离心复合高铬铸铁轧辊的热处理

一重集团公司研制的Cr15NiMo离心复合高铬铸铁轧辊,经正火加回火处理,改善了内外层材料的组织和性能;消除了铸态铁素体;残余奥氏体量被降低到了理想的程度;残余应力得到有效地降低。从而在轧制过程中表现出良好的使用性能,毫米轧钢量为8000t左右,达到当前国外同类辊的水平,开创了老式轧机使用高铬铸铁轧辊的先例。     

高铬铸铁轧辊过渡层组织分析

通过分析高铬铸铁轧辊过渡层组织并研究其形成过程,期望能对过渡区冶金融合质量的控制提供一些帮助。     

大型高铬铸铁—球墨铸铁复合冷轧轧辊的研制

离心铸造法生产高铬铸铁－球墨铸铁复合时，采用高铬碳比、低硅合金成份的高铬铸铁可保证轧辊得到马氏体和奥氏体基体组织，碳化物为Ｍ７Ｃ３型，保证了辊身硬度。在高铬外层和芯部球铁之间设置一中铬铸铁层，可有效地控制芯部分含铬量＜０．６％，机械性能达到＞σｂ＞３９２ＭＰａδ＞２％。此外，合理选择浇注温度和浇注时间是保证各层金属良好熔合的关键。     

高铬铸铁轧辊的生产工艺

为提高高铬铸铁轧辊的硬度和耐磨性,生产中从化学成分的选择、铸造工艺的分析以及热处理工艺等的研究方面探讨它们对高铬铸铁的组织和性能的影响.高铬铸铁试样经过高温淬火和中温回火(1070℃+450～480℃)后,其硬度高于铸态试样的硬度值,其耐磨性为铸态试样的1.61倍.用此工艺制造的高铬铸铁轧辊强度大、硬度高、耐磨性较好.     

大型高铬铸铁－球墨铸铁复合冷轧轧辊的研制

离心铸造法生产高铬铸铁－球墨铸铁复合轧辊时，采用高铬碳比、低硅合金成份的高铬铸铁可保证轧辊得到马氏体和奥氏体基体组织，碳化物为Ｍ＿７Ｃ＿３型，保证了辊身硬度。在高铬外层和芯部球铁之间设置一中铬铸铁层，可有效地控制芯部含铬量≤０．６％，机械性能达到σ＿ｂ≥３９２ＭＰａ、δ≥２％。此外，合理选择浇注温度和浇注时间是保证各层金属良好熔合的关键。     

离心复合铸造高铬铸铁轧辊的研究与实践

确定了由三层组成的离心复合铸造高铬铸铁轧辊的化学成分，提出了在浇注外层和辊芯之间增加中间层的新工艺，并对其制造过程及质量控制进行了介绍。生产出了优质轧辊。具有显著的技术效果和经济效益。     

离心铸造高铬铸铁复合轧辊试验研究

高铬铸铁是一种良好的抗磨材料,并具有一定的韧性和耐蚀性,因此可用作湿摩擦条件下的耐磨工件。本文研究确定了离心铸造高铬铸铁复合辊套的工艺措施;分析了适用于双金属离心铸造工艺特点的高铬铸铁的成分;对于膨胀系数相差较大的双金属复合辊套,根据离心铸造的特点,采用早出模、先空冷后保温的工艺方法,达到了对复合辊套进行淬火和回火的目的。     

高铬铸铁轧辊热处理工艺研究

研究了淬火温度、淬火冷却方式和回火温度对高铬铸铁轧辊组织和性能的影响.结果表明,油冷条件下,淬火温度低于1000℃,随着淬火温度升高,硬度升高,随后硬度反而下降,雾冷和空冷条件下,淬火温度对硬度的影响规律与油冷时相似,获得最高硬度的淬火温度超过油冷时的淬火温度,达到1025℃.回火温度低于500℃时,高铬铸铁轧辊硬度变化不明显,超过575℃,硬度明显下降,高铬铸铁轧辊在450℃回火4小时,具有良好的综合力学性能和优异的耐磨性.     

离心铸造高铬铸铁复合轧辊缺陷分析

研究离心铸造高铬铸铁表面掉块及灰口和白口铁结合层不致密问题。使用光学显微镜与扫描电子显微镜对组织进行分析,能谱仪与X射线衍射仪对成分及物相进行分析。结果表明,高铬铸铁表层含有大量碳化物使得机加工过程易于产生应力集中而出现掉块现象;铸造时浇注工艺不合理使得白口铸铁凝固时没有足够液态补充缩孔而出现空洞现象。根据掉块和空洞缺陷形成特点提出了添加变质剂、细化碳化物和合理的浇注温度等改善措施。     

分级淬火对高铬铸铁轧辊组织的影响

采用LINSEIS L78膨胀仪模拟了高铬铸铁轧辊的分级淬火冷却过程,采用膨胀法、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)等方法研究了分级淬火温度对Ms点及室温组织和硬度的影响。结果表明,分级淬火对淬火冷却过程发生的相变影响不大;与直接淬火相比,分级淬火降低了Ms点,而且Ms点随分级淬火温度的降低而降低;当分级温度为560 ℃时,Ms点降低程度不大,淬火后硬度升高到62.1 HRC,而且经450~500 ℃回火后,硬度进一步升高到64.5 HRC。     

20Cr高铬铸铁离心铸造铸态组织

对20Cr高铬铸铁离心铸造后的铸态组织进行了观察。结果表明：在离心铸造条件下,20Cr高铬铸铁的铸态组织为马氏体＋M7C3型碳化物＋残余奥氏体＋M23C6型碳化物。上述组织的形式与实际冷却条件有关。     

高铬铸铁的冶炼

采用5 t电弧炉冶炼高铬铸铁,生产人员面临化学分析慢、浇注温度不易控制、S、P控制难等问题。制订了严格的氧化法冶炼工艺,并生产出合格铸铁件。     

2250mm热粗轧支承辊剥落的原因分析

通过对支承辊剥落断面及外露裂纹通道的形貌勘察,结合超声检测、组织及夹杂物检测,判定该支承辊由于无法及时发现并清除表面裂纹,导致表面裂纹发展为严重的条带状疲劳裂纹,最终导致支承辊强度不够产生大面积剥落。     

15Cr系高铬铸铁组织特征的热力学分析

利用Thermo-Calc软件对不同铬碳比的15Cr系高铬铸铁凝固过程、平衡相数量及其组成进行了查证和计算,在此基础上揭示了该类铸铁的组织特点及其影响因素.结果表明,15Cr系高铬铸铁的铸造工艺性能和平衡相数量及其组成均可通过铬碳比这一指标进行调节,而影响其二次碳化物析出和共析转变过程的主要因素是冷却条件;铬碳比的选择应根据高铬铸铁的服役条件而定.Thermo-Calc软件预测结果与实际情况基本上相符,结论可用于指导该类产品的研究与开发.     

浇注温度对半固态亚共晶高铬铸铁初生奥氏体的影响

利用倾斜板冷却体法制备了亚共晶高铬铸铁半固态浆料,并且研究了不同浇注温度对半固态亚共晶高铬铸铁初生奥氏体的影响。结果表明,浇注温度低时,合金熔液获得的过冷大,初生奥氏体大量形核,颗粒细小、圆整;随着浇注温度的升高,合金获得的过冷减小,初生奥氏体形核率降低,液相原子扩散能力提高,长大机率增加,初生奥氏体明显长大,且朝枝晶状生长,颗粒尺寸变大、圆整度差、枝晶发达;当浇注温度进一步升高时,液相原子扩散能力再次加强,使得初生奥氏体周围液相的溶质浓度均匀,颗粒生长没有明显的方向性,初生奥氏体颗粒粗大、圆整。     

高炉衬板用Cr26高铬铸铁热处理工艺研究

利用正交试验法研究了淬火温度、保温时间和回火温度对Cr26高铬铸铁组织与力学性能的影响,并优化了热处理工艺参数.研究结果表明.随着淬火温度的提高,Cr26高铬铸铁淬火硬度随之增加;而延长淬火保温时间,淬火硬度则出现先升高后下降的趋势;三因素对Cr26高铬铸铁热处理后力学性能影响的大小顺序为:淬火温度、回火温度、淬火保温时间.最佳热处理工艺为1 000℃×2h,风冷+260℃×2h,空冷,对应Cr26高铬铸铁力学性能为:HRC 59.5,a_k=8.0J·cm~(-2),组织为马氏体+M_7C_3,碳化物+二次碳化物+残余奥氏体.     

锰对高铬铸铁凝固过程和组织的影响

研究了锰对高铬铸铁凝固过程和组织的影响。结果表明：锰降低液相线温度和共晶温度、缩小凝固温度范围;锰降低奥氏体珠光体转变温度,增加碳和铬等元素在奥氏体中的饱和溶解度,从而大大增加奥氏体的生;随锰量的增加,高铬铸铁态组织中残余奥氏体量增加,铸态硬度相应下降;但锰对高铬铸铁中的碳化物没有明显的影响。     

一种大口径薄壁高铬铸铁管的离心铸造工艺研究

通过对一种大口径薄壁高铬铸铁管(φ700 mm×5000 mm,壁厚为20 mm)的离心铸造试制,研究了影响此种铸管生产的关键工艺参数.得出的工艺参数为:浇注温度1430～1450℃,浇注时间＜1 min,转速750r/min.     

连轧机精轧支承辊辊面剥落的原因

对连轧机精轧支承辊大面积剥落的原因进行了深入的分析，结果表明，轧辊内部的缩孔、气泡及热处理不当是造成轧辊表面剥落的主要原因。通过对支承辊在工作条件下交变弯曲应力、接触应力的计算，揭示了导致支承辊辊面剥落的疲劳失效。