DE102009023152A1 - Producing rolling mill cast rolls, comprises introducing waste liquid metal, alloy elements and scrap into a melting furnace to provide a load, melting of the load, and adding sulfur to the load and at least one rare earth metal - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von sehr verschleißbeständigen Walzwerk-Gusswalzen sowie durch ein derartiges Verfahren hergestellte Walzwert-Gusswalzen. Insbesondere betrifft die Erfindung die Einführung von Schwefel als Verbindungselement in Hochchrom-Weißgusseisen und Mehrkomponenten-Weißgusseisen, um Schwefelphasenpartikeln in der Mikrostruktur kontrolliert auszubilden, damit dieser Materialtyp für die Herstellung von Walzwerk-Gusswalzen mit einer langen Lebensdauer verwendet werden kann.The The present invention relates to a method for producing very wear-resistant rolling mill cast rolls and rolling grade casting rolls made by such a method. In particular, the invention relates to the introduction of Sulfur as a connecting element in high chrome white cast iron and multicomponent white cast iron to sulfur phase particles controlled in the microstructure form, so this type of material for the production of rolling mill casting rolls with a long Lifespan can be used.
Dem Fachmann sollte deutlich sein, dass Walzwerkwalzen für einen Walzvorgang verwendet werden, mit dem Metallmaterialien wie vor allem Stahl zu einer flachen oder langen Form gebracht werden. Wie andere Formwerkzeuge kontaktiert eine Walzwerkwalze das zu formende Material direkt, weshalb die Oberfläche der Walzwerkwalze während der Nutzung einem ständigen und allmählich fortschreitenden Verschleiß unterliegt, sodass die Oberfläche nach einer bestimmten Nutzungsdauer in den ursprünglichen Zustand zurückversetzt werden muss. Eine derartige Wiederherstellung wird ausgeführt, indem die verschlissene Oberfläche abgetragen wird, sodass also das Walzwerk heruntergefahren werden muss, um die verschlissene Walze zu entnehmen und durch eine neue oder eine bereits wiederhergestellte Walze zu ersetzen.the One skilled in the art should be clear that rolling mill rolls for a rolling process can be used with the metal materials such as especially steel can be brought to a flat or long shape. Like other dies, a mill roll contacts the mold to be formed Material directly, which is why the surface of the rolling mill while using a permanent and gradual progressive wear is subject to, so the surface after a certain period of use in the original one Condition must be restored. Such a restoration is carried out by the worn surface is removed, so so shut down the rolling mill must to remove the worn roller and replaced by a new one or to replace an already restored roller.
Die Qualität und die Produktivität des Walzprozesses hängen also direkt von der Lebensdauer der Walzwerkwalzen ab, weil:
- (a) die Qualität der gewalzten Produkte vor allem durch deren Formpräzision bestimmt wird, die direkt durch die Geometrie und den Zustand der Oberfläche der Walzen bedingt wird,
- (b) die Produktivität des Walzwerks zum Teil durch die mit der Walzwerkwalze mögliche ununterbrochene Betriebsdauer bestimmt wird, während der die Qualität des gewalzten Produkts über einem Mindeststandard gehalten werden kann (eine Minimierung der Auszeiten für ein Austauschen der Walzen, die durch verschleißbeständigere Walzen ermöglicht wird, hat eine direkte Erhöhung der Produktivität der Produktionslinie zur Folge).
- (a) the quality of the rolled products is determined, above all, by their shape precision, which is directly related to the geometry and condition of the surface of the rolls,
- (b) the productivity of the rolling mill is determined, in part, by the rolling mill's possible uninterrupted service life during which the quality of the rolled product can be kept above a minimum standard (minimizing the time to replace the rolls made possible by more wear resistant rolls , results in a direct increase in productivity of the production line).
In der Endphase eines Prozesses zum Heißwalzen eines Bandstahls wird ein Satz von Walzmodulen („Walzgerüsten”) verwendet, der als Endbearbeitungszug bezeichnet wird. Die Anzahl der Walzengerüste kann in Abhängigkeit von dem Aufbau und dem Konzept des Walzwerks variieren.In the final phase of a process for hot rolling a steel strip becomes a set of rolling modules ("rolling stands") used, which is referred to as a finishing train. The number the rolling stands can depend on the Construction and the concept of rolling mill vary.
Da unterschiedliche Verschleißfaktoren an dem ersten Walzgerüst und dem letzten Walzgerüst wirken können, können Walzen aus verschiedenen Materialien verwendet werden.There different wear factors on the first roll stand and the last roll stand can Rollers of different materials are used.
Der Verschleiß der Walzwerkwalzen ist ein Prozess, der durch die gleichzeitige Wirkung verschiedener Verschleißmodi gekennzeichnet wird: Abrasion, Oxidation, Adhäsion und Wärmeermüdung. Es ist jedoch bekannt, dass jeweils einer oder zwei derartige Verschleißmodi in jedem Walzgerüst des Walzwerkzugs vorherrschend sind: in dem ersten Walzgerüst, in dem die Formung bei Temperaturen in der Größenordnung von 1.000°C stattfindet, sind die Wärmeermüdung und die Oxidation am stärksten, während in dem letzten Walzgerüst, in dem die Formung bei Temperaturen in der Größenordnung von 700°C stattfindet, die Abrasion und die Adhäsion am stärksten sind.Of the Wear of the rolling mill rolls is a process by the simultaneous effect of different wear modes characterized: abrasion, oxidation, adhesion and Thermal fatigue. However, it is known that each one or two such wear modes in each rolling stand of the rolling train are predominant: in the first mill stand, in which the molding at temperatures of the order of magnitude of 1,000 ° C, are the thermal fatigue and oxidation the strongest while in the last mill stand, in which the molding at temperatures on the order of 700 ° C, the abrasion and the adhesion are strongest.
Ein weiterer Nachteil in einem Endbearbeitungszug mit herkömmlichen Walzen ist in der Tatsache gegeben, dass neben dem allmählichen Verschleiß der Oberfläche der Walzwerkwalze auch unvorhersehbare Schäden aufgrund bestimmter Betriebsvorfälle im Endbearbeitungszug wie etwa dem Haften des gewalzten Bandstahls an der Walze oder der instabilen Fortpflanzung von Rissen in oder unter der Oberfläche dazu führen können, dass der Betrieb des Walzwerks unterbrochen werden muss, um die Walze zu entfernen. Zwei Betriebseigenschaften der Walzgerüste des Endbearbeitungszugs führen dazu, dass die darin verwendeten Walzen anfälliger für derartige Schäden sind:
- (a) eine niedrige Walztemperatur (bestimmt eine niedrige Kinetik der vor einer Adhäsion schützenden Oxidbildung auf der Oberfläche der Walze);
- (b) eine geringe Dicke des gewalzten Bandstahls.
- (a) a low rolling temperature (determines low kinetics of adhesion-protecting oxide formation on the surface of the roll);
- (b) a small thickness of the rolled strip steel.
Die Walzwerkwalzen für einen Endbearbeitungszug sind meistens Gusskomponenten aus zwei Metallen, die einen „äußeren Schild” aus einer verschleißbeständigen Legierung und einen „Kern” aus einem nodularen oder Graugusseisen umfassen. Das gewöhnlich für die Herstellung von derartigen aus zwei Metallen bestehenden Walzen verwendete Verfahren ist ein Zentrifugalguss in einer Metallform: das Material des Schilds wird in die Form gegossen und aufgrund der Wirkung einer Zentrifugalkraft gleichmäßig über die Innenfläche verteilt, um eine Außenschicht (einen Schild) mit einer Dicke zwischen 40 und 120 mm zu bilden; nach der Verfestigung des Schilds wird das Material des Kerns in dieselbe sich weiterhin drehende Form gegossen, um diese zu füllen. Wenn das Material des Kerns in Kontakt mit der Innenfläche des bereits verfestigten Schilds kommt, wird ein geringes Volumen des Schilds (ungefähr 10 mm entlang des gesamten Innenumfangs) erneut geschmolzen, wodurch eine metallurgische Verbindung zwischen dem Schild und dem Kern erzeugt wird, die als Grenzschicht bezeichnet wird.The mill rolls for a finishing train are mostly cast components of two metals comprising an "outer shield" of a wear resistant alloy and a "core" of nodular or gray iron. The method commonly used for the production of such two-metal rolls is a centrifugal casting in a metal mold: the material of the shield is poured into the mold and evenly distributed over the inner surface due to the action of a centrifugal force to form an outer layer (a shield) a thickness between 40 and 120 mm to form; after the Ver As the shield is strengthened, the material of the core is poured into the same rotating mold to fill it. When the material of the core comes into contact with the inner surface of the already solidified shield, a small volume of the shield (about 10 mm along the entire inner circumference) is remelted, creating a metallurgical bond between the shield and the core that acts as a boundary layer referred to as.
Für die ersten Walzgerüste, in denen die Oxidations- und Wärmeermüdungsfaktoren vorherrschend sind, werden vor allem Walzen mit einer Arbeitsschicht (einem Schild) aus einem Hochchrom-Weißgusseisen oder Mehrkomponenten-Weißgusseisen verwendet, die auch als Hochgeschwindigkeitsstahle bezeichnet werden. Derartige Walzen weisen eine Lebensdauer auf, die wenigstens zwei Mal so lange ist wie diejenige der Hartgusswalzen, die in den letzten Walzgerüsten verwendet werden, in denen die Abrasions- und Adhäsionsfaktoren vorherrschend sind und der Bandstahl häufig haftet.For the first rolling stands in which the oxidation and thermal fatigue factors are predominantly, are mainly rolls with a working layer (a sign) made of a high chrome white cast iron or multi-component white cast iron used, which are also referred to as high speed steels. Such rolls have a lifetime which is at least two Time as long as that of the chill rolls that are in the last Rolling stands are used in which the abrasion and adhesion factors are prevalent and the strip steel often liable.
Ein weiterer Nachteil in Endbearbeitungszügen (letzte Walzgerüsten) mit herkömmlichen Walzen liegt in der Ungleichheit der Intervalle zum Austauschen der Walzen zwischen dem ersten Walzgerüst und dem letzten Walzgerüst, wodurch eine mögliche Verlängerung der Betriebsdauer verhindert wird. Wenn diese Ungleichheit beseitigt werden könnte, könnte die Anzahl der Walzenaustauschvorgänge an den letzten Walzgerüsten vermindert werden und könnte die Produktivität des Walzwerks erhöht werden.One further disadvantage in finishing trains (last rolling stands) with conventional rollers lies in the inequality of Intervals for replacing the rollers between the first stand and the last rolling stand, whereby a possible Extension of the operating time is prevented. If those Inequality could be eliminated, the Number of roller exchanges on the last rolling stands reduced and could be the productivity of the rolling mill increase.
Im Laufe der letzten 20 Jahre wurden verschiedene Legierungen für den Schild von Walzen für die ersten Walzgerüste eines Endbearbeitungszugs entwickelt, während für den Schild von Walzen für die letzten Walzgerüste eine als Hartgusseisen bezeichnete Fe-Cr-Si-Ni-C-Legierung seit mehr als 40 Jahren verwendet wird. Die Mikrostruktur dieses Materials weist ein gehärtetes Martensit-Gefüge auf mit einer Präzipitation von sekundären M3C-Carbiden (volumetrischer Anteil von ungefähr 25%) neben klumpigem oder nodularem Graphit, das auch interdendritisch ist (volumetrischer Anteil von 3%). Diese Mikrostruktur ist das Ergebnis des Ausgleichs zwischen den Eigenschaften der Legierungselemente in der chemischen Zusammensetzung: Silizium und Nickel sind Graphit erzeugende Komponenten, und Chrom ist eine stark Carbid erzeugende Komponente, wobei das Nickel auch die Härtbarkeit bestimmt, die erforderlich ist, um die Bildung von Perlit während des Kühlens nach dem Gießen zu verhindern.Over the past 20 years, various alloys have been developed for the sign of rolls for the first rolling stands of a finishing train, while for the sign of rolls for the last rolling stands, an Fe-Cr-Si-Ni-C alloy called hard cast iron has more than 40 years is used. The microstructure of this material has a hardened martensite structure with a precipitation of secondary M 3 C carbides (volumetric fraction of about 25%) next to lumpy or nodular graphite which is also interdendritic (volumetric fraction of 3%). This microstructure is the result of the balance between the properties of the alloying elements in the chemical composition: silicon and nickel are graphite-producing components, and chromium is a high carbide-producing component, the nickel also determining the hardenability required to prevent the formation of To prevent perlite during cooling after pouring.
Die lange Lebensdauer des Hartgusseisens für die Walzen der Endbearbeitungs-Walzgerüste wird darauf zurückgeführt, dass seine Mikrostruktur bis heute einen optimalen Kompromiss zwischen der Abriebbeständigkeit, die durch das Gefüge und die eutektischen Carbide gefördert wird, und der Beständigkeit gegenüber einer Adhäsion und gegenüber einer instabilen Fortpflanzung von Mikrorissen, die durch das Graphit gefördert werden, bietet. Es ist zu beachten, dass das Graphit als Schmiermittel an der Grenzfläche zwischen der Walze und dem gewalzten Bandstahl wirkt (d. h. die Haftung vermindert) und weiterhin die Konzentration von Spannungen am Ende von Mikrorissen vermindert und dadurch die Fortpflanzungsrate derselben reduziert.The long life of the hard cast iron for the rolls of the Finishing mill stands are attributed to that its microstructure to date provides an optimal compromise between the abrasion resistance caused by the structure and the eutectic carbide is promoted, and the durability towards an adhesion and opposite an unstable propagation of microcracks, promoted by the graphite be offered. It should be noted that the graphite as a lubricant at the interface between the roller and the rolled one Strip steel acts (i.e., reduces adhesion) and continues to reduce the Concentration of stresses at the end of microcracks reduced and thereby reducing the reproductive rate thereof.
Es wurden verschiedene wesentliche Verbesserungen in der Produktlinie/in den Walzprozessen für letzte Walzgerüste beim Heißwalzen von Bandstahl entwickelt. Dazu gehören vor allem Hartgusseisen mit zugesetzten Legierungselementen für die Bildung von harten Partikeln der zweiten Phase, die nur dispergierte feine Carbide enthalten. Außerdem wurde der Prozess der Verfestigung verändert, um feinere Strukturen zu erzielen.It Various major improvements have been made in the product line / in the rolling processes for last mill stands at Hot rolling developed from strip steel. This includes especially hard cast iron with added alloying elements for the formation of hard particles of the second phase, which only dispersed fine Carbides included. In addition, the process of solidification changed to achieve finer structures.
Die Hersteller bemühen sich, die Anforderungen der Benutzer an derartige Walzen hinsichtlich einer höheren Abrasionsbeständigkeit zu erfüllen und gleichzeitig die anderen Leistungsanforderungen aufrechtzuerhalten, indem sie starke Legierungselemente verwenden, die eutektische und/oder sekundäre Carbide verwenden, die härter als M3C-Carbid sind, wie etwa Carbide des M7C3- und MC-Typs.The manufacturers strive to meet the requirements of the user at such rolls with respect to a higher abrasion resistance while maintaining the other performance requirements by using strong alloy elements using eutectic and / or secondary carbides, which are harder than M 3 C carbide, such as carbides of the M 7 C 3 and MC type.
Es hat sich jedoch herausgestellt, dass dies einer Reduktion oder Unterdrückung der Graphit-Bildung entgegenwirkt, sodass also die Beständigkeit gegenüber einer Adhäsion und gegenüber einer instabilen Fortpflanzung von Mikrorissen vermindert wird. Der resultierende Kompromiss bietet also keine verbesserte Produktivität des Walzwerkszugs.It However, this has turned out to be a reduction or suppression counteracts the formation of graphite, so so the resistance towards an adhesion and opposite an unstable propagation of microcracks is reduced. The resulting compromise therefore does not offer improved productivity of the rolling mill train.
Das
Patent
Das Niob wird mit ungefähr 0,6% zugesetzt, wobei für höhere Anteile die Gusstemperatur für das Gießen der Walze wesentlich erhöht werden müsste, sodass das Herstellungsverfahren unausführbar werden würde. Bei dem genannten Anteil wird jedoch die Erhöhung der Abrasionsbeständigkeit beschränkt, weil der volumetrische Anteil des eutektischen NbC-Carbids in der Mikrostruktur auf Werte unter 1% begrenzt ist und außerdem keine Präzipitation von sekundärem NbC-Carbid in dem Gefüge stattfindet.The Niobium is added at about 0.6%, for higher proportions the casting temperature for casting the roller would have to be increased substantially, so the manufacturing process would become unworkable. However, with the mentioned content, the increase of the abrasion resistance becomes limited because of the volumetric part of the eutectic NbC carbide in the microstructure is limited to values below 1% and also no precipitation of secondary NbC carbide takes place in the microstructure.
Neben derartigen Versuchen verwenden nur einige wenige Walzwerke Mehrkomponenten-Weißgusseisen, die entweder durch ein Zentrifugalgießen oder einen CPC-Prozess (Plattieren durch kontinuierliches Gießen) erhalten werden, in den letzten Walzgerüsten. Bei derartigen Walzwerken ist jedoch das Problem gegeben, dass die Zusammensetzung dieses Typs von Legierung kein Graphit enthält, wodurch die Adhäsionsbeständigkeit beeinträchtigt wird.Next Only a few rolling mills use multicomponent white cast iron in such tests. either by centrifugal casting or a CPC process (Plating by continuous casting), in the last rolling stands. In such rolling mills However, the problem is that the composition of this Type of alloy does not contain graphite, causing the adhesion resistance is impaired.
Um die oben genannten Nachteile aus dem Stand der Technik zu beseitigen, wurden das Verfahren und die Erzeugnisse der vorliegenden Erfindung entwickelt.Around to eliminate the above-mentioned disadvantages of the prior art, were the method and the products of the present invention developed.
Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen von Walzwerk-Gusswalzen anzugeben, die beständig gegenüber der Haftung eines Bandstahls sind und außerdem beständig gegenüber einem abrasiven Verschleiß und gegenüber einer instabilen Fortpflanzung von Rissen sind.It is therefore an object of the present invention, a method to specify rolling mill cast rolls which are resistant against the adhesion of a strip steel and moreover resistant to abrasive wear and tear against an unstable propagation of cracks.
Um diese Aufgabe zu erfüllen, wurde eine Möglichkeit für die Nutzung von Legierungen von Mehrkomponenten-Weißgusseisen oder Hochchrom-Weißgusseisen in den Walzen der letzten Walzgerüste entwickelt, sodass das Problem des nicht- Vorhandenseins von Graphit (Schmierelement) beseitigt werden konnte.Around to fulfill this task became a possibility for the use of alloys of multi-component white cast iron or high chrome white cast iron in the rolls of the last one Roll stands developed, so the problem of non-existence of graphite (lubricating element) could be eliminated.
Herkömmlicherweise umfasst ein Verfahren zum Herstellen von Walzwerkwalzen aus einem Hochchrom-Weißgusseisen oder einem Mehrkomponenten-Weißgusseisen folgende Schritte:
- a) Einführen von flüssigem Abfallmetall, von Legierungselementen und einer großen Menge an Altmetall in einen Schmelzofen,
- b) Schmelzen der Ladung,
- c) Gießen der resultierenden Mischung in eine Gießpfanne,
- d) Überführen des Inhalts der Gießpfanne zu der Gussvorrichtung, um die halbfertige Walze zu formen.
- a) introducing liquid waste metal, alloying elements and a large amount of scrap metal into a melting furnace,
- b) melting of the charge,
- c) pouring the resulting mixture into a ladle,
- d) transferring the contents of the ladle to the casting apparatus to form the semi-finished roll.
Die
vorliegende Erfindung umfasst wie in
- – Einführen (
1 ) einer flüssigen Metallkrätze (a), von Legierungselementen (b) und einer großen Menge an Altmetall (c) in einen Schmelzofen, - – Schmelzen (
2 ) der Ladung, - – Durchführen einer chemische Voranalyse (
3 ) einer Probe (d) der Ladung, um die chemische Zusammensetzung zu korrigieren (4 ) (durch das Zusetzen (e) von Eisenlegierungen oder reinen Metallen), - – Zusetzen (
5 ) von Schwefel (f) zu der Ladung, - – Durchführen einer Voranalyse (
6 ) einer neuen Probe (g) der Ladung, um die chemische Zusammensetzung (h) zu korrigieren (7 ), - – Zusetzen (
8 ) wenigstens eines Seltenerdmetalls (k) in die Gießpfanne (j), - – Überführen (
9 ) des flüssigen Metalls (i) aus dem Schmelzofen in die Gießpfanne (j), - – Überführen des Inhalts der Gießpfanne
in die Gussvorrichtung (
10 ), um die halbfertige Walze (11 ) zu formen.
- - Introduce (
1 ) a liquid metal dross (a), alloying elements (b) and a large amount of scrap metal (c) in a melting furnace, - - melting (
2 ) of the cargo, - - carrying out a chemical preliminary analysis (
3 ) a sample (d) of the charge to correct the chemical composition (4 ) (by the addition of iron alloys or pure metals), - - Add (
5 ) of sulfur (f) to the charge, - - carrying out a preliminary analysis (
6 ) of a new sample (g) of the charge in order to correct the chemical composition (h) (7 ) - - Add (
8th ) of at least one rare earth element (k) into the ladle (j), - - Transfer (
9 ) of the liquid metal (i) from the smelting furnace into the ladle (j), - Transfer of the contents of the ladle into the casting device (
10 ) to the half-finished roll (11 ).
Das Zusetzen von Schwefel in Verbindung mit wenigstens einem Seltenerdmetall ermöglicht es, eine kontrollierte Bildung von Schwefelphasenpartikeln in der Mikrostruktur zu erzielen, wodurch eine bessere Beständigkeit gegenüber einer Abrasion, gegenüber einer Adhäsion und gegenüber einer instabilen Fortpflanzung von Rissen erhalten wird. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass die Elemente Vanadium, Chrom, Molybdän und Wolfram in der chemischen Zusammensetzung des Mehrkomponenten-Weißgusseisens vorhanden sind und auch eine Anzahl derselben in dem Hochchrom-Weißgusseisen vorhanden sind, wodurch die Bildung von eutektischen und sekundären Carbiden mit einer erhöhten Härte zwischen 2000 HV und 2800 HV („HV” steht für „Vicker-Härte” und ist ein Maß für die Härte) eingeleitet wird. Es wird also eine höhere Abrasionsbeständigkeit der Walzen durch das Gefüge und die eutektischen Carbide gefördert, wobei die Schwefelphase als Ersatz für Graphit dient, um als Schmiermittel an der Grenzfläche zwischen der Walze und dem gewalzten Bandstahl zu wirken und damit die Möglichkeit einer Haftung des Bandstahls zu vermindern und um außerdem die Konzentration von Spannungen am Ende von Mikrorissen zu vermindern und dadurch die Fortpflanzungsrate derselben reduziert.The addition of sulfur in conjunction with at least one rare earth metal makes it possible to achieve controlled formation of sulfur phase particles in the microstructure, thereby providing better resistance to abrasion, to adhesion, and to unstable propagation of cracks. This is due to the fact that the elements vanadium, chromium, molybdenum and tungsten are present in the chemical composition of the multicomponent white cast iron and also a number of them are present in the high chrome white cast iron, whereby the formation of eutectic and secondary carbides with a increased hardness between 2000 HV and 2800 HV ("HV" stands for "Vicker hardness" and is a measure of hardness) is initiated. Thus, a higher abrasion resistance of the rolls is promoted by the microstructure and the eutectic carbides, wherein the sulfur phase serves as a substitute for graphite to act as a lubricant at the interface between the roll and the rolled strip and thus the possibility of adhesion of the strip to diminish and around In addition, to reduce the concentration of tensions at the end of microcracks and thereby reduce their rate of reproduction.
Der Schwefelanteil wird auf den Mangan-Anteil in der Zusammensetzung abgestimmt (Mn:S-Verhältnis = 2:1).Of the Sulfur content is based on the manganese content in the composition tuned (Mn: S ratio = 2: 1).
Die chemische Zusammensetzung des Flüssigmetalls zu Beginn kann zum Beispiel 1,0% bis 3,0% Kohlenstoff, bis zu 18% Chrom, 8,0% Molybdän, 8,0% Wolfram, 10% Vanadium, 2,0% Mangan und 2,0% Silizium umfassen. Die Endzusammensetzung der Legierung für die Walze kann auch bis zu 1,0% Nickel und 0,08% Phosphor neben dem Schwefel enthalten, wobei der während des Verfahrens zugesetzte Anteil an Schwefel zwischen 0,1 und 1,0 Gewichtsprozent betragen kann.The chemical composition of the liquid metal at the beginning For example, 1.0% to 3.0% carbon, up to 18% chromium, 8.0% Molybdenum, 8.0% tungsten, 10% vanadium, 2.0% manganese and 2.0% Silicon include. The final composition of the alloy for The roller can also contain up to 1.0% nickel and 0.08% phosphorus in addition the sulfur contained, during the process added amount of sulfur between 0.1 and 1.0 weight percent can amount.
Der Anteil der Seltenerdmetalle beträgt 50% in einem Verhältnis von 0,2 Gewichtsprozent des in dem Gießpfanne enthaltenen flüssigen Metalls. Vorzugsweise wird Cer als Seltenerdmetall verwendet.Of the Proportion of rare earth metals is 50% in a ratio from 0.2% by weight of that contained in the ladle liquid metal. Preferably, cerium is called rare earth metal used.
Der Wert der Prozesstemperatur hängt von dem Wert der anfänglichen Last ab und kann zwischen ungefähr 1.200°C und 1.500°C variieren.Of the Value of the process temperature depends on the value of the initial one Load and can be between about 1,200 ° C and 1,500 ° C vary.
Die vorliegende Erfindung bietet also den Vorteil, dass durch das Zusetzen von Schwefel während des Verfahrens zum Herstellen von Walzwerk-Gusswalzen Walzwerkwalzen mit einer hohen Beständigkeit gegenüber einem Verschleiß der Oberflächen während der Nutzung hergestellt werden können.The The present invention thus offers the advantage that by adding of sulfur during the process of making Rolling Mill Casting Rolling rolling with high durability against wear of the surfaces can be produced during use.
Folglich ermöglicht das Zusetzen von Schwefel die Verwendung einer kleineren Anzahl von Walzen, wobei der ursprüngliche Zustand derselben weniger häufig wiederhergestellt werden muss, wodurch eine Verlängerung der Walzwerkbetriebs mit weniger Unterbrechungen während des Walzens und eine bessere Oberfläche der Endprodukte ermöglicht werden.consequently The addition of sulfur allows the use of a smaller number of rollers, the original condition same less frequently, thereby extending the rolling mill operation with less Interruptions during rolling and a better surface the end products are made possible.
Die
folgende Tabelle gibt die chemische Zusammensetzung der Materialien
an, die in bevorzugten Ausführungsformen für die
Herstellung des Schilds der Walzwerk-Gusswalze mit einer höheren
Verschleißbeständigkeit verwendet wurden:
- Legierung A = Mehrkomponenten-Weißgusseisen, auch als Hochgeschwindigkeitsstahl bezeichnet;
- Legierung B = Hochchrom-Weißgusseisen,
- q. s. p = ausreichende Menge
- * = Das Element Mangan (Mn) ist auf den Schwefelanteil für die Bildung der Schwefelphase abgestimmt.
- Alloy A = multi-component white cast iron, also referred to as high-speed steel;
- Alloy B = high chrome white cast iron,
- qs p = sufficient amount
- * = The element manganese (Mn) is tuned to the sulfur content for the formation of the sulfur phase.
Es wurde ein bevorzugtes Konzept dieser Lösung beschreiben und gezeigt, wobei jedoch zu beachten ist, dass auch andere Lösungen möglich sind, ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird. Dabei kann etwa der Zeitpunkt des Zusetzens der Mischung von Seltenerdmetallen variiert werden, wobei das Zusetzen vorzugsweise am Boden der Gießpfanne (j) vorgenommen wird, um bessere Ergebnisse zu erzielen. Es kann aber auch direkt in dem ausgegossenen Metallstrahl ausgeführt werden oder aber in den Komponenten der Gussvorrichtung bewerkstelligt werden.It has been described and shown a preferred concept of this solution, but it should be noted that other solutions are possible, without departing from the scope of the invention. For example, the timing of adding the mixture of rare earth metals may be varied, with the addition being made preferably at the bottom of the ladle (j) for better results. But it can also be done directly in the poured metal stream or in the components th of the casting device can be accomplished.
Eine weitere Variation der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass neben dem Zentrifugalguss das gleiche entwickelte Material (Produkt) auch für die Herstellung von Walzen mittels CPC (Plattieren durch kontinuierliches Gießen) wie oben genannt verwendet werden kann.A Another variation of the present invention is that next to the centrifugal casting the same developed material (product) also for the production of rolls by means of CPC (plating by continuous casting) as mentioned above can be.
Die vorliegende Erfindung wurde mit Bezug auf eine derzeit als besonders praktisch betrachtete bevorzugte Ausführungsform beschrieben, wobei zu verstehen ist, dass die Erfindung nicht auf die vorstehend erläuterte Ausführungsform beschränkt ist, sondern verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen vorgesehen werden können, ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird. Die beigefügten Ansprüche sind also entsprechend breit zu interpretieren und umfassen alle derartigen Modifikationen und Anpassungen.The The present invention has been described with particular reference to one of the present Practical preferred embodiment described, It should be understood that the invention is not limited to those discussed above Embodiment is limited, but different Modifications and equivalent arrangements are provided can, without leaving therefore the scope of the invention becomes. The appended claims are therefore corresponding broad and include all such modifications and adjustments.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- - US 1996/09181 [0016] US 1996/09181 [0016]
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| WO1996039544A1 (en) | 1995-06-06 | 1996-12-12 | Bo Tommy Kage Nylen | Cast iron indefinite chill roll produced by the addition of niobium |
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2009
- 2009-05-28 DE DE200910023152 patent/DE102009023152A1/en not_active Ceased
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