大型锻钢支承辊工频淬火新工艺探索

针对带钢冷轧连退、热镀锌、平整机支承辊及有色金属冷轧机大直径支承辊采用传统热处理工艺,淬火层深度达不到技术要求的问题,对大型锻钢支承辊采用工频连续感应加热+喷水冷却淬火新工艺,热处理后,辊身硬度达69～76HSD;淬火层深度≥50 mm,比原工艺提高了40%,机械性能满足设计要求。     

大型锻钢支承辊生产状况及最终热处理工艺

概述了支承辊的工作条件及性能要求,国内大型锻钢支承辊的生产状况、工艺及设备;重点介绍了大型锻钢支承辊的最终热处理工艺,包括差温淬火、感应淬火。     

Cr5锻钢支承辊最终热处理过程数值模拟

采用有限元数值模拟技术,建立了Cr5锻钢支承辊在最终热处理过程中的三维传热温度场、组织相变场和应力应变场相互耦合的数学模型,给出了Cr5锻钢支承辊在其最终热处理过程中的温度、组织和应力的分布与演化过程,分析了换热系数和回火保温温度等工艺参数对支承辊内部温度、组织和应力的影响。结果表明,在喷雾淬火过程中支承辊产生裂纹或开裂的可能性较小,但喷雾淬火结束后支承辊表层和心部温差较大,应进行回火处理;支承辊进入回火炉初期,其心部应力状态迅速由压应力转变为拉应力并急剧增大到峰值,心部的轴向拉应力可接近其对应节点温度下的抗拉强度,容易产生横向裂纹或开裂;提高回火保温温度能够有效降低心部拉应力,从而降低其发生淬火裂纹或开裂的几率。     

基于田口方法的大型Cr5钢支承辊喷雾淬火工艺优化

为了提高大型Cr5锻钢支承辊的综合力学性能,论文基于数值模拟技术,并采用田口方法,以某大型Cr5锻钢支承辊喷雾淬火后辊身表面与中心温差、淬硬层深度以及轴向残余拉应力为性能指标,以淬火温度、淬火方式、冷却时间和介质温度为控制因子,以工件的转移时间、环境温度和淬火温度测量误差为噪声因子,对该大型Cr5锻钢支承辊的喷雾淬火工艺进行了优化。通过方差分析得到了影响各性能指标的显著因素,并经综合分析给出了其最佳喷雾淬火工艺。结果表明,优化后的喷雾淬火工艺能有效降低支承辊辊身中截面的温度梯度,提高支承辊的淬硬层深度,并显著降低支承辊的淬火残余拉应力。     

Ф650mm70Cr3Mo钢支承辊的一种低成本最终热处理工艺参数的制订

对Ф650mm70Cr3Mo支承辊不透烧加热淬火工艺进行了可行性研究,并结合目前国内大量的台车热处理生产设备,提出具体的工艺方法。结果表明,经该工艺热处理后可以达到支承辊外硬里韧及辊身、辊颈不同硬度的目的,而且经济效益好、实用性强。     

新型冷连轧机支承辊的制造

为满足冷轧机支承辊高的技术要求(辊身硬度、硬度均匀性、硬度梯度、淬硬层深度、残余应力控制),在常规Cr5材质基础上通过化学成分调整,经水雾调质预备热处理和差温淬火最终热处理制备了新型冷连轧机支承辊。所制备轧辊化学成分、组织及力学性能均满足技术要求,无损探伤未发现超标缺陷。在某冷连轧机使用,各项指标稳定、正常、安全,平均毫米轧制吨位达5万吨。     

φ650 mm 70Cr3Mo钢支承辊的一种低成本最终热处理工艺参数的制订

对φ650mm 70Cr3Mo支承辊不透烧加热淬火工艺进行了可行性研究,并结合目前国内大量的台车热处理生产设备,提出具体的工艺方法.结果表明,经该工艺热处理后可以达到支承辊外硬里韧及辊身、辊颈不同硬度的目的,而且经济效益好、实用性强.     

锻钢冷轧辊辊坯制造技术

阐述了锻钢冷轧辊的发展历程、锻钢冷轧辊对辊坯的技术要求和辊坯的制造技术及发展方向。通常,辊坯制造采用电渣重熔、高温扩散、锻造和锻后正火及球化退火和扩氢处理等。指出,采用微合金化技术提高使用寿命是冷轧辊的发展方向,开发电炉精炼钢冷轧辊是提高锻钢冷轧辊市场竞争力的有效途径。     

Cr12MoV钢大型矫直辊的热处理

对Crl2MoV大型矫直辊进行了热处理试制生产。矫直辊预处理工艺为锻后余热淬火及回火，最终热处理采用1030℃整体保护加热淬火和230℃两次回火，辊身表面硬度和变形量均达到技术要求。     

φ590轧辊开裂及热处理工艺的探讨

1概况某厂生产的轧辊，分别在热处理过程和机械加工过程中，开裂报废5件，造成经济损失达5万余元。该批轧辊系采用60CrMoV锻钢制作，化学成分见表1，轧辊简图如图1所示。其热处理技术要求为：φ590辊身硬度为55～60HS，硬化层深度≥5mm。辊颈硬度为30～40HS。轧辊生产工艺流程：锻造一退火一机械加工一最终热处理一机械加工一俄品。最终热处理工艺曲线示于图2。首件轧辊开裂在淬火、回火之后，因硬度不合格，决定高温回火返修。在回火升温过程中因仪表故障而中止加热。随炉冷后的轧辊发现已断裂，其碎块坠落在沪底。第2、3件轧辊开裂发生…     

半高速钢轧辊的锻造工艺研究

从半高速钢轧辊的化学成分、钢锭质量、加热规范、变形过程、锻后热处理等方面对半高速钢轧辊的锻造工艺进行了研究。采用“切分锻造法”、一组上平砧、两组下V形砧锻造及“轻-重-轻”锻造工艺试制成功了两支辊坯。     

高合金钢冷轧工作辊锻造过程数值模拟

采用Deform-3D软件对一种新型高合金钢冷轧工作辊锻造以及锻前空冷过程进行数值模拟。首先,根据实际产品和液压机压头尺寸建立锻件和模具模型并进行了网格划分,对所采用的高合金钢进行热力学测试从而建立了材料模型。通过分析在空冷和锻造过程中锻件温度场和应力场分布,获得了锻件在空冷过程中温度变化规律,以及在锻造过程中锻造区域典型位置处的温度和应力分布特征。此外,参考模拟结果,并结合实际经验对这种新型冷轧工作辊进行锻造,实际锻造结果与模拟得到的最终结果十分接近,验证了采用有限元方法对轧辊锻造过程进行模拟是可行的。为冷轧工作辊的实际锻造生产提供理论指导。     

18Cr2Ni4WA钢大型轴类零件锻后热处理工艺分析

根据对18Cr2Ni4WA钢N相变规律的研究，对用该钢锻制的船用大型舵灿锻后热处理工艺进行了改进，分析了新工艺的合理性。     

合金渗碳钢件锻造余热等温正火原理研究

研究了常用渗碳钢利用锻造余热正火过程中可能出现的不良显微组织以及它们在重行加热时的粗大晶粒遗传性，阐述了控制停锻后冷却速度和温度使钢件在冷却时不发生相变，而在等温时形成要求的α＋Ｐ组织及硬度的锻热正火工艺原理，为这种新工艺的实际应用提供了理论依据。     

40CrNiMoA钢曲轴毛坯的试制

采用电弧炉冶炼+LF精炼+VD真空除气+电渣重熔工艺生产7吨级40CrNiMoA钢锭,并锻造了曲轴毛坯。提出了电极坯及电渣锭制备工艺制度,确定了锻造及锻后热处理工艺。各项技术指标均达到了质量要求。     

高锰钢铸件锻造工艺的研究

为成功开发质优价廉的锻造高锰钢芯轨组合辙叉,针对高锰钢铸件锻造工艺进行了研究.通过对不同高锰钢铸件试样的加热、金相组织观察及不同锻造比下的结果分析,确定了高锰钢的锻造温度范围、锻造比数值、铸件锻后直接水韧处理前锻件在空气中停留时间对质量的影响以及正确停留时间,制定了高锰钢铸件的锻造工艺.研究结果表明,高锰钢铸锭可以进行锻造,组合辙叉芯轨可以采用锻造高锰钢材质,从而可实现开发锻造高锰钢芯轨组合辙叉的预期目的.通过锻造消除铸造过程中存在的内部缺陷,提高使用性能,延长组合辙叉的使用寿命.     

提高精锻机锻造大规格高碳铬轴承钢的合格率

精锻机锻造高碳铬轴承钢时存在网状碳化物不易破碎、锻件合格率低的问题。通过采用锻后雾冷+正火雾冷+球化退火的热处理工艺,将轴承钢锻件网状碳化物的合格率从66%提高至93.4%。     

不锈钢壳体锻造工艺与锻模设计

以不锈钢壳体锻造为研究对象,分析了锻造工艺性,制定了锻造工艺和锻模设计的优化方案,改善了锻造工艺性,达到了不锈钢壳体锻造技术上可行、质量上可靠和经济上合理的效果。     

齿轮锻坯的质量控制

齿轮锻坯的质量不良会使随后的机加工困难,恶化齿轮的热处理质量,降低齿轮精度和使用性能。影响齿轮锻坯质量的因素是多方面的,如原材料质量、预备热处理和锻造工艺。采用排列图可以找出导致齿轮锻坯不合格的主要原因,从而采取相应的预防措施。     

M35锻制圆钢生产工艺及组织研究

研究了M35锻制圆钢的生产工艺及显微组织,通过采取多电极焊接后电渣重熔以及锻锤锻打成型,可以生产出高质量的M35圆钢,通过对成品圆钢的边缘、半径1/2处及中心部位检验纵向共晶碳化物不均匀度及晶粒度,说明该生产工艺对M35锻制圆钢显微组织有明显改善准够满足客户对高速钢刀具提高切削速度和加工质量、延长刀具寿命的要求。