温度对Cr5冷轧辊钢断裂韧度影响的试验研究

由于轧辊作为轧机的关键部件,在工作过程中承受着很大的轧制应力以及受到非定常热影响,因此,研究轧辊在温度变化条件下的断裂韧性具有重要的意义.本文通过对Cr5冷轧辊钢制备三点弯曲试样,在353,323,293和273 K环境温度下进行了断裂韧度试验,计算得出Cr5钢材随温度变化的KIC值.结果显示,随着温度的降低,Cr5冷轧辊钢的断裂韧度也相应减小.同时,从断裂韧度的角度,研究了温度变化条件下Cr5冷轧辊钢的适应性能,实验数据可以为轧辊在工程设计中的应用提供参考.     

轧辊用钢加热时重结晶的某些特性

为了得到细晶粒的组织,轧辊锻坯在终锻时的加热温度取决于变形程度(锻造比)。当锻造比小于1.6时,加热温度可降低100～150℃。低温加热,在大多数加热炉中难以配套装炉,导致钢的变形抗力增大,因此,锻造生产率下降、此外,低温锻造时,钢的塑性降低,促使裂纹的形成。对于在热变形温度区向,具有低塑性的高碳轧辊钢90X来说,这样的锻造特别危险。很多结构钢锻件,可以加热到最高锻造温度(1200～1250℃),而与随后的变形程度无关,因为在锻造后进行热处理时,伴随着αγ转变,使晶粒细化,从而保证得到零件所必须的组织和性能。本文试图评定用热处理方法,矫正高碳轧辊用钢90Xφ,9X_2Mφ和75X_2ΓMφ锻造加热时所得到的粗晶粒组织的可能性。     

冷轧辊钢锻后探伤缺陷的原因分析与优化

邢台钢铁有限责任公司利用具有保护气氛的抽锭式电渣炉生产Ф600 mm的9Cr3Mo冷轧辊钢锭，并锻造成Φ440 mm×1700 mm×4215 mm规格的辊坯，锻造后经超声波探伤发现辊径中心有连续缺陷，直径为Φ4～Φ5 mm,范围长度约为330 mm。采用化学成分分析、金相检验、断口宏观微观检测及酸洗检测等手段对该冷轧辊钢内部探伤缺陷情况进行了全面分析。结果表明，经酸洗后，9Cr3Mo冷轧辊钢心部存在密集的纵向微裂纹，似材料疏松缺陷。进一步检测发现，裂纹附近无脱碳层，周围组织为均匀的球化退火组织，夹杂物无明显异常，无化学成分偏析，排除了电渣锭组织疏松缺陷。而后，对缺陷的特点进行了分析，判定此缺陷为在锻造过程中因心部透烧不充分、材料塑性较低而导致的锻造形变时的拉伸裂纹。最后，通过优化锻造加热过程中每火次间的保温时间和增加操作机抱钳预热的措施，保证了冷轧辊钢心部的锻造温度，避免了此类锻辊的探伤缺陷情况。     

9Cr2Mo冷轧工作辊内部缺陷性质分析

<正> 一重一九八零年生产的炉号179356的9Cr2Mo冷轧工作辊,经锻造、粗加工、调质处理后,在工频淬火预热时辊身内部发生响声,但在轧辊表面未发现裂纹。超声波检查表明,轧辊内部出现裂纹。将该轧辊解剖取样,进行了硫印、低倍冷酸洗、断口、高倍金相、扫描电镜分析和化学成分分析等检验,以查明其缺陷性质及产生原因。     

Cr8钢轧辊最终热处理过程数值模拟与实验研究

为了进一步提高Cr8钢轧辊的服役性能,利用数值模拟技术与实验对Cr8钢轧辊的最终热处理工艺进行了研究。首先利用实验测试了Cr8钢的材料性能参数;接着利用数值模拟技术分析了Cr8钢轧辊在其差温加热过程、喷雾淬火冷却过程及其回火过程中辊身内部特征节点温度、组织与应力的演化过程,并采用物理模拟技术验证了Cr8钢轧辊在连续喷雾淬火工艺下两个特征节点处的马氏体组织,从而验证了采用数值模拟技术研究Cr8钢轧辊最终热处理工艺的可行性;最后重点分析了连续喷雾淬火工艺与间歇喷雾淬火工艺对Cr8钢轧辊辊身内部特征节点温度、组织及应力演化过程的影响。结果表明,采用间歇喷雾淬火和低温回火工艺不仅可保证Cr8钢轧辊的淬硬层深度,而且可显著降低其心部所产生的拉应力,从而可保证其最终热处理过程安全。     

有色金属轧制用轧辊的钢种和硬度问题

<正> 轧制黑色及有色金属用冷、热轧辊,太重厂习惯上分别使用9Cr2Mo和60CrMnMo钢制造。选择这两种材料制造冷、热轧辊,是符合JB3733-84《锻造合金钢热轧工作辊》、JB3734-84《锻造合金钢冷轧工作辊》和JB/ZQ4289-86《轧辊钢》标准的。     

淬火温度对Cr5型冷轧工作辊用钢组织及性能的影响

采用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜和X射线衍射仪研究了淬火温度对Cr5型冷轧工作辊用钢组织及性能的影响.结果表明,调质态Cr5型冷轧工作辊用钢组织中的碳化物主要为Cr7C3型,较之球化退火态、调质态的碳化物更为细小,尺寸为100～300nm;对于调质态的Cr5钢,当淬火温度为875～950℃时,随淬火温度的升高,硬度单调上升;当淬火温度超过950℃时,硬度略有降低.     

镍和铌元素对Cr5冷轧辊工作层组织和性能的影响

研究了0%-0.4%Ni和0%-0.05%Nb对Cr5冷轧辊钢组织和性能的影响.结果表明,钢中添加Ni元素可以细化组织,随着Ni含量的增加,冷轧辊钢的淬透性、硬度和耐磨性都得到一定程度的提高,含有0.2%Ni的轧辊硬度和耐磨性提高得比较显著;钢中的Nb元素以碳化物的形式存在,能阻止晶粒长大,提高了冷轧辊钢的硬度和耐磨性...     

锻造工艺对7A09铝合金锻件晶粒组织的影响

采用7A09铝合金过热处理工艺实验,研究其过热显微组织形态;采用4种锻造温度(440、460、480、500℃)对应3种变形程度ε(45%、68.3%、76.7%)进行了锻造实验,分析了锻造温度和变形程度对锻后晶粒组织的影响。过热处理工艺实验研究表明,随着加热温度的升高、保温时间的延长,晶粒变大;在加热温度440℃保温时间6 h后锻件的显微组织图上出现了织构组织,在加热温度500℃保温时间10 h后过烧现象明显;锻造工艺实验研究表明,获得锻后晶粒细小组织的最佳锻造工艺参数是锻造温度440℃和变形程度76.7%。     

冷轧辊用耐热钢的研究

冷轧工作辊作业于复杂的应力状态条件下。此时 ,交变接触应力可以达到 110 0MPa和更高值。因此 ,生产轧辊时应特别注意轧辊的硬度、回火稳定性和淬硬层深度 ,以及耐疲劳强度和接触强度。轧辊钢成分中应具有保证获得高硬度、足够的淬透深度和回火稳定性的一些元素的最佳匹配。Cr、W、Mo、V、Si等均属于这种合金元素。这种情况下选定的轧辊钢化学成分应与轧辊的现代生产工艺相结合 ,其中包括采用淬火加热和随后在专门的水 -空气装置中冷却[1～ 3] 。1　研究方法对五种成分的钢进行了研究。即广泛采用的、在这里被作为比较对象的 9Cr2钢和 …     

TC2钛合金管材工艺研究

对TC2钛合金管材研制中的两辊温轧、多辊冷轧变形程度及直径壁厚变形匹配关系、温轧加热温度、中间及成品退火温度、化学成分等对管材加工成形质量、组织性能等的影响进行了研究。研究结果显示，该合金两辊温轧、多辊冷轧性能优良，在直径壁厚变形匹配合理的条件下，温轧和冷轧道次变形达40％和30％时，未产生轧制开裂等加工缺陷；温轧加热温度550℃—650℃时，Al，Mn含量控制在标准中上限，Fe，O含量适中；退火温度850℃—900℃时，轧制产品质量和各项性能指标可满足技术标准要求。     

TC2钛合金管材工艺研究

研究了TC2钛合金管材研制中的两辊温轧、多辊冷轧变形程度及直径壁厚变形匹配关系、温轧加热温度、中间及成品退火温度、化学成分等对管材加工成形质量、组织性能等的影响.结果显示,两辊温轧、多辊冷轧性能优良,在直径壁厚变形匹配合理的条件下,温轧和冷轧道次变形达40%和30%时未产生轧制开裂等加工缺陷.温轧加热温度550-650℃,Al,Mn含量控制在标准中上限,Fe,O含量适中,退火温度850-900℃时,轧制产品质量和各项性能指标可满足技术标准要求.     

140CrNiMo锻造半钢轧辊的试制

介绍了140CrNiMo锻造半钢轧辊的生产试制情况.采用浇铸轧辊工装铸造半钢毛坯,铸坯为轴类形状,提高了铸坯利用率.锻前采用低温长时间加热扩散;锻造时使用上平、下V型砧(型砧越旧越好)直接拔长轧辊铸坯,严格控制压下量,有效减少了拉应力而增加压应力,较好地解决了锻造半钢轧辊锻造时的裂纹问题.锻造比不小于2,较好地改变了碳化物的分布状态,大幅度提高了材料的综合力学性能.终锻温度为900℃,锻后空冷到450～500℃进炉热处理.锻后进行正火 球化 扩氢退火热处理,最终热处理后,辊身组织为细珠光体 二次碳化物,制造出合格的锻造半钢轧辊.     

锻造加热温度对20Cr2Ni4A钢奥氏体晶粒长大及力学性能的影响

研究了锻造加热温度(1050~1200 ℃)和锻造保温时间(40~120 min)对20Cr2Ni4A钢经相同锻造变形后锻后奥氏体晶粒长大行为的影响,并对不同锻造加热温度下的淬火态20Cr2Ni4A钢进行了力学性能检测。结果表明,锻后20Cr2Ni4A钢奥氏体晶粒长大规律在低于1150 ℃仍然符合Beck模型,模型计算值与实际测量值相吻合。随着锻造加热温度的升高,奥氏体晶粒长大呈现先缓慢增加后快速增加的规律。当锻造加热温度超过1150 ℃时,第二相粒子大量溶解,对晶界的钉扎作用急剧减弱。综合考虑20Cr2Ni4A钢锻后奥氏体晶粒尺寸均匀性、热处理后力学性能测试结果及可锻性因素,确定最优锻造加热温度为1150 ℃。     

Cr12MoV钢锻造过热过烧及对最终组织和性能影响研究

采用模拟方法，研究了Ｃｒ１２ＭｏＶ钢锻造加热过热，过烧对其随后中间球化处理及最终淬火，回火处理的组织和性能的影响。结果表明，锻造加热温度在１１６０℃以上出现过热，在１２２０℃以上出现过烧。严重过热及过烧后，中间退火及最终热处理都不能使其得到改善，一次冲击韧性，多冲疲劳寿命及抗弯强度等均严重降低，但过热及过烧对硬度却无明显影响。     

冷轧丝杆用45钢球化退火工艺研究

冷轧丝杆所用４５钢,采用球化退火组织比正火组织轧制性能好,轧制件质量好,轧辊寿命长,试验表明：要获得４５钢较好的球化退火组织,加热速度、奥氏体化温度、保温时间、冷却速度、等温温度等工艺参数,是影响球化质量的主要因素。     

钢包中轧辊钢的吹氩精炼

用统计方法分析30吨电炉申9X2Mφ钢精炼时，22个因素对该钢制造的冷轧辊的耐久性的影响。讨论了炼铜过程以及钢申主要元素和混合物的含量，脱碳速度，加热各阶段钢水的温度及加热时间等。由于钢包申吹氩，轧辊的耐久性平均增加了59％。     

淬火温度对冷轧辊用MC3钢组织与性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、洛氏硬度计和HT-1000高温摩擦磨损试验机等研究了不同淬火温度对冷轧辊用MC3钢组织、硬度和摩擦性能的影响.结果 表明:淬火后,冷轧辊用MC3钢基体组织由铁素体向隐针状马氏体转变,同时碳化物溶解并伴随有残留奥氏体的生成,当淬火温度超过920℃时,马氏体组织严重粗化,残留奥氏体体...     

8Cr5MoV冷轧工作辊淬火过程中的组织演变模拟

冷轧工作辊须满足表面硬、心部韧的性能要求,需通过热处理工艺调控金相组织实现,针对8Cr5MoV合金钢冷轧辊,通过热模拟试验获得材料的高温本构关系,结合DEFORM-3D软件对淬火工序进行模拟,探索冷轧工作辊的最优热处理工艺。研究结果表明：工作辊最优热处理工艺为初始温度500℃保温1 h,加热至930℃保温15 min,最后进行5 min的喷雾淬火处理。工作辊淬火处理后表层马氏体组织含量为99%,淬硬层深度在25 mm左右,工作辊心部区域保留了韧性较好的珠光体组织,该研究为实际生产提供了可靠的技术支持。     

9Cr18钢锻件锻前加热规范

对9Cr18钢锻件锻前加热规范进行了研究。结果表明,入炉温度450~500 ℃,低温阶段升温速度控制在50 ℃/h以内,加热炉温设定为（1180±10）℃,锻造变形过程中当温度低于950 ℃时,及时返炉,可使9Cr18钢锻件组织满足技术要求。