專利名稱：鍛鋼冷軋輥晶粒細(xì)化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鍛鋼冷軋輥的淬火方法，尤其是一種鍛鋼冷軋輥組織晶粒細(xì)化淬火技術(shù)。
背景技術(shù)：
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各行業(yè)對冷軋金屬板帶的質(zhì)量要求越來越高，冷軋機(jī)向高軋制速度、生產(chǎn)過程高度自動化、大軋制力的方向發(fā)展。冷軋機(jī)性能的提高，要求冷軋輥在使用中的組織更加均勻、耐磨性更好、抗剝落能力更強(qiáng)，能同時提高這些質(zhì)量指標(biāo)的技術(shù)途徑之一就是進(jìn)一步細(xì)化產(chǎn)品的組織級別，提高產(chǎn)品組織晶粒度。 晶粒細(xì)化，晶界增多，由于晶界強(qiáng)化的作用，可以提高耐磨性；而晶界增多又可以增加裂紋擴(kuò)展抗力，即當(dāng)疲勞裂紋出現(xiàn)時，由于晶粒很細(xì)，晶界的阻礙作用使得裂紋擴(kuò)張時阻力很大，擴(kuò)展緩慢，在發(fā)生剝落前就下機(jī)磨削，去除裂紋，所以能減少惡性剝落事故的發(fā)生。晶粒度級別與加熱速度有很大關(guān)系，加熱速度越高，形核率越高，晶粒越細(xì)；感應(yīng)加熱速度非?？欤に嚭侠砜梢赃_(dá)到很高的晶粒度，一般在8到9級，因此如何選擇感應(yīng)加熱工藝成為提高冷軋輥性能的重要方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種可有效細(xì)化鍛鋼冷軋輥晶粒的鍛鋼冷軋輥晶粒細(xì)化方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是一種鍛鋼冷軋輥晶粒細(xì)化方法，其關(guān)鍵在于所述方法包括以下步驟
1)將鍛鋼冷軋輥裝夾在淬火機(jī)床上，開始快速加熱，加熱溫度為800 950°C，不進(jìn)行水冷，加熱完成鍛鋼冷軋輥回歸起始位置，空冷至200°C 400°C，使奧氏體加熱層完成第
一次組織細(xì)化轉(zhuǎn)變；
2)進(jìn)行第二次加熱加熱溫度850-1000°C，邊加熱邊噴水淬火，完成第二次組織細(xì)化轉(zhuǎn)變，獲得晶粒度為11級 13級的超細(xì)晶馬氏體組織。采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于本發(fā)明由傳統(tǒng)的一次感應(yīng)加熱改變?yōu)檫B續(xù)兩次快速感應(yīng)加熱，連續(xù)進(jìn)行兩次高形核率的組織轉(zhuǎn)變，可以獲得晶粒度達(dá)11級 13級的超細(xì)組織，使組織細(xì)化，優(yōu)良的組織保證了冷軋輥質(zhì)量的提高。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。加熱時，將冷軋輥安裝在淬火機(jī)床上，開始第一次快速加熱，只加熱不進(jìn)行噴水，加熱完成，軋輥回歸原始位置，空冷適當(dāng)時間，使奧氏體加熱層完成第一次細(xì)化組織轉(zhuǎn)變，空冷到預(yù)熱溫度范圍200°C 400°C時，再進(jìn)行第二次加熱；第二次加熱與正常的感應(yīng)淬火方式一樣，邊加熱邊噴水進(jìn)行淬火冷卻，實現(xiàn)第二次細(xì)化組織轉(zhuǎn)變的同時得到技術(shù)要求的淬硬層深度和硬度。因為從理論上來說，冷軋輥在最終的感應(yīng)淬火過程中由于采用了兩次快速加熱，經(jīng)過兩次快速相變重結(jié)晶，形核率較高，加熱速度相對較短，晶粒來不及長大，可以得到細(xì)小晶粒。實施例I :
為A廠生產(chǎn)的冷軋工作輥，材質(zhì)9Cr2Mo，輥身直徑0 380mm，要求輥身硬度90HSD 96HSD，淬硬層彡13mm，硬度均勻性彡3HSD。將冷軋輥安裝在淬火機(jī)床上，開始進(jìn)行第一次加熱細(xì)化，加熱溫度設(shè)定830°C，只 加熱不進(jìn)行噴水，加熱完成，冷軋輥回歸原始位置，空冷適當(dāng)時間，冷軋輥溫度降到220°C左右時，再進(jìn)行第二次加熱；第二次加熱設(shè)定為870°C，邊加熱邊噴水進(jìn)行淬火冷卻，淬火結(jié)束后，經(jīng)檢測，晶粒度級別11-12級，達(dá)到了超細(xì)晶的效果。本冷軋輥經(jīng)檢測其硬度為92HSD 94HSD，硬度均勻性< 3HSD，并經(jīng)用戶使用至報廢直徑，其淬硬層為13 15mm。實施例2
為B廠生產(chǎn)的一批冷軋工作輥，材質(zhì)MC3 (Cr3類)，輥身直徑0 460_，要求輥身硬度92HSD 95HSD，淬硬層彡20mm，硬度均勻性彡3HSD。冷軋輥安裝在機(jī)床上，開始進(jìn)行第一次加熱細(xì)化，加熱溫度設(shè)定870°C，只加熱不進(jìn)行噴水，加熱完成，冷軋輥回歸原始位置，空冷適當(dāng)時間，冷軋輥溫度降到260°C左右時，再進(jìn)行第二次加熱；第二次加熱設(shè)定為910°C，邊加熱邊噴水進(jìn)行淬火冷卻，淬火結(jié)束后，經(jīng)檢測，晶粒度級別12-13級，達(dá)到了超細(xì)晶的效果。本批次冷軋輥經(jīng)檢測其硬度為93HSD 95HSD，硬度均勻性< 3HSD，并經(jīng)用戶使用至報廢直徑，其淬硬層為20 23mm。實施例3:
為C廠生產(chǎn)的一批冷軋工作輥，材質(zhì)MC5，輥身直徑C 600mm,要求輥身硬度92HSD 96HSD，淬硬層彡30mm，硬度均勻性< 3HSD。將冷軋輥安裝在淬火機(jī)床上，開始進(jìn)行第一次加熱細(xì)化，加熱溫度設(shè)定910°C，只加熱不進(jìn)行噴水，加熱完成，冷軋輥回歸原始位置，空冷適當(dāng)時間，冷軋輥溫度降到300°C左右時，再進(jìn)行第二次加熱；第二次加熱設(shè)定為950°C，邊加熱邊噴水進(jìn)行淬火冷卻，淬火結(jié)束后，經(jīng)檢測，晶粒度級別12-13級，達(dá)到了超細(xì)晶的效果。冷軋輥經(jīng)檢測其硬度為92HSD 94HSD，硬度均勻性< 3HSD，并經(jīng)用戶使用至報廢直徑，其淬硬層為30 33mm。綜上所述，我們經(jīng)過大量的生產(chǎn)試驗，證明通過本發(fā)明方法生產(chǎn)出來的冷軋輥都能達(dá)到晶粒細(xì)化的效果，這也符合理論分析。
權(quán)利要求
1.一種鍛鋼冷軋輥晶粒細(xì)化方法，其特征在于所述方法包括以下步驟 1)將鍛鋼冷軋輥裝夾在淬火機(jī)床上，開始快速加熱，加熱溫度為800 950°C，不進(jìn)行水冷，加熱完成鍛鋼冷軋輥回歸起始位置，空冷至200°C 400°C，使奧氏體加熱層完成第一次組織細(xì)化轉(zhuǎn)變； 2)進(jìn)行第二次加熱加熱溫度850-1000°C，邊加熱邊噴水淬火，完成第二次組織細(xì)化轉(zhuǎn)變，獲得晶粒度為11級 13級的超細(xì)晶馬氏體組織。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鍛鋼冷軋輥晶粒細(xì)化方法，其包括以下步驟1)將鍛鋼冷軋輥裝夾在淬火機(jī)床上，開始快速加熱，加熱溫度為800～950℃，不進(jìn)行水冷，空冷至200℃～400℃，加熱完成軋輥回歸起始位置，使奧氏體加熱層完成第一次組織細(xì)化轉(zhuǎn)變；2)進(jìn)行第二次加熱加熱溫度850-1000℃，邊加熱邊淬火，完成第二次組織細(xì)化轉(zhuǎn)變，形成超細(xì)晶馬氏體組織。本發(fā)明由傳統(tǒng)的一次感應(yīng)加熱改變?yōu)檫B續(xù)兩次快速感應(yīng)加熱，連續(xù)進(jìn)行兩次高形核率的組織轉(zhuǎn)變，可以獲得晶粒度達(dá)11級～13級的超細(xì)組織，使組織進(jìn)一步細(xì)化，優(yōu)良的組織保證了冷軋輥質(zhì)量的提高。
文檔編號C21D9/38GK102766733SQ20121027861
公開日2012年11月7日 申請日期2012年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月8日
發(fā)明者耿笠博, 耿震宇, 蘇亞昕, 蘇亞琪, 苗連軍, 苗雨欣, 高穎萱 申請人:耿震宇