專利名稱：電磁離心鑄造高速鋼復合軋輥方法
技術領域：
本發明屬于高速鋼鑄造技術范圍，特別涉及一種電磁離心鑄造高速鋼復合軋輥方法。
背景技術：
目前采用離心鑄造法生產的高速鋼復合軋輥，其鑄造組織中總會存在一定的不均勻性，在高合金化的條件下表現的更為明顯，但是該方法生產成本低，通過合金成分設計和控制工藝所獲得的高速鋼復合軋輥仍可以滿足大多數軋機的需求，是目前高速鋼復合軋輥主要的生產方法。在高速鋼復合軋輥的生產中，對鑄態組織的控制方面有很大的局限性。主要為鑄態組織粗大，合金元素與碳化物的偏析嚴重，界面結合強度較低，鑄造軋輥的表面質量較差等。
發明內容
本發明的目的是提供一種電磁離心鑄造高速鋼復合軋輥方法，其特征在于所述電磁離心鑄造方法是先將高速鋼液在熔煉爐中加熱，當溫度達到1600℃時，脫氧出鋼，進行澆鑄；在澆鑄時，先在離心鑄造設備1外面加外加磁場2，其磁場強度≥0.2特斯拉，同時啟動離心鑄造設備3，加外力使其以600轉/分鐘-2000轉/分鐘的速度高速旋轉，產生的離心旋轉力與穩恒磁場相結合對鋼液產生電磁攪拌，促進了柱狀晶組織向等軸狀晶組織轉變及減少了高速鋼凝固過程中合金元素以及碳化物的宏觀偏析。
所述外加磁場為穩恒磁場。
本發明的有益效果是電磁離心鑄造法是將穩恒磁場與離心旋轉力相結合，產生電磁攪拌作用，電磁離心鑄造既保留了普通離心鑄造組織致密，疏松氣孔少等優點，又通過電磁離心攪拌的作用，克服了普通離心鑄造的缺點，使粗大的柱狀晶組織轉變為均勻的等軸晶組織，并使第二相的分布趨于均勻，成分偏析得到控制。用此種方法生產出的高速鋼復合軋輥的鑄錠有理想的微觀組織和界面結合力，進而具有較好的使用性能。
圖1為電磁離心鑄造高速鋼復合軋輥裝置示意圖。
具體實施方案本發明是一種電磁離心鑄造高速鋼復合軋輥方法。鑄造順序是先鑄造高速鋼輥環，后鑄造芯部。該電磁離心鑄造方法是先將高速鋼液在熔煉爐中加熱，當溫度達到1600℃時，脫氧出鋼，進行澆鑄。在澆鑄時，先在離心鑄造設備1外面加穩恒的外加磁場2，其磁場強度≥0.2特斯拉，同時啟動離心鑄造設備3，加外力使其以600轉/分鐘-2000轉/分鐘的速度高速旋轉，產生的離心旋轉力與穩恒磁場相結合對鋼液產生電磁攪拌，就可以在高速鋼凝固的過程中，增強固液的界面結合力，減少宏觀偏析。
權利要求
1.一種電磁離心鑄造高速鋼復合軋輥方法，其特征在于所述電磁離心鑄造方法是先將高速鋼液在熔煉爐中加熱，當溫度達到1600℃時，脫氧出鋼，進行澆鑄，在澆鑄時，先在離心鑄造設備(1)外面加外加磁場(2)，其磁場強度≥0.2特斯拉，同時啟動離心鑄造設備(3)，加外力使其以600轉/分鐘-2000轉/分鐘的速度高速旋轉，從而產生離心旋轉力，用穩恒磁場與離心旋轉力相結合進行電磁攪拌，促進柱狀晶組織向等軸狀晶組織轉變及減少了高速鋼凝固過程中合金元素以及碳化物的宏觀偏析。
2.根據權利要求1所述電磁離心鑄造高速鋼復合軋輥方法，其特征在于所述外加磁場為穩恒磁場。
全文摘要
本發明公開了屬于高速鋼鑄造技術范圍的一種電磁離心鑄造高速鋼復合軋輥方法。是先將高速鋼液加熱到1600℃，脫氧出鋼，進行澆鑄。在澆鑄時，先在離心鑄造設備外面加穩恒磁場組成的外加磁場，同時高速旋轉鑄造設備，產生的離心旋轉力與穩恒磁場相結合對鋼液產生電磁攪拌，電磁離心鑄造既保留了普通離心鑄造組織致密，疏松氣孔少等優點，又使粗大的柱狀晶組織轉變為均勻的等軸晶組織，并使第二相的分布趨于均勻，成分偏析得到控制。本方法生產的高速鋼復合軋輥的鑄錠有理想的微觀組織和界面結合力，使用性能好。
文檔編號B22D19/16GK1559725SQ20041000474
公開日2005年1月5日 申請日期2004年3月1日 優先權日2004年2月19日
發明者劉偉, 李曉玲, 劉 偉 申請人:清華大學