电渣冶金法制造轧辊技术研究进展
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液 态 金 属 电 渣 复 合 工 艺 ” 在 进 行 研 究 和 开 也
（） ３ 复合 电渣冶 金 法 制造 钢 结硬 质 合 金 复合 轧 辊工 艺及设 备 ， 决 了传 统制 造 工 艺 无 法制 造 解 大尺 寸的钢 结硬 质 合 金 复 合轧 辊 的难 题 ， 以制 可 造 大 尺寸钢 结硬 质 合 金 板带 材 复 合 轧 辊． 工 艺 该 克服 了 目前 国内外制 造复 合轧 辊 的诸 多工 艺缺 陷
液体金属对芯棒表面的冲刷 ， 促进两相材料之间 的物 质和 能 量 交 流 Ｊ使 复 合 层 界 面 易 于控 制 ， ，
从 而 实现 良好 的冶 金结 合 ， 克服 了 常规 镶 铸 复 且
棒直接复合成一体的一步法制造工艺．
该 工艺 和设 备 除用 于制 造各种 规 格 的冷轧 和
合工艺所存在的无法制造复合 比小于 ８０的双金 ． 属 复合 产 品 的弊端 ． 感应电渣复合铸造工艺和设备除用于制造各 种 规格 的高 速 钢 复合 轧 辊 外 ， 可 以制 造 各种 合 还
锻 造后 制造 冷轧 辊 ， 部 分 小 型轧 辊 制 造 企业 采 少
辊集 团开发 了 Ｅ Ｓ Ｍ 液态 金 属 电渣 复 合 法 生 产 ＳＬ
用 电渣熔铸工艺制造小型整体冷轧辊¨ 在采用 ．
电渣熔 铸工 艺制 造 热 轧 辊 的研 究 上 ， 内五 二研 国 究所 、 内蒙 古冶金 研究 院 、 铁研 究总 院 和西宁 钢 钢 厂等 现均在 从 事该 技 术 的研究 和开 发 工 作 ， 中 其 西宁 钢厂所 制造 的 ６０整体 钢质 热轧 辊经轧 钢 使 ５
由于其 独特 的工 艺 性 能 和 优 良的产 品质 量 ， 以 可 实 现 以铸 代 锻 ， 以不受设 备 和工 艺 的限制 ， 可 实现
用小型设备制造大体积的层状复合支撑辊及其他
各 种 复合 产 品 ， 省 投 资． 时 ， 用 该 工 艺 和设 节 同 采 备 尚可 以制 造整 体 材 料 的上 述各 种 轧辊 ， 可 以 还 用 于上述 各 种 材 料 废 旧轧 辊 工 作 层 的 二 次 复 合 修 复． 新 型感应 电渣 复合 轧辊 制 造工 艺具 有 比离 心 复合 铸造 工 艺更 高 的生 产 效率 ， 以使 用 锻 钢 等 可
机 多用 之特 点． 复 合 电渣冶 金 工 艺 的研 制 成 功 ， 束 了 目前 结 国内外 在板 带材 轧制 中无 钢结 硬质 合金 轧辊 的历 史， 使我 国在 此领 域 的研 究 和 开 发 走 在 了世 界 的
前列 ．
各种辊类产品 ， 尤其在大型复合支撑辊的制造上 ，
冶金设备将水冷结 晶器 内的固态 电渣加热熔化 ，
将 需 复合 的外层 金属 液 以一定 的方 式快 速 浇入水 冷 结 晶器 中 ， 金 属 液在 穿过 熔 融 渣 层 的过 程 中 使 受 到 电渣 的精 练． 层金 属液 与 已经 被 电磁感 应 外 加 热器 预热 的辊 芯材 料 表 面 熔 合 ， 在 水 冷结 晶 并 器 内凝 固 ， 属 液浇 注完毕 后 ， 金 感应 加热 器继 续对 所 浇人 的液 态金 属 和 芯 棒 加 热 ， 两 种 金 属 间形 使
金属 纯 净度 高 、 倍 组 织好 、 产 工 艺灵 活 性 好 、 低 生 过 程控 制 的 参量 少 、 材 成材 率 高 、 备投 资 少 ． 钢 设 由于 电渣 冶金 具 有 的上 述 各 项 优 越性 ， 世界 各 国 均 在致 力发 展 电渣 冶金 轧 辊 制 造 技 术 ， 从最 初 的 电渣重熔 轧 辊 、 电渣熔铸 轧辊 ， 到使 用 管伏 电极 和
４ ２
材 料 与 冶 金 学 报
第１ ０卷
铸 造缺 陷 ， 主要 合金元 素 、 且 硬度及 显微 组织 在 高
度方 向和横 断面 上 的分布 均匀 ， 成 分偏析 ， 无 轧辊
了国 内外 空 白 ， 术水 平达 到 国际先 进水平 ． 技 我 国在 电渣 冶金 工艺 技术 的研 究开发 上 虽然
成冶金复合层． 待保温一定时间后停止加热 ， 打开 结 晶器将 复 合轧 辊取 出 ．
采 用 电磁感 应加 热器 在浇 注前 对芯 棒在 结 晶
器 内直 接进 行预 热 ， 浇注后 对 轧辊 进行保 温 ， 一方
面 为 了有 利 于双 金 属 材 料 的 良好 复 合 ， 另一 方 面 为 了减少 铸 造缺 陷 ， 轧 辊 外 层 金 属 实 现 至下 而 让
一 ．
在 电渣冶 金 制 造 轧 辊 技 术 上 ， 国 目前 主 我
（） ２ 为了不断降低成本 ， 提高生产效率 ， 近年
来 乌 克兰 Ｅ ＭＥ — Ｒ Ｌ ～ Ｍ Ｄ Ｖ Ｒ Ｇ Ｏ Ｐ轧 Ｌ Ｔ ０ Ｌ Ｅ Ｏ Ａ Ｒ Ｕ
要 采用 电渣重 熔法 制 造 冷 轧 辊用 钢 锭 ， 后 经 然
具有较高 的耐磨性和耐腐蚀性及抗表面粗糙性 和 抗剥 落性 能 ， 芯部 具有 高 的强度 和强 韧性 能 ．
这 种 全新 的制 备技 术克 服 了粉末 冶金 法所 存
在 的各种弊端 ， 工艺简单 ， 周期短 ， 制备成本降低
５％ ， ０ 实现 了二 相材 料 的冶金 结合 ， 性 比粉末 冶 韧 金 工 艺提 高 ６ ％ ， ０ 耐磨 性 提 高 １５～ ． ２倍 ， 以制 可 备 各种 大 尺寸 的钢 结硬 质合 金板 带材 双金 属复 合 轧辊 ， 实现 了在 制 造 钢 结 硬质 合 金 的 同时 与 芯 并
特钢 有 限公 司总 工程 师丁 刚历 经十 多年 的努 力研
制成功的． 该工 艺是 将 电磁 感 应 铸 造 技 术 、 态 金 属 电 液
渣 浇 注技 术 、 ＳＬ 工 艺 技 术 、 Ｐ ＥＳＭ Ｃ Ｃ工 艺 技 术 和
料制Baidu Nhomakorabea各种复合轧辊 ， 且两种材料 间的界面结合 强度高． 可以根据不同的使用要求 ， 自由地选择不 同强度要求的芯棒材料和不同性能的复合层材料 生产复合轧辊． 由于电渣冶金 的作用 ， 使该工艺制
造 的复合 轧辊 工作 层 材 料 具 有 致 密 度 高 ， 组织 晶 粒 度 细 小 ， 晶组 织 优 良 ， 易产 生 缩 孔 、 松 等 结 不 疏
电磁搅拌铸造技术相互结合研制而成的． 在该工
艺中， 通过 电磁 感 应 加 热设 备 对 安 装 在 水 冷 结 晶 器 内的轧 辊芯棒 加 热 ， 到所 预定 的温度后 ， 达 电渣
工作层材质的纯净度高 ， 具有较高的耐磨性和耐 冷 、 劳 Ｉ 现 代 轧辊 工 作 层 材 料所 需 具 备 的 热疲 生及
各项性 能 ， 部 具 有 高 的 强 度 和 韧 性 ， 生 产 芯 所
的产 品质 量易 于控 制 ． 因而 该 工 艺 和设 备 具 有 一
获得 了一 定 的突破 ， 取得 了一定 的成 绩 ， 在 生产 但 应 用上 与 国外 相 比 ， 尚存在 着 很大 的差距 ． 目前 国 内除在冷 轧辊 用钢 锭和小 型 冷轧辊 的制 造上 得到 了一定 的应 用外 ， 热 轧辊 制 造 和 热 轧辊 复合 上 在
的应用 较少 ．
机 多 用 ， 控 工 艺 参 数 少 ， 产 工 艺 简 单 易 于 操 可 生
作， 生产效 率高 ， 电耗低 ， 成本低 ， 设备 简单投资 小 ， 于工业 化生 产等特 点 ， 目前 制造 高速 钢等 易 是
各种 材质 复合 轧辊 及大 型复合 支撑 辊 的最佳 工艺
各种 材质 的 芯棒材 料 和各种 成分 的轧辊 工作层 材
该 工艺 的研 制 成 功 ， 是 国 内外 继 高 速 钢 复 将 合 轧 辊 后 的 又 一 次 轧 辊 材 料 和 制 造 技 术 上 的 革命 ．
４ ４ 感应 电渣 复 合铸造 法 ．
感应 电渣 复合 铸造 工 艺及设 备 是 由江苏 金港
用效 果 良好 ¨ 五 二研 究所 采用 电渣 球 墨铸 铁 和 ；
高速钢复合轧辊新工艺 ， 该工艺生产成本低 ， 电能
消耗 少 ， 备简 单 ， 制造 各种 金属 成分 的芯棒 材 设 可 料 和工作层 材 料 的复 合 轧 辊 ， 制 造 的 复合 轧 辊 所 外 层金属 的纯 净度 高 ， 织致 密 ， 疏松 、 组 无 裂纹 ， 缩 孑 等缺 陷 ， Ｌ 且外 层金 属 与芯棒 的界 面结合 好 ， 无成
增 刊
丁 家伟等 ：电渣 冶金 法制造 轧 辊技 术研 究进展
４ １
复合电渣冶金法制造钢结硬质合金复合轧辊工艺
及设 备 已由江苏 金港 特钢 有 限公 司研 制成 功． 该 工艺 设备 是 将 电渣 冶金 与 粉末 冶 金 、 属 金 铸造 、 喷射 冶金 及 电 磁搅 拌 铸 造 等 工 艺 相 互 结 合 而 形成 的一 种性 能 优 越 、 备 成 本 低 廉 的新 型 复 制 合 轧辊制 造 工艺 和 设 备 ． 是 在 电渣 冶 金 过程 中 它 将金 属 芯棒 固定 在 结 晶器 中心 ， 轧 辊 工作 层 基 将 体金 属 与增 强颗粒 通 过特 殊方 式｝ 合后 ， 昆 连续 、 均 匀地 加入 结 晶器 内 ， 电磁 场 的搅 拌 下 所 浇人 的 在 钢结 硬质 合 金与 已经 被液 态 电渣加 热 的芯棒 材料 复合 成一 体 ， 在水 冷结 晶器 的作 用下 快 速结 晶 ， 形 成顺 序凝 固 ， 制备 成 外 层 为 能 满 足 各 种冷 轧 和 热 轧性 能需 要 的含 有 ３ ％ 一５ ％ 的 ＷＣ硬 质 合 金 ０ ０ 颗粒 的钢 结硬 质 合 金 ， 芯 部 为 高 强度 合 金 工 具 而 钢 、 墨 铸铁 或碳 钢 的大尺 寸复 合轧 辊 ． 球 轧辊 表 面
旋 转 电渣工 艺生 产复合 轧辊 ．
５ 国 内电渣 冶 金 轧 辊 的 生 产 和 研 究 开 发状 况
我 国是世 界 上最 早 进 行 电渣 冶金 技 术研 究 、 开发 和应 用 的 国家 ， 目前 世 界 上 仅 有 的完 全 掌 是
握 和独立 发 展 电渣 冶金 技 术 的少 数 几个 国 家 之
和设备 ．
６ 结 语
（） １ 电渣 冶金 工艺 作 为金 属 材 料 的一 种 精 炼 技术 ， 有 一 系列 的优 越 性 ． 去 除杂 质 、 金 属 具 其 非
该 工艺 和设 备 填补 了 国 内外 空 白， 术 水 平 技
达到 国际先 进水 平 ．
夹杂物的能力优异 ， 产品的组织致密 、 成分均匀 、 表 面光洁 、 质量 与性 能再 现性 高 ， 电渣精 炼后 的 经
上顺 序凝 固 ， 金属 液 自动 由上 向下 的流动 ， 利于 有
金属 的补 缩 ， 从而 缩短 了补 缩 区 的长 度 ， 减少 了铸 造缺 陷 ； 在浇 注过 程 中继 续 对 复 合 轧 辊进 行 电磁 感应 加热 ， 以降低芯 棒 的预热 温度 ， 少芯棒 材 可 减 料 的氧化 ， 以使 液 固时 间增 加 ， 可 促使 两相 材料 的 扩 散 更加 充分 ， 同时可 以利用 电磁搅拌 作 用 ， 加 增
分 偏析 ．
３ ０号钢进 行 电渣熔 铸复 合 轧辊 ， 用 双 臂交 替 抽 采 锭 式 电渣 炉制 造 了 ７０×ｌ ３ ｍ的辊 身 为 球 ５ ０ｍ ４ 墨铸 铁 ， 颈 和 接 头 为 ３ 辊 ０号 钢 的 双 金 属 复 合 轧 辊； 钢铁研 究 总 院 已开 发 了 多种 电渣 冶 金制 造 轧 辊 工艺 ， 乌 克 兰 巴 顿 焊 接研 究 所 的 “ ＳＬ 对 Ｅ ＳＭ
金 材料 的冷轧 复合 轧 辊 、 轧复 合 轧 辊 和 各 种合 热 金 铸铁 热轧 复 合 轧辊 ； 用该 工 艺 和 设 备 还 可 以 采 制 造各 种合 金 材料 的复 合 支 撑 辊 、 合 连 铸 辊 等 复
热轧电冶钢结硬质合金双金属复合轧辊外 ， 还可 用 于生 产各 种 高速 钢 、 高合 金 钢 复 合 轧 辊 和 各 种 整体材质合金铸铁轧辊 ， 以用于各种材料废 旧 可 轧 辊 的工作 层 的二 次 电渣 覆 层 修 复 ， 因而 具 有 一
（） ３ 复合 电渣冶 金 法 制造 钢 结硬 质 合 金 复合 轧 辊工 艺及设 备 ， 决 了传 统制 造 工 艺 无 法制 造 解 大尺 寸的钢 结硬 质 合 金 复 合轧 辊 的难 题 ， 以制 可 造 大 尺寸钢 结硬 质 合 金 板带 材 复 合 轧 辊． 工 艺 该 克服 了 目前 国内外制 造复 合轧 辊 的诸 多工 艺缺 陷
液体金属对芯棒表面的冲刷 ， 促进两相材料之间 的物 质和 能 量 交 流 Ｊ使 复 合 层 界 面 易 于控 制 ， ，
从 而 实现 良好 的冶 金结 合 ， 克服 了 常规 镶 铸 复 且
棒直接复合成一体的一步法制造工艺．
该 工艺 和设 备 除用 于制 造各种 规 格 的冷轧 和
合工艺所存在的无法制造复合 比小于 ８０的双金 ． 属 复合 产 品 的弊端 ． 感应电渣复合铸造工艺和设备除用于制造各 种 规格 的高 速 钢 复合 轧 辊 外 ， 可 以制 造 各种 合 还
锻 造后 制造 冷轧 辊 ， 部 分 小 型轧 辊 制 造 企业 采 少
辊集 团开发 了 Ｅ Ｓ Ｍ 液态 金 属 电渣 复 合 法 生 产 ＳＬ
用 电渣熔铸工艺制造小型整体冷轧辊¨ 在采用 ．
电渣熔 铸工 艺制 造 热 轧 辊 的研 究 上 ， 内五 二研 国 究所 、 内蒙 古冶金 研究 院 、 铁研 究总 院 和西宁 钢 钢 厂等 现均在 从 事该 技 术 的研究 和开 发 工 作 ， 中 其 西宁 钢厂所 制造 的 ６０整体 钢质 热轧 辊经轧 钢 使 ５
由于其 独特 的工 艺 性 能 和 优 良的产 品质 量 ， 以 可 实 现 以铸 代 锻 ， 以不受设 备 和工 艺 的限制 ， 可 实现
用小型设备制造大体积的层状复合支撑辊及其他
各 种 复合 产 品 ， 省 投 资． 时 ， 用 该 工 艺 和设 节 同 采 备 尚可 以制 造整 体 材 料 的上 述各 种 轧辊 ， 可 以 还 用 于上述 各 种 材 料 废 旧轧 辊 工 作 层 的 二 次 复 合 修 复． 新 型感应 电渣 复合 轧辊 制 造工 艺具 有 比离 心 复合 铸造 工 艺更 高 的生 产 效率 ， 以使 用 锻 钢 等 可
机 多用 之特 点． 复 合 电渣冶 金 工 艺 的研 制 成 功 ， 束 了 目前 结 国内外 在板 带材 轧制 中无 钢结 硬质 合金 轧辊 的历 史， 使我 国在 此领 域 的研 究 和 开 发 走 在 了世 界 的
前列 ．
各种辊类产品 ， 尤其在大型复合支撑辊的制造上 ，
冶金设备将水冷结 晶器 内的固态 电渣加热熔化 ，
将 需 复合 的外层 金属 液 以一定 的方 式快 速 浇入水 冷 结 晶器 中 ， 金 属 液在 穿过 熔 融 渣 层 的过 程 中 使 受 到 电渣 的精 练． 层金 属液 与 已经 被 电磁感 应 外 加 热器 预热 的辊 芯材 料 表 面 熔 合 ， 在 水 冷结 晶 并 器 内凝 固 ， 属 液浇 注完毕 后 ， 金 感应 加热 器继 续对 所 浇人 的液 态金 属 和 芯 棒 加 热 ， 两 种 金 属 间形 使
金属 纯 净度 高 、 倍 组 织好 、 产 工 艺灵 活 性 好 、 低 生 过 程控 制 的 参量 少 、 材 成材 率 高 、 备投 资 少 ． 钢 设 由于 电渣 冶金 具 有 的上 述 各 项 优 越性 ， 世界 各 国 均 在致 力发 展 电渣 冶金 轧 辊 制 造 技 术 ， 从最 初 的 电渣重熔 轧 辊 、 电渣熔铸 轧辊 ， 到使 用 管伏 电极 和
４ ２
材 料 与 冶 金 学 报
第１ ０卷
铸 造缺 陷 ， 主要 合金元 素 、 且 硬度及 显微 组织 在 高
度方 向和横 断面 上 的分布 均匀 ， 成 分偏析 ， 无 轧辊
了国 内外 空 白 ， 术水 平达 到 国际先 进水平 ． 技 我 国在 电渣 冶金 工艺 技术 的研 究开发 上 虽然
成冶金复合层． 待保温一定时间后停止加热 ， 打开 结 晶器将 复 合轧 辊取 出 ．
采 用 电磁感 应加 热器 在浇 注前 对芯 棒在 结 晶
器 内直 接进 行预 热 ， 浇注后 对 轧辊 进行保 温 ， 一方
面 为 了有 利 于双 金 属 材 料 的 良好 复 合 ， 另一 方 面 为 了减少 铸 造缺 陷 ， 轧 辊 外 层 金 属 实 现 至下 而 让
一 ．
在 电渣冶 金 制 造 轧 辊 技 术 上 ， 国 目前 主 我
（） ２ 为了不断降低成本 ， 提高生产效率 ， 近年
来 乌 克兰 Ｅ ＭＥ — Ｒ Ｌ ～ Ｍ Ｄ Ｖ Ｒ Ｇ Ｏ Ｐ轧 Ｌ Ｔ ０ Ｌ Ｅ Ｏ Ａ Ｒ Ｕ
要 采用 电渣重 熔法 制 造 冷 轧 辊用 钢 锭 ， 后 经 然
具有较高 的耐磨性和耐腐蚀性及抗表面粗糙性 和 抗剥 落性 能 ， 芯部 具有 高 的强度 和强 韧性 能 ．
这 种 全新 的制 备技 术克 服 了粉末 冶金 法所 存
在 的各种弊端 ， 工艺简单 ， 周期短 ， 制备成本降低
５％ ， ０ 实现 了二 相材 料 的冶金 结合 ， 性 比粉末 冶 韧 金 工 艺提 高 ６ ％ ， ０ 耐磨 性 提 高 １５～ ． ２倍 ， 以制 可 备 各种 大 尺寸 的钢 结硬 质合 金板 带材 双金 属复 合 轧辊 ， 实现 了在 制 造 钢 结 硬质 合 金 的 同时 与 芯 并
特钢 有 限公 司总 工程 师丁 刚历 经十 多年 的努 力研
制成功的． 该工 艺是 将 电磁 感 应 铸 造 技 术 、 态 金 属 电 液
渣 浇 注技 术 、 ＳＬ 工 艺 技 术 、 Ｐ ＥＳＭ Ｃ Ｃ工 艺 技 术 和
料制Baidu Nhomakorabea各种复合轧辊 ， 且两种材料 间的界面结合 强度高． 可以根据不同的使用要求 ， 自由地选择不 同强度要求的芯棒材料和不同性能的复合层材料 生产复合轧辊． 由于电渣冶金 的作用 ， 使该工艺制
造 的复合 轧辊 工作 层 材 料 具 有 致 密 度 高 ， 组织 晶 粒 度 细 小 ， 晶组 织 优 良 ， 易产 生 缩 孔 、 松 等 结 不 疏
电磁搅拌铸造技术相互结合研制而成的． 在该工
艺中， 通过 电磁 感 应 加 热设 备 对 安 装 在 水 冷 结 晶 器 内的轧 辊芯棒 加 热 ， 到所 预定 的温度后 ， 达 电渣
工作层材质的纯净度高 ， 具有较高的耐磨性和耐 冷 、 劳 Ｉ 现 代 轧辊 工 作 层 材 料所 需 具 备 的 热疲 生及
各项性 能 ， 部 具 有 高 的 强 度 和 韧 性 ， 生 产 芯 所
的产 品质 量易 于控 制 ． 因而 该 工 艺 和设 备 具 有 一
获得 了一 定 的突破 ， 取得 了一定 的成 绩 ， 在 生产 但 应 用上 与 国外 相 比 ， 尚存在 着 很大 的差距 ． 目前 国 内除在冷 轧辊 用钢 锭和小 型 冷轧辊 的制 造上 得到 了一定 的应 用外 ， 热 轧辊 制 造 和 热 轧辊 复合 上 在
的应用 较少 ．
机 多 用 ， 控 工 艺 参 数 少 ， 产 工 艺 简 单 易 于 操 可 生
作， 生产效 率高 ， 电耗低 ， 成本低 ， 设备 简单投资 小 ， 于工业 化生 产等特 点 ， 目前 制造 高速 钢等 易 是
各种 材质 复合 轧辊 及大 型复合 支撑 辊 的最佳 工艺
各种 材质 的 芯棒材 料 和各种 成分 的轧辊 工作层 材
该 工艺 的研 制 成 功 ， 是 国 内外 继 高 速 钢 复 将 合 轧 辊 后 的 又 一 次 轧 辊 材 料 和 制 造 技 术 上 的 革命 ．
４ ４ 感应 电渣 复 合铸造 法 ．
感应 电渣 复合 铸造 工 艺及设 备 是 由江苏 金港
用效 果 良好 ¨ 五 二研 究所 采用 电渣 球 墨铸 铁 和 ；
高速钢复合轧辊新工艺 ， 该工艺生产成本低 ， 电能
消耗 少 ， 备简 单 ， 制造 各种 金属 成分 的芯棒 材 设 可 料 和工作层 材 料 的复 合 轧 辊 ， 制 造 的 复合 轧 辊 所 外 层金属 的纯 净度 高 ， 织致 密 ， 疏松 、 组 无 裂纹 ， 缩 孑 等缺 陷 ， Ｌ 且外 层金 属 与芯棒 的界 面结合 好 ， 无成
增 刊
丁 家伟等 ：电渣 冶金 法制造 轧 辊技 术研 究进展
４ １
复合电渣冶金法制造钢结硬质合金复合轧辊工艺
及设 备 已由江苏 金港 特钢 有 限公 司研 制成 功． 该 工艺 设备 是 将 电渣 冶金 与 粉末 冶 金 、 属 金 铸造 、 喷射 冶金 及 电 磁搅 拌 铸 造 等 工 艺 相 互 结 合 而 形成 的一 种性 能 优 越 、 备 成 本 低 廉 的新 型 复 制 合 轧辊制 造 工艺 和 设 备 ． 是 在 电渣 冶 金 过程 中 它 将金 属 芯棒 固定 在 结 晶器 中心 ， 轧 辊 工作 层 基 将 体金 属 与增 强颗粒 通 过特 殊方 式｝ 合后 ， 昆 连续 、 均 匀地 加入 结 晶器 内 ， 电磁 场 的搅 拌 下 所 浇人 的 在 钢结 硬质 合 金与 已经 被液 态 电渣加 热 的芯棒 材料 复合 成一 体 ， 在水 冷结 晶器 的作 用下 快 速结 晶 ， 形 成顺 序凝 固 ， 制备 成 外 层 为 能 满 足 各 种冷 轧 和 热 轧性 能需 要 的含 有 ３ ％ 一５ ％ 的 ＷＣ硬 质 合 金 ０ ０ 颗粒 的钢 结硬 质 合 金 ， 芯 部 为 高 强度 合 金 工 具 而 钢 、 墨 铸铁 或碳 钢 的大尺 寸复 合轧 辊 ． 球 轧辊 表 面
旋 转 电渣工 艺生 产复合 轧辊 ．
５ 国 内电渣 冶 金 轧 辊 的 生 产 和 研 究 开 发状 况
我 国是世 界 上最 早 进 行 电渣 冶金 技 术研 究 、 开发 和应 用 的 国家 ， 目前 世 界 上 仅 有 的完 全 掌 是
握 和独立 发 展 电渣 冶金 技 术 的少 数 几个 国 家 之
和设备 ．
６ 结 语
（） １ 电渣 冶金 工艺 作 为金 属 材 料 的一 种 精 炼 技术 ， 有 一 系列 的优 越 性 ． 去 除杂 质 、 金 属 具 其 非
该 工艺 和设 备 填补 了 国 内外 空 白， 术 水 平 技
达到 国际先 进水 平 ．
夹杂物的能力优异 ， 产品的组织致密 、 成分均匀 、 表 面光洁 、 质量 与性 能再 现性 高 ， 电渣精 炼后 的 经
上顺 序凝 固 ， 金属 液 自动 由上 向下 的流动 ， 利于 有
金属 的补 缩 ， 从而 缩短 了补 缩 区 的长 度 ， 减少 了铸 造缺 陷 ； 在浇 注过 程 中继 续 对 复 合 轧 辊进 行 电磁 感应 加热 ， 以降低芯 棒 的预热 温度 ， 少芯棒 材 可 减 料 的氧化 ， 以使 液 固时 间增 加 ， 可 促使 两相 材料 的 扩 散 更加 充分 ， 同时可 以利用 电磁搅拌 作 用 ， 加 增
分 偏析 ．
３ ０号钢进 行 电渣熔 铸复 合 轧辊 ， 用 双 臂交 替 抽 采 锭 式 电渣 炉制 造 了 ７０×ｌ ３ ｍ的辊 身 为 球 ５ ０ｍ ４ 墨铸 铁 ， 颈 和 接 头 为 ３ 辊 ０号 钢 的 双 金 属 复 合 轧 辊； 钢铁研 究 总 院 已开 发 了 多种 电渣 冶 金制 造 轧 辊 工艺 ， 乌 克 兰 巴 顿 焊 接研 究 所 的 “ ＳＬ 对 Ｅ ＳＭ
金 材料 的冷轧 复合 轧 辊 、 轧复 合 轧 辊 和 各 种合 热 金 铸铁 热轧 复 合 轧辊 ； 用该 工 艺 和 设 备 还 可 以 采 制 造各 种合 金 材料 的复 合 支 撑 辊 、 合 连 铸 辊 等 复
热轧电冶钢结硬质合金双金属复合轧辊外 ， 还可 用 于生 产各 种 高速 钢 、 高合 金 钢 复 合 轧 辊 和 各 种 整体材质合金铸铁轧辊 ， 以用于各种材料废 旧 可 轧 辊 的工作 层 的二 次 电渣 覆 层 修 复 ， 因而 具 有 一