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二、 铸钢系轧辊
铸钢系轧辊可分为两类:钢轧辊(含碳量0.4-1.4%)和半钢轧辊(含碳量1.4-2.4)钢轧辊含碳量低,故硬度较低,其组织一般由铁素体和珠光体组成,随着含碳量增加,铁素体量减少,珠光体量增加。为提高硬度,可加入Cr、Ni、Mo等合金元素,或者进行特殊热处理,由于钢轧辊具有高的抗拉强度和韧性,适用于轧制温度高、轧制载荷大的开坯轧机或初轧机,也可用做支撑辊。如进行特殊热处理,得到HS90以上的高硬度,亦可用做冷轧工作辊。
半钢轧辊含碳量在铸钢辊和铸铁辊之间,其组织主要由珠光体构成,并含有一定的碳化物,因此,其强度比铸钢轧辊稍高,比铸铁轧辊低,其硬度比一般铸钢轧辊高半钢轧辊的最主要特点是内部硬度降落很小,因此,特别适用于制造深孔型轧辊,
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应用粉末冶金技术中喷雾制粒与热等静压的配合工艺,生产的高速钢较之传统方法生产的钢材具有许多优点,如优良的机加工性能、韧性、硬度和热处理后的形状稳定性。应用HIP工艺生产的高速钢轧辊,与相同成分的铸造高速钢轧辊相比,碳化物更细小、均匀,而碳化物的形貌及分布对轧辊的热疲劳性能、抗剥落性能及韧性起决定性作用,因此HIP高速钢轧辊的综合性能明显优于铸造轧辊。此外,为了进一步提高耐磨性,HIP高速钢轧辊可采用更高的含碳量和合金含量,仍保持良好的碳化物形貌。用HIP工艺生产高速钢轧辊时,一般是用铸、锻钢材料制成辊芯,在辊芯外填充好辊身外层所用的高速钢粉末,抽真空后在1000℃以上高温和100 MPa以上压力下烧结成轧辊。由于HIP工艺设备需要耐高压,受设备限制,HIP工艺还只能生产小直径的高速钢轧辊。
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初轧机和型钥轧机的轧钢名义直径D,既是轧机的主要参数,也是轧辊尺寸的主要参数。当轧辊的直径D确定后,轧辊的其他参数受强度、刚度或结构上的限制也将随之确定。
初轧机和型钢轧机的轧辊辊身是有孔型酌,因此,轧辊的名义直径应有确切的含义。通常,型钢轧机是以齿轮机座的中心距作为轧辊名义直径;韧轧机把辊环外径作为名义直径。
因此,有孔型的轧辊其名义直径均大于其工作直径。为避免孔槽切人过深,轧辊名义直径与工作直径的比值一般不大于1.4。
轧辊工作直径可根据 咬人角。和轮辊的强度要求来确定。
计算出的轧辊直径换算成轧辊名义直径,应符合 规定的韧轧机与型钢轧机系列标准。我国初轧机系列有750、850、1150JL种;横列式型钢轧饥有4500/300、4650b 4800等。
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3)电渣重熔法(ESR)。电渣重熔是一种广泛应用于优质钢生产的重熔工艺,最初该工艺主要用于脱氧、脱硫,再加上控制凝固的作用,使非金属夹杂物的分布特性大为改善。其主要优势如下:a) 细化晶粒;b) 减少钢中非金属杂质及夹杂;c) 改善钢的热加工性能;d) 减少组织的宏观偏析和观偏析,改善工具钢和模具钢中碳化物分布。近年来,在普通电渣重熔法基础上发展起来的旋转电渣熔铸法已用于制造高速钢复合轧辊。旋转电渣熔铸法的基本原理是在作为芯部材料的圆柱状高强度合金钢周围放置同心水冷铸模,并在锻钢和铸模之间放置由高速钢或半高速钢制成的自耗电极,自耗电极电渣重熔的同时,锻钢轴与结晶器同步旋转,二者之间的空隙不断被重熔的高速钢或半高速钢钢液充满,钢液将锻钢轴表面熔融,
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