铸钢支承辊整体铸造方法技术

本发明专利技术涉及铸钢支承辊整体铸造过程，具体地说是一种铸钢支承辊的整体铸造方法。本发明专利技术采用先进的浇注系统设计原则、铁模覆砂工艺、切线型内浇口旋转充型方法、保温冒口技术；它应用计算机模拟技术合理地设计了金属型模具，并采用铁模覆砂和保温冒口技术实现了铸件的顺序凝固，采用新的浇注系统及切线型内浇口旋转充型防止了卷气和夹杂，通过对关键工艺参数的控制，保证了大型轧辊整体铸造件产品质量，生产出了无缺陷优质铸钢支承辊，它适用于各种型号、规格的铸钢、铸铁支承辊、工作辊的整体铸造过程，使大型铸钢支承辊国产化成为可能。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及铸钢支承辊整体铸造过程，具体地说是一种铸钢支承辊的整体铸造方法。它适用于各种型号、规格的铸钢、铸铁支承辊、工作辊的整体铸造过程。
技术介绍
当前冶金行业发展迅猛，各种钢材的需求量与日俱增，我国的钢产量早已位居世界第一位。轧钢过程已实现大型化、高速化、连续化生产。轧钢生产线上最大的消耗品轧辊的质量直接影响着轧钢效率及轧钢成本。国内有多条热轧生产线、冷轧生产线，每年消耗大量工作辊、支承辊。轧钢生产线现役工作辊、支承辊有锻钢辊，也有铸钢辊。传统材料生产的支承辊难以达到高强度、高耐磨性的使用要求。新开发低合金铬钢，克服了这一困难。如鞍钢的1780热轧带钢生产线使用的都是铬钢支承辊。合金中铬含量的增加，给铸造带来许多困难。大型铸钢支承辊，尤其Cr含量在4％或超过4％的铸钢支承辊关键技术还没有突破。所以，在线使用的大型铸钢支承辊全部依赖进口，或者以锻代铸。锻造方法生产的支承辊，生产周期长、成本高，增加了许多费用。英国的Davy轧辊有限公司、Sheffield轧辊厂及美国的Midland轧辊厂都采用整体铸造工艺方法生产40Cr4大型铸钢支承辊。日本、韩国、德国也开发了在这种情况下，开发铸本文档来自技高网...

【技术保护点】
钢支承辊整体铸造方法，其特征在于具体步骤如下：　　　　１）根据平稳充型的原则设计浇口杯及浇注系统，使金属液在浇注系统内时刻处于充满状态，采用切线形内浇口旋转底注式浇注，金属液以切线形式引入，金属液在型腔中旋转上升；　　　　２）铸造模具：下辊颈、辊身采用铁模，上辊颈、冒口采用砂型，辊身及下辊颈铁模均覆铬铁矿砂，覆砂层的厚度为１０～３０ｍｍ，不同部位的铁模厚度为１２０～５００ｍｍ，铁模壁厚自下而上逐渐减薄，以实现顺序凝固；　　　　３）保温冒口应用保温板围成，其根部直径与上辊颈顶端相同，冒口上部向内收，冒口锥度为１～５％，冒口高径比为１．４∶１～１．７∶１；　　　　４）各部分造型完毕后，统一上窑预热...

【技术特征摘要】
1.钢支承辊整体铸造方法，其特征在于具体步骤如下1)根据平稳充型的原则设计浇口杯及浇注系统，使金属液在浇注系统内时刻处于充满状态，采用切线形内浇口旋转底注式浇注，金属液以切线形式引入，金属液在型腔中旋转上升；2)铸造模具下辊颈、辊身采用铁模，上辊颈、冒口采用砂型，辊身及下辊颈铁模均覆铬铁矿砂，覆砂层的厚度为10～30mm，不同部位的铁模厚度为120～500mm，铁模壁厚自下而上逐渐减薄，以实现顺序凝固；3)保温冒口应用保温板围成，其根部直径与上辊颈顶端相同，冒口上部向内收，冒口锥度为1～5％，冒口高径比为1.4∶1～1.7∶1；4)各部分造型完毕后，统一上窑预热，铸型预热温度为50～100℃；5)铸型预热到温度后，进行组装；6)金属液过热度为50～80℃，浇注速度8～10吨/分；7)打箱工艺为热打箱工艺，打箱时间按以下公式计算，最短打箱时间(h)t＝D×2.8％-3，最长打箱时间(h)t＝D×3.2％-3，其中D是铸钢支承辊直径(mm)。2.按照权利要求1所述钢支承辊整体铸造方法，其特征在于所述步骤3)中，利用计算机模拟技术确定各部位铁模厚度，铁模厚度在120～500mm之间。3.按照权利要求1所述钢支承辊整体铸造方法，其特征在于所述步骤6)中，不同部位的金属型靠止口定位，组装在一起。4.按照权利要求1所述钢支承辊整体铸造方法，其特征在于所述步骤7)中，在浇注完成之后，上表面用发热保温覆盖剂覆盖，厚度在100～300mm之间。5.按照权利要求1所述钢支承辊整体铸造方法，其特征在于所述步骤7)中，浇注过程中采...

【专利技术属性】
技术研发人员：李殿中，康秀红，夏立军，柯伟，李依依，
申请(专利权)人：中国科学院金属研究所，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]