森吉米爾軋機工作輥的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種森吉米爾軋機工作輥的制造方法,包括:電爐冶煉→真空脫氣→爐外精煉→澆注成錠→鍛打成坯→預備熱處理→輥面粗車→粗加工→最終熱處理→精加工→成品,爐外精煉之后進行真空澆注。所述用于森吉米爾軋機的工作輥,其材質中的化學組分及各組分的重量百分含量為C1.40-1.60%,Si≤0.60%,Mn≤0.60%,Cr11.00-13.00%,Mo0.80-1.20%,V0.70-1.00%,Co0.30-0.50%,P≤0.025%,S≤0.025%,其余為Fe和不可避免的雜質。本發(fā)明通過反復墩拔鍛造及熱處理工藝的改進,使軋輥抗疲勞強度增加,硬度提高,提高了使用壽命。
【專利說明】森吉米爾軋機工作輥的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于冶金領域,具體涉及一種森吉米爾軋機工作輥的制造方法,特別是涉及一種抗輥印森基米爾軋機工作輥。
【背景技術】
[0002]森吉米爾軋機屬多輥可逆軋機,一般用于冷軋硅鋼、不銹鋼或低碳鋼薄帶,以前主要依賴進口,我國于1978年開始研發(fā),目前已基本實現(xiàn)國產化?,F(xiàn)在軋鋼行業(yè)發(fā)展迅速,高速軋制和高強度板材的出現(xiàn)對森吉米爾軋機工作輥的要求越來越高。
[0003]目前,森吉米爾軋機工作輥基本采用高碳高鉻鋼(Crl2MoVCo、Crl2MolVl)及高速鋼(W6Mo5Cr4V2),經(jīng)“電爐冶煉一真空脫氣一澆注成錠一電渣重熔成錠一鍛打成坯一預備熱處理一輥面粗車一檢驗(UT、低倍、高倍、尺寸、外觀)一粗加工一超聲波探傷一最終熱處理一檢驗一精加工一成品檢驗一入庫、防鎊、包裝”的工藝流程制造,其中預備熱處理包括正火、擴氫退火和球化退火,球化退火工藝為400°C入爐一升溫至850?860°C保溫一爐冷至700?740°C等溫一爐冷至< 300°C出爐空冷;高碳高鉻鋼的最終熱處理為可控氣氛爐1060°C淬火、520°C高溫回火2次,高速鋼的最終熱處理為鹽爐或真空爐1240°C淬火、560°C高溫回火3次。目前,高碳高鉻鋼及高速鋼作為生產森吉米爾軋機工作輥的軋輥材質,按照傳統(tǒng)工藝制得的輥坯的組織為:輥坯碳化物為:網(wǎng)狀、半網(wǎng)狀分布的粗大的塊狀碳化物、粒狀碳化物;淬火組織為回火馬氏體+少量殘余奧氏體+碳化物顆粒+塊狀碳化物;表面應力為表面拉應力。
[0004]現(xiàn)有Cr系森輥暴露出的主要問題是硬度提不上去,組織不均勻,易于出現(xiàn)微小裂紋和小顆粒剝落,特別是軋制高強度板材時會產生輥印,使產品質量大不到要求。而耐磨性能、硬度等性能指標與材料的微觀組織有著緊密的聯(lián)系,通過對軋輥材質的改進和熱處理工藝的優(yōu)化,能夠改善材料的微觀組織,提高軋輥的耐磨性能并實現(xiàn)強度和韌性的更好匹配。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明的目的在于克服上述問題,提供一種森吉米爾軋機工作輥的制造方法,以滿足高速軋制和高強度板材對森吉米爾軋機工作輥的要求,提升工作輥的硬度、耐磨性能和使用壽命,提高生產效率。
[0006]一種森吉米爾軋機工作輥的制造方法,包括:電爐冶煉一真空脫氣一爐外精煉一燒注成淀一鍛打成還一預備熱處理一棍面粗車一粗加工一最終熱處理一精加工一成品,其特征在于,爐外精煉之后進行真空澆注。
[0007]上述制造方法中,輥面粗車后對工件的UT、低倍、高倍、尺寸、外觀進行檢驗;粗加工后對工作輥進行超聲波探傷;最終熱處理后對工作輥進行硬度檢驗;精加工后對工作輥進行超聲表面波檢測。
[0008]上述制造方法中,所述鍛打成坯為反復鐓粗和拔長的過程,每次鐓粗和拔長的鍛造比均為6~7,保證碳化物徹底破碎,均勻分布。鍛造比是指坯料鍛前和鍛后的橫截面面積之比。
[0009]所述預先熱處理包括球化退火和高溫調質;所述球化退火工藝為:< 400°C入爐—升溫至850~860°C保溫一爐冷至700~740°C進行等溫一爐冷至≤500°C出爐空冷。
[0010]所述高溫調質處理工藝為:600~650°C預熱一1080~1100°C鹽爐高溫加熱50~80min后油淬一700~730°C高溫回火。
[0011]所述最終熱處理包括鹽爐快速加熱淬火和高溫回火,所述鹽爐快速加熱淬火的溫度為1080~1120,°C加熱系數(shù)為2min/mm ;所述高溫回火為500~550°C高溫回火3次。
[0012]優(yōu)選的,所述鹽爐快速加熱淬火的溫度為1100°C,所述高溫回火的溫度為520°C。
[0013]所述用于森吉米爾軋機的工作輥,其材質中的化學組分及各組分的重量百分含量為 C:1.40-1.60%, Si ≤ 0.60%, Mn ≤ 0.60%, Cr:11.00-13.00%, Mo:0.80-1.20%, V:
0.70-1.00%, Co:0.30-0.50%, P ≤ 0.025%, S ≤ 0.025%,其余為 Fe 和不可避免的雜質。
[0014]和現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果:
[0015]通過深層次反復墩拔鍛造及熱處理工藝的改進,改變了輥坯的碳化物形態(tài),得到的是細顆粒均勻分布的碳化物,無明顯網(wǎng)狀。消除了原來軋輥組織中的大塊狀碳化物,使碳化物細化,分布均勻。淬火后細粒狀碳化物均勻彌散分布,脆性降低;量更多的細小碳化物顆粒提高了材質的耐磨性能。通過熱處理工藝改進,改變了軋輥的表面應力,由之前的表面拉應力變?yōu)楸砻鎵簯?,使組織和應力分布更為合理,使軋輥抗疲勞強度增加,硬度提高,提聞了使用壽命。
[0016]經(jīng)本發(fā)明方法生產的Crl2MoVCo工作輥,其硬度基本接近W6Mo5Cr4V2高速鋼工作輥,但價格大大低于高速鋼工作輥,為森基米爾軋機工作輥的發(fā)展開辟了新路,適合推廣使用。
【具體實施方式】
[0017]現(xiàn)按表1所示化學成份分別實施本發(fā)明的森吉米爾軋機工作輥,對照例1、2分別為高碳高鉻鋼(Crl2MoVCo)及高速鋼(W6Mo5Cr4V2)材質,經(jīng)傳統(tǒng)工藝“電爐冶煉一真空脫
氣
[0018]—澆注成錠一電渣重熔成錠一鍛打成坯一預備熱處理一輥面粗車一粗加工一最終熱處理一精
[0019]加工一成品”的工藝流程制造。
[0020]表1本發(fā)明森吉米爾軋機工作輥的化學成份
[0021]
【權利要求】
1.一種森吉米爾軋機工作輥的制造方法,包括:電爐冶煉一爐外精煉一真空脫氣一澆注成淀一電禮:重溶一鍛打成型一預先熱處理一棍面粗車一粗加工一最終熱處理一精加工—成品,其特征在于,爐外精煉之后進行真空澆注; 所述用于森吉米爾軋機的工作輥,其材質中的化學組分及各組分的重量百分含量為C:1.40-1.60%, Si ( 0.60%, Mn ( 0.60%, Cr:11.00-13.00%, Mo:0.80-1.20%, V:0.70-1.00%,Co:0.30-0.50%, P≤0.025%, S≤0.025%,其余為Fe和不可避免的雜質。
2.根據(jù)權利要求1所述的森吉米爾軋機工作輥的制造方法,其特征在于:輥面粗車后對工件的UT、低倍、高倍、尺寸、外觀進行檢驗;精加工后對工作輥進行超聲表面波檢測。
3.根據(jù)權利要求1所述的森吉米爾軋機工作輥的制造方法,其特征在于:所述鍛打成坯為反復鐓粗和拔長的過程,每次鐓粗和拔長的鍛造比均為6~7。
4.根據(jù)權利要求1所述的森吉米爾軋機工作輥的制造方法,其特征在于:所述預先熱處理包括球化退火和高溫調質;所述球化退火工藝為 ( 400°C入爐一升溫至850~860°C保溫一爐冷至700~740°C進行等溫一爐冷至≤500°C出爐空冷; 所述高溫調質處理工藝為:600~650°C預熱一1080~1100°C鹽爐高溫加熱50~80min后油淬一700~730°C高溫回火。
5.根據(jù)權利要求1所述的森吉米爾軋機工作輥的制造方法,其特征在于:所述最終熱處理包括鹽爐快速加熱淬火和高溫回火,所述鹽爐快速加熱淬火的溫度為1080~1120,°C加熱系數(shù)為2min/mm ;所述高溫回火為500~550°C高溫回火3次。
【文檔編號】C22C38/30GK103753116SQ201310531069
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年10月31日 優(yōu)先權日:2013年10月31日
【發(fā)明者】馮文峰 申請人:宜興市鑫源輥業(yè)有限公司