[發(fā)明專利]破鱗拉矯機工作輥的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310534519.3
• 申請日: 2013-10-31
• 公開（公告）號: CN103589850A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發(fā)明（設計）人: 馮文峰
• 申請（專利權）人: 宜興市鑫源輥業(yè)有限公司
• 主分類號: C21D9/38
• 分類號: C21D9/38;C22C38/30
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤

技術領域

本發(fā)明涉及工作輥，尤其是涉及一種破鱗拉矯機工作輥的制造方法。

背景技術

經(jīng)熱軋后的帶鋼表面有氧化鐵皮，為了保證后續(xù)酸洗工序的質量和提高酸洗的效率，在進入酸洗槽前往往使用破鱗拉矯機對帶鋼表面先進行機械破鱗處理，使帶鋼表面的氧化膜脫落或破碎。酸洗線破鱗拉矯機工作輥工作時受力大，磨損情況十分嚴重，不但要求表面硬度高、耐磨，而且要求心部有良好的韌性，否則將有斷輥的風險。目前，各大鋼廠普遍使用的酸洗線破鱗拉矯機的工作輥是用GCr15材質制造，用中頻表面淬火工藝生產(chǎn)，其表面硬度為HRC60-64(82～90HSD)，淬火深度為2～4mm，雖然可以滿足生產(chǎn)基本要求，但使用壽命普遍不長，一般在機組上工作3-5天，過鋼量3～5萬噸就必須更換新輥，大大增加了換輥停機時間和用輥生產(chǎn)成本。

我公司采用硬度高，耐磨性特別好的Cr12MoVCo高碳高鉻模具鋼。使用常規(guī)制造方法“粗車—調質—半精車—定型處理—粗磨輥面—中頻淬火（噴水冷卻）—低溫回火—精加工至成品”生產(chǎn)破鱗拉矯機工作輥，但由于Cr12MoVCo高碳高鉻模具鋼硬而脆，淬透性極好，僅適用于在整體淬透的情況下使用，Cr12MoVCo采用以上淬火工藝存在三個問題：1.淬火水冷將產(chǎn)生大量顯微裂紋，使軋輥脆斷；2.淬火水冷將產(chǎn)生很大的淬火變形，容易造成校直斷裂；3.低溫回火的軋輥磨削性能極差，極容易造成磨削裂紋。整體淬火生產(chǎn)得到的破鱗拉矯機工作輥雖然可以滿足表面硬度高、耐磨的要求，但是無法達到心部的韌性要求，在使用過程中存在斷輥的風險。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是針對上述問題，提供了一種Cr12MoVCo模具鋼制備的破鱗拉矯機工作輥，大大提高了拉矯輥的耐磨性能和使用壽命。

本發(fā)明的技術方案如下：

一種破鱗拉矯機工作輥，采用Cr12MoVCo模具鋼為材質，其制造方法包括如下步驟：粗車—調質—半精車—定型處理—粗磨輥面—預熱—中頻噴霧淬火—等溫處理—回火—精加工至成品，其中預熱處理的溫度為400～450℃，中頻噴霧淬火的溫度為1100～1200℃，等溫溫度為200～250℃，回火溫度為500～550℃。

所述調質的處理方法為：600～650℃預熱→950℃井爐加熱50～80min后油淬→700～730℃高溫回火。

上述制造方法中，噴霧處理得到合適的淬火冷卻速度，讓過渡層緩慢冷卻到200-250℃，后進行等溫處理。工件淬火后冷卻至200～250℃后送入烘箱進行等溫處理。

優(yōu)選的，所述預熱處理的溫度為400℃；所述中頻噴霧淬火的溫度為1150℃；所述等溫溫度為250℃；所述回火溫度為500℃。

所述Cr12MoVCo模具鋼的各合金成分及重量百分含量為C：1.40-1.60%，Si≤0.60%，Mn≤0.60%，P≤0.025%，S≤0.025%，Cr：11.00-13.00%，Mo：0.80-1.20%，V：0.70-1.00%，Co：0.30-0.50%，其余為Fe和不可避免的雜質。

和現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明針對Cr12MoVCo高碳高鉻模具鋼的材料特性，通過改變熱處理工藝：1、淬火前增加預熱處理；2、提高淬火溫度；3、淬火工件未冷透就放入烘箱等溫；4、采用不低于500℃回火。在表面獲得淬火馬氏體的情況下，過渡層以獲得貝氏體為主，保留了表面高的硬度和高的耐磨性，增加了過渡層和芯部的韌性，減少了顯微裂紋的發(fā)生，避免了使用中的斷裂風險。增加了過渡層厚度，使軋輥整體韌性增加；使應力分布趨于合理；改善了軋輥韌性。

本發(fā)明的材質采用了含碳1.40-1.60%、含鉻11.00-13.00%的Cr12MoVCo模具鋼，其合金化程度高，基體中含有大量耐磨性極好的合金碳化物如M7C3、VC型碳化物，此類碳化物硬度更高，尺寸更小，彌散分布在馬氏體基體之中，能夠有效地提高工作輥的耐磨性能，其使用壽命達到GCr15工作輥的3-5倍。

具體實施方式

下面結合實施例，對本發(fā)明的具體實施方式作進一步描述。

實施例1

一種破鱗拉矯機工作輥，采用Cr12MoVCo模具鋼為材質，Cr12MoVCo模具鋼的各合金成分及重量百分含量為C：1.40%，Si：0.60%，Mn：0.60%，P：0.025%，S：0.025%，Cr：11.00%，Mo：1.00%，V：0.70%，Co：0.30%，其余為Fe和不可避免的雜質。