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8CrMoV钢属于冷轧辊钢,由于其具有优异的性能,成为轧钢厂轧钢机上的一种重要材料。随着钢铁生产的快速发展,8CrMoV轧辊钢的应用也越来越广泛,它可通过热处理改善其力学性能,但目前有关8CrMoV钢的回火热处理工艺研究的相关报道较少。为此,本工作对高温淬火态8CrMoV钢进行不同回火温度热处理,研究高温淬火态不同回火温度对其组织及性能的影响。
试验材料选用Φ30mm×100mm的8CrMoV钢棒材,其成分为(质量分数,%):C0.55,Si0.32,Mn0.65,P、S≤0.01,V0.226,Ni0.11,Cr1.09,Cu0.08。对8CrMoV钢首先进行800℃×1h高温加热,随后进行常温淬火(淬火介质选用具有较大冷却能力且淬火变形小、开裂性小的三硝水),淬火时间15min,之后在箱式电阻炉中进行不同温度(450、500、550和600℃)保温2h的回火处理。
制造残余应力,机械应力,组织应力和热应力是造成高铬钢轧辊断裂的主要原因,良好的热处理,轧制条件和冷却可以有效防治高铬钢轧辊断裂。
普通轧辊硬度低,耐磨性差,生产中换槽换辊次数多,产品尺寸、表面质量变化快、不稳定,而高速钢轧辊价格高,使用条件苛刻。轧辊耐磨性问题,一定程度上影响生产的作业率、成材率,制约着产能的进一步提高。特别是棒材线产能提升之后,表现尤为明显。
针对生产中存在的轧槽不耐磨,换槽换辊次数多,产品尺寸、表面质量变化快、不稳定等问题,我们对高硼合金复合轧辊进行了研究分析。
高硼复合轧辊由芯轴与辊套两部分组成,其中芯轴采用无损伤的报废轧辊,辊套采用高硼合金钢。在正常使用过程中,辊套不发生破裂、窜动、松动等现象,辊套工作层在使用中无明显硬度落差,过钢量基本一致。轧辊加工性能及使用同贝氏体基本一致,无特殊要求,单槽平均过钢量达到原来的2.5-3倍。
6)良好的抗热裂性。高速钢由于其特有的组织特点,能有效的抑制裂纹的形成和扩展。在实际使用中发现,高速钢轧辊的确具有比高铬铸铁轧辊更好的抗热裂性。因此若发生一般的生产事故,可以通过正常磨削量或附加很小的磨削量就可以消除事故带来的影响,使处理过程更为简化,并且也节约成本。
7)良好的耐磨性。与半钢、高铬铸铁和高镍铬无限冷硬铸铁轧辊相比,高速钢轧辊轧制吨位大幅度提高,F1-F4机架约为10000t,F5机架约为6000t,显示高速钢轧辊具有良好的耐磨性。高速钢轧辊轧制吨位的增加,导致其辊耗明显下降,在相同轧钢条件下,高速钢轧辊的辊耗在F1机架是高铬铸铁轧辊的1/5,F2机架是高铬铸铁轧辊的1/7,F4机架是高镍铬无限冷硬铸铁轧辊的1/13,F5机架是高镍铬无限冷硬铸铁轧辊的1/8。
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