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轧辊的定义及热淬火工艺

发布人:和金机械   发布时间:2020-10-17

轧辊是什么:轧辊是利用一对或一组轧辊滚动时产生的压力来轧碾钢材,使金属产生塑性变形的工具。轧辊主要承受轧制时的动静载荷,磨损和温度变化的影响。轧辊常用的热处理类型有去应力退火、等温球化退火、扩散退火、正火、回火、淬火、深冷处理。
  轧辊特点与用途:冷硬铸铁轧辊耐磨性好,表面光滑,用于小负荷精轧辊。无限冷硬铸铁轧辊具有耐磨性、抗热裂性、强度适中特点,用于各种热轧带钢工作辊,小型及线材轧辊。球磨铸铁轧辊强性、韧性均高,抗热裂、耐磨性优于钢辊,用于各种型钢辊,负荷较大的热板带钢工作辊,平整辊,支承辊。
  轧辊的种类:按工艺的方法分为整体轧辊、冶金复合轧辊和组合轧辊;按成型方法可分为铸造轧辊和锻造轧辊。整体轧辊的辊身外层与心部以及辊颈采用单一材质铸造或锻造而成,铸造轧辊是指将冶炼钢水或熔炼铁水直接浇注成型这一生产方式制造的轧辊种类。
  高速钢轧辊具有使用寿命长、轧制的材料表面平整、厚度均匀等优良性能。目前工业上多采用离心铸造法来制备高速钢轧辊的辊环,其制备工艺简单、成本低廉,但是由于轧辊用高速钢材料中含有较高的Cr、V、W、Mo等合金元素,因此凝固过程中在离心力的作用下,极易发生成分偏析,使得辊环外层(工作层)的使用性能较内层(非工作层)要低。
  采用无铁芯感应器加热淬火工艺,可以增加轧辊淬火的硬化层深 度,轧辊在使用中受力状态大大改 善,增加了轧辊磨损时的修磨次数,轧辊寿命延长50%~80%。具体工艺是:
  1、轧辊材质
  采用淬火透性好的轧辊钢是必 不 可 少。选用8CrMoV、9Cr、9Cr2、9CrV或较86CrMoV7淬透性好DZ801、DZ811系列钢号。
  2、预热与加热
  无铁芯感应加热比功率小,通常采用无铁芯高感应器加热淬火的轧辊经炉中整体预热,其预热温度应以追求达到硬化层深 度为目标决定,还应根据轧辊大小、感应器功率、是否内外冷却及其淬火后是否进行冷处理为目标决定,预热温度通常≥500~560℃为好。冷轧辊加热温度适当提高30-45℃和奥氏体化时间为8-15min来增加轧辊淬火的硬化层深 度。
  3、喷水淬火
  无铁芯高感应器对轧辊进行感应加热淬火,因加热深 度深,采用大水量喷水淬火,必要时还需借助中心孔进行大水量的内外冷却,以获取高硬、超深、应力状态轧辊。采用大喷孔、大水量、低水压、多层次稳态的新型喷水器,并增添空气绝热膨胀制冷的冷却装置。
  4、加热淬火附属装置和测温仪器
  要采用无铁芯高感应器对轧辊加热淬火要有相应的附属装置,包括1)调压稳压装置以确保电压功率的调整和电压的稳定。2)保证有足够大水量的喷水淬火系统和低水压,大水量的喷水器。另外,与所有感应加热一样,轧辊在感应加热淬火中应有准确的测温仪器,光学高温计测温误差太大。
  5、冷处理
  要获高硬、超深的轧辊,经无铁芯高感应器加热淬大后进行冷处理,要有能进行-120℃冷处理,以调整轧辊因淬火后的残余奥氏体量,确保轧辊有高硬、较深的淬火硬化层和应力状态。

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