[發明專利]改進的冷軋輥輥坯鍛造方法

有效

• 申請號: 201010172015.8
• 申請日: 2010-05-14
• 公開（公告）號: CN101862755A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發明（設計）人: 楊昱東;孟煥紫;路振英;朱國芳
• 申請（專利權）人: 中鋼集團邢臺機械軋輥有限公司
• 主分類號: B21B27/02
• 分類號: B21B27/02
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 李榮文

技術領域

本發明涉及鍛造技術領域，具體是一種高合金臺階軸類鍛件鍛造方法，尤其是一種改進的冷軋輥輥坯鍛造方法。

背景技術

軋鋼機是冶金行業的重要設備，軋輥是軋鋼機中的重要工作部件。軋輥一般分為熱軋輥和冷軋輥兩種。冷軋輥在工作過程中要承受很大的力，因此要求其應具有良好的耐磨性以及較硬的淬硬層，這就對軋輥毛坯的要求很高，以滿足軋輥輥坯嚴格的超聲波探傷要求。目前用于鍛造輥坯的鋼錠成品火次的傳統鍛造方法是：1)整體拔長至輥坯最大截面直徑尺寸(預留10mm精整量)；2)鍛造鋼錠底端輥徑(臺階)；3)鍛造鋼錠冒端輥徑(臺階)。傳統鍛造方法易于毛坯成形，但冶金質量較差的軸頸部位，特別是冒口端軸頸部位最后鍛造，輥坯一火成形的前提下，此部位不能充分保證處于最佳的塑性變形鍛造溫度區間，如果鋼錠冶金質量相對較差，就有可能產生鍛造裂紋，造成超聲波探傷致廢。經統計輥坯超聲波探傷超標部位90％以上出現在冒口端輥頸，通過對探傷致廢的高合金鋼鍛件的解剖檢測，主要是分布于偏析區域的裂紋性缺陷。眾所周知，新型冷軋輥材料合金元素含量高，鍛造變形抗力大，隨著溫度的降低，合金碳化物析出，其鍛造性能明顯下降。如果鍛造溫度控制不當，易形成鍛造裂紋，造成超聲波探傷致廢。鋼錠內部冶金缺陷多集中于其冒端，在最后一火成品火次隨著鍛造過程的進行，鍛件溫度逐漸降低，其塑性變形能力下降，易內部冶金缺陷處形成鍛造裂紋。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種改進的冷軋輥輥坯鍛造方法，該鍛造方法可有效改善鍛件內部質量，提高超聲波探傷合格率。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：一種改進的冷軋輥輥坯鍛造方法，其基于傳統的冷軋輥輥坯鍛造工藝，其關鍵在于所述鍛造方法的具體步驟為：

1)鍛造鋼錠冒端輥徑；

2)鍛造鋼錠底端輥徑；

3)拔長錠身中部至成品尺寸。

采用上述技術方案所產生的有益效果在于：該鍛造方法通過不同部位鍛造順序的改變，使鍛件內部質量都得到了充分的保證；且可使輥身工作層使用性能得到更加充分的保證。

附圖說明

圖1是本冷軋輥輥坯的示意圖；

其中，1為鋼錠冒端輥頸，2為輥身，3為鋼錠底端輥頸。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

此改進的冷軋輥輥坯鍛造方法，其基于傳統的冷軋輥輥坯鍛造工藝，其關鍵在于所述鍛造方法的具體步驟為：

1)鍛造鋼錠冒端輥徑(臺階)，確保鋼錠冶金質量最差部位在較高溫度下變形，

2)鍛造鋼錠底端輥徑(臺階)，

3)拔長錠身中部至成品尺寸，錠身中部即鍛件最大截面尺寸。

本鍛造方法先鍛造輥頸，保證最差冶金質量部位處于最佳的塑性變形鍛造溫度區間，充分保證其內部質量，同時輥身部位直徑較大，蓄熱量大，整個鍛造過程中芯部溫度降低非常少，即使最后成形也能保證處于良好塑性變形鍛造溫度區間。因此，新型鍛造方法通過不同部位鍛造順序的改變，使鍛件所有部位內部質量都得到了充分的保證。同時，冷軋輥輥身為工作部位，采用新型鍛造方法時，輥身部位最后成形，輥身外層的終鍛溫度相對于傳統鍛造方式更低，可最大限度的抑制工作層內碳化物的網狀析出，晶粒進一步細化，組織更加均勻，軋輥使用性能得到更加充分的保證。

采用該鍛造方法前我公司生產的高合金冷軋輥輥坯探傷合格率只有50％左右，采用此改進的鍛造方法后探傷合格率達到95％，使用效果很明顯。

采用該方法后，其良好的效果還可從下邊數據對比中看出：

1)Cr5冷軋輥坯探傷合格率：應用前59.6％，應用后94.6％。

2)熱作模具鋼冷軋輥坯探傷合格率：應用前40％，應用后100％；

3)半高速鋼材質冷軋輥坯探傷合格率：應用前0％，應用后100％。

本鍛造方法可廣泛應用于高碳高合金、鍛造難度大的軋輥生產，使產品內部探傷質量及輥身工作層使用性能得到更加充分的保證，也可推廣應用于其它高碳高合金臺階軸類鍛件，以提高探傷合格率。

對本發明方法的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所述的一般鍛造方法可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下，在其它實施方式中實現。因此，本發明將不會被限制于本文所述的鍛造方法，而是要符合與本文所公開的鍛造方法的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。