高速钢辊环挤压铸造技术研究

静态铸造高速钢辊环组织疏松,寿命短,离心铸造高速钢辊环易产生偏析,研究了挤压铸造对高速钢辊环力学性 能和物理性能的影响。结果表明:挤压铸造高速钢辊环组织致密、偏析小、硬度高、硬度均匀性好,使用寿命明显优于高镍 铬无限冷硬铸铁辊环。     

高速钢辊环挤压铸造技术研究

高速钢具有硬度高、红硬性好等特点 ,适合于制作辊环、轧辊等高温下工作的部件。高速钢辊环通常采用离心铸造方法生产 ,由于高速钢中合金元素密度差大 ,辊环成分偏析严重 ,高速钢优异的耐磨性发挥不出来 ,为克服离心铸造方法的缺点 ,开发了挤压铸造高速钢辊环技术。研究了挤压铸造工艺对高速钢辊环性能的影响。采用浇注温度14 0 0～ 14 5 0℃、压力 15 0MPa、保压时间 12 0～ 15 0s ,压下速度 14～ 16mm/s ,可获得组织致密、无偏析、加工量少的高速钢辊环。用于高速线材轧机预精轧机组 ,使用寿命比高镍铬无限冷硬铸铁辊环提高 5～ 8倍。     

离心铸造复合高速钢辊环的研究

研究了离心复合铸造工艺和复合变质处理对高速钢辊环性能的影响,结果表明,选用变质高碳无钴高速钢作外层,用球铁作内层,选择合适的离心机转速、两种金属熔液浇注间隔时间和浇注温度,结合采用表面感应热处理工艺,可获得硬度高、均匀性好、内外层结合良好的高速钢复合辊环,用于工业生产其使用寿命比高铬铸铁辊环提高５ 倍以上。     

离心铸造高速钢辊环的研究

采用离心铸造方法，开发了耐磨性能优良的高速钢辊环。辊环硬度HRC达63－65辊面硬度HRC的差小于2，冲击韧性大于16J／cm^2。用于高速线材轧机预精轧段，使用寿命比合金铸铁辊环提高6－10倍。     

高钨高速钢轧辊的研究和应用

普通合金铸铁轧辊硬度低、耐磨性差，而硬质合金轧辊尽管具有优异的耐磨性，但成本高，且脆性大，使用中易开裂和剥落。以高碳高钨高速钢为主要合金成分，采用离心铸造方法，开发了耐磨性能优良的高速钢轧辊，并着重解决了离心铸造高速钢轧辊生产过程易偏析和产生裂纹的难题。高速钢轧辊硬度达63～65HRC，辊面硬度差小于2HRC，冲击韧度大于14J／cm^2。用于高速线材轧机预精轧组和棒材轧机精轧机组，使用寿命比合金铸铁轧辊提高6～10倍，接近硬质合金轧辊水平。     

冷却速度对离心铸造高硼高速钢辊环组织的影响

采用空冷和水冷不同铸型方式,研究冷却速度对离心铸造高硼高速钢辊环组织的影响,制备出辊环.结果表明:铸态高硼高速钢辊环组织由树枝状基体和硼碳化物组成.快速冷却下,基体组织全部转化为马氏体;硼碳化物的类型没有发生变化,由M2(B,C)、M3(B,C)以及M23(B,C)6组成.随着冷却速率的增加,基体晶粒尺寸减小,硼碳化物数量减少,鱼骨状硼碳化物向筛网状转变,局部出现缩颈和孤立现象.冷却速度的增加影响了合金元素在基体和硬质相中的分布,硬质相的显微硬度不变,基体硬度略有增加.空冷砂型离心铸造时,随着距辊环外边缘距离的增加,出现菊花片状的包晶组织,并且数量也逐渐增加.     

挤压铸造高速钢轧辊套的研究和应用

为了克服离心铸造方法的缺点，开发了挤压铸造高速钢轧辊技术，研究了挤压铸造工艺对高速钢性能的影响。压力、保压时间和压下速度是影响高速钢轧辊套缩孔的重要因素。采用浇注温度1400～1450℃，压力150MPa，保压时间120～150s，压下速度14～16mm/s，可获得组织致密，无偏析，加工量少的高速钢辊套。应用于高速线材轧机预精轧机架，使用寿命比高镍铬无限冷硬铸铁轧辊提高5～8倍。     

改进型M2高速钢顶头的研究和应用

采用RE-Al-N对M2铸造高速钢进行变质处理,消除了钢中网状共晶碳化物,细化了基体组织,减轻了W、Mo元素的偏析,并在不降低M2高速钢硬度的条件下,使韧性大幅度提高。变质处理后的M2铸造高速钢具有优异的抗热疲劳性能和抗高温磨损性能,用于制造热轧无缝钢管均整机顶头,具有良好的使用效果。     

离心铸造钨合金铸铁辊环的研究

研究了复合变质处理工艺,离心铸造工艺,软化退火工艺和淬火加回火工艺对多元钨合金铸铁辊环组织和性能的影响,结果表明,离心铸造钨合金铸铁辊环具有硬度高、硬度均匀性好、淬硬层深和生产工艺简单等特点,是取代高铬铸铁辊坏和镍铬合金铸铁辊环的理想产品。     

挤压铸造Al-Cu合金缺陷分析及其对策

研究了挤压铸造工艺条件下,工艺参数(挤压力、浇注温度、模具温度、加压前延迟时间)对Al-Cu合金铸件缺陷的影响.结果表明,挤压铸造有两个临界挤压力,即消除收缩类缺陷的最小挤压力Psc,以及避免宏观偏析的最大挤压力PMS.仅当PSC＜P＜PMS时,才能获得既无收缩缺陷又无宏观偏析的挤压铸件.随着挤压力的增加,晶间共晶相及共晶团聚等偏析组织的尺寸有所减小,数量也相应减少.浇注温度过高容易造成气孔、夹杂的形成,且明显减小PMS,导致宏观偏析及共晶偏析缺陷的产生.适当的模具温度和较短的加压前延迟时间是获得无铸造缺陷挤压铸件的必要条件.     

高碳高钒高速钢复合轧辊的研究进展

论述了高碳高钒系高速钢复合轧辊的研究现状,重点介绍了高碳高钒系高速钢复合轧辊的制造工艺性能、成分设计、合金组织与性能.     

Effect of quenching temperature on structure and properties of centrifugal casting high speed steel roll

The critical points and time-temperature-transformation (TTT) curves of the isothermal transformation diagrams for a high-speed steel casting on a horizontal centrifugal casting machine had been determined experimentally in the study. The effects of quenching temperature on the microstructures and properties of centrifugal casting high speed steel (HSS) roll has been investigated using scanning electron microscopy (SEM), light optical microscopy (LOM) and X-ray diffraction (XRD) as well as using tensile, impact, and hardness tests. The results show that the HSS roll has excellent hardenability and its matrix structure can be transformed into the martensite after being quenched in the sodium silicate solution. The retained austenite in the quenching structure increases and the hardness decreases when the quenching temperature exceeds 1,040℃. The tensile strength and impact toughness of HSS roll increase once the quenching temperature is raised from 980℃ to 1,040℃. However, the tensile strength and impact toughness have no significant change when the quenching temperature exceeds 1,040℃. The HSS roll quenched at 1,040℃ exhibits excellent comprehensive mechanical properties.     

铸造高速钢轧辊在热连轧机组上的应用研究

主要介绍了铸造高速钢轧辊的化学成分及性能特点,分析了高速钢轧辊在实际使用过程中产生问题的原因,并结合现场实际提出了相应的改进措施,对高速钢辊的使用具有很好的借鉴意义.     

不同载荷下再生复合辊环耐磨性能研究

通过对回收的废旧复合辊环材料进行重熔和离心铸造,制备了由耐磨WCp颗粒增强的复合层与Fe-C合金基体组成的再生复合材料辊环,并采用MMS-1G高速销-盘摩擦磨损试验机、扫描电镜(SEM),研究了在100、150和200 N载荷下滑动速度对再生复合辊环的摩擦性能的影响.结果表明,在100、150和200 N载荷条件下,随滑动速度的增加,再生复合辊环的磨损率均出现幅度很小的波动现象,而摩擦因数先降低后缓慢增加.在相同滑动速度条件下,磨损率明显随载荷的增加而增大,而摩擦因数随载荷的增加而降低.再生复合辊环在低速条件下的磨损机理主要为犁沟磨损和塑性变形,而当滑动速度较高时,表现为粘着磨损、氧化磨损和磨粒磨损.     

离心铸造高速钢轧辊铸造缺陷形成与控制技术研究

采用离心铸造方法制造高速钢轧辊工艺简单,操作方便,但易出现偏析、裂纹、气孔、缩孔及夹杂等缺陷,影响轧辊的力学性能和使用性能.采用稀土-钛复合变质处理改善合金的组织和性能,同时改进离心铸造工艺参数可以消除高速钢轧辊铸造缺陷,提高力学性能,改善使用效果.     

热处理工艺对高速钢轧辊组织和性能的影响

研究了淬火温度、冷却方式、回火温度和回火次数对高速钢轧辊组织和性能的影响。结果表明,空冷的高速钢轧辊淬透性差,油冷的高速钢轧辊易出现裂纹,盐冷的高速钢轧辊具有优良的淬透性,不易出现裂纹,辊面硬度高,硬度均匀性好,耐磨性好。     

高频焊管铸钢轧辊材料的研究

研制的高频焊管用高碳高铬铸钢ＺＧＣｒ１４ＭｏＶＷ轧辊，采用高温固溶等温转变预处理工艺可解决用铸造方法生产高碳高铬钢所产生的网状碳化物分布和机械加工困难的问题。该材质的轧辊寿命为ＧＣｒ１５钢锻造轧辊的５倍，并能多次修复再使用。介绍了该轧辊的化学成分、铸造工艺、热处理工艺等。     

离心铸造高速钢轧辊裂纹控制技术研究

在分析了轧辊材质、铸型参数、浇注参数和冷却参数等对离心铸造高速钢轧辊裂纹影响的基础上,采用钾-稀土复合变质处理改善高速钢的组织和性能,降低热裂温度,使热裂力提高32.77%,达到158N,线收缩也略有减小.采用变速离心铸造技术、变流量浇注工艺,结合铸型的变速冷却技术,改善了轧辊温度场和应力场分布,有利于钢液的充填和凝固,有利于消除离心铸造高速钢轧辊裂纹.