石墨钢(graphitizable steel)

组织中含有少量石墨的过共析铸钢。根据碳含量的不同，可以有各种石墨钢牌号，其成分范围为：1．3％～2．o％碳；1．1％～1．5％硅；O．4％～O．8％锰；O．4％～1．5％镍；0．4％～1．5％铬；O．2％～O．6％钼。

石墨钢可用于制造初轧机的热轧辊，也可用于板坯、型钢热轧带钢等轧机的粗轧机架上。这种材质由于组织中含有石墨，可以提高热导性而降低热应力。使热裂纹的形成与扩展大为减少，提高轧辊耐磨性和咬入能力，延长轧辊使用寿命。另外，这种材质的轧辊由表面至心部的硬度变化小，可以加工较深的孔型，使槽底和侧壁有相同的耐磨性。石墨钢还可用于自润滑轴承材料。

石墨钢轧辊的制造应考虑到合金成分、孕育剂和热处理等。

(1)合金成分。提高含碳量，增加了组织中碳化物数量，可使硬度和耐磨性提高。但韧性和抗弯强度降低。另外为调整游离石墨的数量，可减少硅和提高铬含量。

(2)孕育剂。为使在铸态能有石墨析出，可在钢水中加入孕育剂。常用孕育剂有稀土、稀土镁、硅铁、硅钙合金等。

(3)热处理。为提高石墨钢轧辊的性能和进一步使碳化物石墨化，在制造过程中应进行热处理。常用热处理工艺为920～950℃正火和700～750℃回火。也可增加一次1100～1150℃的扩散退火以改善碳化物的形状。

通过热处理可消除铸造应力并使韧性提高。

最后的组织可以是珠光体和碳化物，其中游离石墨量为O．1％～O．5％。石墨形状为球状或团絮状，尺寸约为8～15ttm。

举例一种可用于热带粗轧、钢坯或型钢粗轧辊的石墨钢材质：成分：碳1．4％～1．6％；硅1．O％～1．6％；锰O．6％～1．O％；铬O．6％～1．O％；镍O．6％～1．O％；钼O．2％～O．6％。

硬度：}tS40～50；抗拉强度≥600MPa。

抗弯强度≥800MPa；冲击韧性≥3．5J／cm。；延伸率≥1．O％。