高性能冷軋中間輥及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及材料及熱處理技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種具備良好的抗接觸疲勞性能的高性能冷乳中間輥及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前,大部分冷乳機(jī)組為六輥乳機(jī),即一對(duì)工作輥、一對(duì)中間輥、一對(duì)支承輥,中間輥位于工作輥與支承輥的中間位置,它與工作輥、支承輥之間都存在很高的接觸應(yīng)力,一般中間輥在線時(shí)間比較長(zhǎng),所以輥身比較容易產(chǎn)生嚴(yán)重的疲勞磨損。
[0003]隨著乳制技術(shù)的不斷進(jìn)步以及社會(huì)的發(fā)展、人們生活水平的不斷提高,冷乳板材也不斷的向高強(qiáng)度、薄規(guī)格方向發(fā)展,這在一定程度上也增加了乳制過(guò)程中發(fā)生斷帶、粘鋼的風(fēng)險(xiǎn),一旦發(fā)生乳制事故,勢(shì)必對(duì)乳輥造成嚴(yán)重的機(jī)械沖擊和熱沖擊。隨著現(xiàn)代化的大型冷乳機(jī)組的發(fā)展,冷乳輥工作輥材質(zhì)已由Cr3、Cr5發(fā)展到Cr6、Cr8,甚至高速鋼,目的是提高乳輥的耐磨性,減少工作輥的換輥頻次,如果中間輥仍使用Cr3、Cr5材料,那么中間輥的換輥頻率就會(huì)制約乳機(jī)效率的大幅提升。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提供一種具備良好的抗接觸疲勞性能的高性能冷乳中間輥及其制備方法。
[0005]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案解決的:
一種高性能冷乳中間輥,其特征在于:該冷乳中間輥的成分及其重量百分含量為:C為0.60-0.75% ;Si 為 0.80-1.0% ;Mn 為 0.20-0.40% ;Cr 為 5.80-6.50% ;Ni 為 0.2-0.5% ;Mo 為0.60-0.80% ;V為0.80-1.0% ;S、P均彡0.015,其余為Fe和不可避免雜質(zhì)。
[0006]該高性能冷乳中間輥的制備方法按下述步驟進(jìn)行:制取鋼坯一制取冷乳輥坯一粗加工一調(diào)質(zhì)熱處理一半精加工一對(duì)輥身進(jìn)行980?1030°C的高溫感應(yīng)淬火一對(duì)乳輥進(jìn)行430-530°C回火熱處理一精加工一成品輥。
[0007]所述調(diào)質(zhì)熱處理過(guò)程中的調(diào)質(zhì)保溫溫度為950_970°C、調(diào)質(zhì)熱處理后的乳輥硬度為 40-50HSD。
[0008]所述制取鋼坯的過(guò)程包括:電爐冶煉一爐外精煉一真空除氣一澆鑄電極一電渣重熔。
[0009]所述制取冷乳輥坯的過(guò)程包括:將鋼坯依次經(jīng)過(guò)高溫?cái)U(kuò)散退火、鍛造、球化退火、超聲波探傷才能得到合格的冷乳輥坯。
[0010]所述的半精加工過(guò)程中對(duì)輥身進(jìn)行精磨和超聲波探傷檢查。
[0011]本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)有如下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明的制得的冷乳中間輥表面硬度為75-85HSD,由于其含有的合金總量很高,以及經(jīng)過(guò)化學(xué)成分相匹配的最佳熱處理工藝,使得乳輥具備優(yōu)良的抗接觸疲勞性能以及出現(xiàn)乳制事故時(shí)的抗機(jī)械沖擊、抗熱沖擊性能,整體性能要遠(yuǎn)高于常規(guī)的Cr3、Cr5材料乳輥。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0013]—種高性能冷乳中間輥,該冷乳中間輥的成分及其重量百分含量為:C為0.60-0.75% ;Si 為 0.80-1.0% ;Mn 為 0.20-0.40% ;Cr 為 5.80-6.50% ;Ni 為 0.2-0.5% ;Mo 為0.60-0.80% ;V為0.80-1.0% ;S、P均彡0.015,其余為Fe和不可避免雜質(zhì)。該高性能冷乳中間輥的制備方法按下述步驟進(jìn)行:將原材料經(jīng)電爐冶煉、爐外精煉、真空除氣、澆鑄電極、電渣重熔后獲得鋼坯一將鋼坯依次經(jīng)過(guò)高溫?cái)U(kuò)散退火、鍛造、球化退火、超聲波探傷得到合格的冷乳輥坯一粗加工一調(diào)質(zhì)熱處理:調(diào)質(zhì)保溫溫度為950-970°C、調(diào)質(zhì)熱處理后的乳輥硬度為40-50HSD —半精加工并對(duì)輥身進(jìn)行精磨和超聲波探傷檢查一對(duì)輥身進(jìn)行980?1030°C的高溫感應(yīng)淬火一對(duì)乳輥進(jìn)行430-530°C回火熱處理一精加工一成品輥。上述一系列熱處理的過(guò)程中所采用的保溫時(shí)間與現(xiàn)有技術(shù)相同,制得的高性能冷乳中間輥表面硬度為75-85HSD,具備優(yōu)良的抗接觸疲勞性能以及出現(xiàn)乳制事故時(shí)的抗機(jī)械沖擊、抗熱沖擊性能,整體性能要遠(yuǎn)高于常規(guī)的Cr3、Cr5材料乳車?yán)ァ?br>[0014]下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的乳制不銹鋼板用的冷乳輥?zhàn)鬟M(jìn)一步的描述。
[0015]實(shí)施例一
該冷乳中間輥的成分及其重量百分含量為:c為0.67% ;Si為0.92% ;Mn為0.35% ;Cr為6.21% ;Ni為0.38% ;Mo為0.60% ;V為0.93% ;S、P均彡0.015 ;其余為Fe以及不可避免的雜質(zhì)元素。該高性能冷乳中間輥的制備方法按下述步驟進(jìn)行:將原材料經(jīng)電爐冶煉、爐外精煉、真空除氣、澆鑄電極、電渣重熔后獲得鋼坯一將鋼坯依次經(jīng)過(guò)高溫?cái)U(kuò)散退火、鍛造、球化退火、超聲波探傷得到合格的冷乳輥坯一粗加工一調(diào)質(zhì)熱處理:調(diào)質(zhì)保溫溫度為960°C、調(diào)質(zhì)熱處理后的乳輥硬度為46-47HSD —半精加工并對(duì)輥身進(jìn)行精磨和超聲波探傷檢查一對(duì)輥身進(jìn)行高溫感應(yīng)淬火,淬火溫度為980?990°C—將乳輥放入電阻爐進(jìn)行回火處理,回火保溫溫度為530°C—精加工一成品輥,測(cè)得該成品輥的乳輥表面硬度為75-77HSD。上述一系列熱處理的過(guò)程中所采用的保溫時(shí)間與現(xiàn)有技術(shù)相同。
[0016]實(shí)施例二
該冷乳中間輥的成分及其重量百分含量為:c為0.60% ;Si為0.85% ;Mn為0.37% ;Cr為6.32% ;Ni 為 0.43% ;Mo 為 0.71% ;V 為 0.93% ;S 為 0.009% ;P 為 0.013% ;其余為 Fe 以及不可避免的雜質(zhì)元素。該高性能冷乳中間輥的制備方法按下述步驟進(jìn)行:將原材料經(jīng)電爐冶煉、爐外精煉、真空除氣、澆鑄電極、電渣重熔后獲得鋼坯一將鋼坯依次經(jīng)過(guò)高溫?cái)U(kuò)散退火、鍛造、球化退火、超聲波探傷得到合格的冷乳輥坯一粗加工一調(diào)質(zhì)熱處理:調(diào)質(zhì)保溫溫度為965°C、調(diào)質(zhì)熱處理后的乳輥硬度為40-42HSD —半精加工并對(duì)輥身進(jìn)行精磨和超聲波探傷檢查一對(duì)輥身進(jìn)行高溫感應(yīng)淬火,淬火溫度為1030°C —將乳輥放入電阻爐進(jìn)行回火處理,回火保溫溫度為470°C —精加工一成品輥,測(cè)得該成品輥的乳輥表面硬度為79-81HSD。上述一系列熱處理的過(guò)程中所采用的保溫時(shí)間與現(xiàn)有技術(shù)相同。
[0017]實(shí)施例三
該冷乳中間輥的成分及其重量百分含量為:c為0.72% ;Si為0.96% ;Mn為0.20% ;Cr為 5.95% ;Ni 為 0.28% ;Mo 為 0.80% ;V 為 0.86 ;S 為 0.006% ;P 為 0.015% ;其余為 Fe 以及不可避免的雜質(zhì)元素。該高性能冷乳中間輥的制備方法按下述步驟進(jìn)行:將原材料經(jīng)電爐冶煉、爐外精煉、真空除氣、澆鑄電極、電渣重熔后獲得鋼坯一將鋼坯依次經(jīng)過(guò)高溫?cái)U(kuò)散退火