本發(fā)明涉及軋輥制造領(lǐng)域,尤其是一種長(zhǎng)輥役支承輥的制作方法。
背景技術(shù):
1、隨著鋼鐵行業(yè)的快速發(fā)展,熱軋板材的材質(zhì)牌號(hào)和性能也不斷提升,高牌號(hào)或高強(qiáng)度的板材比例不斷提高,進(jìn)而導(dǎo)致在正常對(duì)高強(qiáng)度板材軋制過程中,軋輥輥面不均勻磨損情況愈發(fā)嚴(yán)重;另一方面,提高生產(chǎn)效率是降本提效的最佳手段之一,軋線上迫切需要減少換輥批次,最大限度的延長(zhǎng)軋輥服役時(shí)間。因此需要一種新的長(zhǎng)輥役支承輥的制作方法,可以有效生產(chǎn)高強(qiáng)度耐磨的長(zhǎng)輥役支承輥,解決大型鍛鋼支承輥的耐磨性和抗事故性問題,從而提高軋材的精度和軋機(jī)生產(chǎn)效率,滿足各軋線對(duì)長(zhǎng)輥役支承輥的迫切需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供一種長(zhǎng)輥役支承輥的制作方法,制作生產(chǎn)高性能支撐輥,旨在解決軋線上支承輥的耐磨性和抗事故性問題。
2、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種長(zhǎng)輥役支承輥的制作方法,包括如下步驟:
3、步驟1:熔煉合金,配置鋼材原料,使鋼材化學(xué)組分及重量百分含量為:
4、c?0.55%~0.75%,si?0.10%~0.40%,mn?0.40%~0.80%,cr?5.50%~6.50%,ni?0.55%~0.80%,mo?0.70%~1.20%,v?0.20~0.50%,p≤0.010%;s≤0.010%;其余為fe和不可避免的雜質(zhì);將鋼材原料按照冶煉工序生產(chǎn)工藝制得鋼錠;
5、步驟2:將鋼錠按照鍛造工序生產(chǎn)工藝制得輥坯;
6、步驟3:將輥坯按照預(yù)熱、感應(yīng)式差溫加熱、淬火冷卻、高溫回火、出爐快冷、二次回火進(jìn)行熱處理;
7、步驟4:依據(jù)成品圖紙要求,對(duì)熱處理后的輥坯進(jìn)行機(jī)械加工,得到長(zhǎng)輥役鍛鋼支承輥。
8、本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于:長(zhǎng)輥役鍛鋼支承輥工作層為回火馬氏體組織,表面硬度≥60hsd,基體顯微硬度hv≥500。
9、本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于:步驟3熱處理的方式具體步驟如下:
10、步驟3.1:輥坯整體進(jìn)入箱式爐預(yù)熱至400-450℃;
11、步驟3.2:輥坯輥身進(jìn)入感應(yīng)淬火設(shè)備進(jìn)行感應(yīng)加熱,奧氏體化溫度970-1010℃,奧氏體保溫60-90min;
12、步驟3.3:將輥坯進(jìn)行噴水快速冷卻180-240min;
13、步驟3.4:進(jìn)行回火處理500-600℃保溫80-100h;
14、步驟3.5:一次回火出爐快冷至室溫,之后進(jìn)行二次回火。
15、本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于:以控制噴水壓力的方式防止支撐輥開裂。
16、本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于:噴水快速冷卻具體為采用0.2mpa壓力將水均勻噴灑在輥身表面。
17、本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于:鋼材原料化學(xué)組分中,控制c、mo、ni合金元素重量百分比含量,mo元素重量百分比含量不低于c元素,ni元素重量百分比含量不低于c元素。
18、由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明取得的技術(shù)進(jìn)步是:通過對(duì)支承輥合金元素進(jìn)行配比優(yōu)化。優(yōu)化了c、cr、mo、v等主要合金元素含量,提升了組織中的碳化物尺寸和數(shù)量,提升了支承輥的耐磨損性能和輥形保持能力。通過降低了c含量,提高了該材質(zhì)鋼錠的均質(zhì)化程度,提高了生產(chǎn)的工藝性。通過提高mo、v元素含量,提高了材質(zhì)的二次硬化特性和高溫穩(wěn)定性,從而獲得較高的回火溫度、較多的碳化物、較低殘余應(yīng)力。合金元素cr、mo可提升鋼的熱強(qiáng)性和淬硬性,合金元素ni可顯著提高鋼的強(qiáng)度而不降低其韌性,每增加1%的ni可提高鋼強(qiáng)度30mpa左右,通過提高mo、v元素含量,提高了材質(zhì)的二次硬化特性和高溫穩(wěn)定性,從而獲得較高的回火溫度、較多的碳化物、較低殘余應(yīng)力,可以有效提升軋輥的強(qiáng)度和扛應(yīng)力裂紋能力,通過開發(fā)設(shè)計(jì)了一次回火后快冷工藝,通過快速冷卻使回火組織中析出大量的納米級(jí)碳化物顆粒,起到了納米微粒子增強(qiáng)增韌的效果,不僅提高了基體強(qiáng)度和硬度,還提升了基體耐磨損性能。通過采用二次回火處理,在二次回火過程中提高回火溫度縮短回火時(shí)間,有效減少了m7c3和m23c6型碳化物的析出量,提高m2c和m3c型高硬度碳化物的析出量,從而增強(qiáng)支承輥基體的耐磨損性能。
1.一種長(zhǎng)輥役支承輥的制作方法,其特征在于:包括如下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種長(zhǎng)輥役支承輥的制作方法,其特征在于:長(zhǎng)輥役鍛鋼支承輥工作層為回火馬氏體組織,表面硬度≥60hsd,基體顯微硬度hv≥500。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種長(zhǎng)輥役支承輥的制作方法,其特征在于:步驟3熱處理的方式具體步驟如下:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種長(zhǎng)輥役支承輥的制作方法,其特征在于:以控制噴水壓力的方式防止支撐輥開裂。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種長(zhǎng)輥役支承輥的制作方法,其特征在于:噴水快速冷卻具體為采用0.15-0.25mpa壓力將水均勻噴灑在輥身表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種長(zhǎng)輥役支承輥的制作方法,其特征在于:鋼材原料化學(xué)組分中,控制c、mo、ni合金元素重量百分比含量,mo元素重量百分比含量不低于c元素,ni元素重量百分比含量不低于c元素。