技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋼鐵軋制技術(shù)領(lǐng)域，主要是關(guān)于熱連軋機(jī)粗軋機(jī)架、爐卷軋機(jī)粗軋機(jī)架上用的高鉻鑄鋼離心復(fù)合工作輥的一種特殊熱處理方法，即差溫?zé)崽幚矸椒ā?/p>

背景技術(shù)

軋輥是軋機(jī)最重要的零件之一，也是軋機(jī)最主要的消耗備件，軋輥性能直接決定了鋼產(chǎn)品的成本、性能及產(chǎn)量。高鉻鑄鋼離心復(fù)合工作輥由于其良好的耐熱性、耐磨性、抗事故性等優(yōu)點，主要用作熱連軋機(jī)粗軋機(jī)架、爐卷軋機(jī)粗軋機(jī)架工作輥。為生產(chǎn)出高性能的高鉻鑄鋼工作輥，需要經(jīng)過鑄造、熱處理、加工等工序，尤其是熱處理工序直接決定了高鉻鑄鋼工作輥的性能。目前廣泛使用的熱處理技術(shù)是整體高溫淬火+回火，但此方法存在以下問題：1）高溫使輥頸和輥身芯部球鐵組織惡化（軋輥如圖1所示），造成輥身高硬度、輥頸低硬度要求無法保證，輥身硬度均勻性和工作層硬度降也無法保證；2）整體升溫，沒必要升溫的部位跟隨需要升溫的部位一起升溫，造成能源消耗大，熱處理成本高。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種高鉻鑄鋼離心復(fù)合工作輥差溫?zé)崽幚矸椒ǎ捎脤伾砗洼侇i差溫?zé)崽幚淼拇胧?滿足輥身硬度高、均勻，輥頸硬度低、強(qiáng)度高的工藝要求，同時也可以顯著減少加工能耗。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：

一種高鉻鑄鋼離心復(fù)合工作輥差溫?zé)崽幚矸椒ǎ▽⑤侇i和輥身進(jìn)行差溫?zé)崽幚恚馆伾碛捕雀哂谳侇i硬度，輥身硬度均勻。

優(yōu)選的一種高鉻鑄鋼離心復(fù)合工作輥差溫?zé)崽幚矸椒ǎㄈ缦虏襟E：

1）將工作輥的輥頸用耐高溫石棉氈包裹；

2）將工作輥吊到差溫爐中，對輥身部分進(jìn)行加熱、保溫；

3）將工作輥從差溫爐中吊出，放在墊鐵上，進(jìn)行空冷淬火；

4）將工作輥轉(zhuǎn)吊到帶有風(fēng)循環(huán)的中低溫回火爐中，進(jìn)行一次回火；

5）一次回火后出爐檢測硬度，如果滿足工作輥的技術(shù)要求，轉(zhuǎn)下序加工，如果不滿足，再進(jìn)行補(bǔ)充回火，直至滿足技術(shù)要求為止。

具體講，上述方案細(xì)化為如下過程：

1）將工作輥兩端的輥頸用耐高溫石棉氈包裹；

2）將包裹好的工作輥放在預(yù)熱爐里進(jìn)行整體預(yù)熱、保溫，預(yù)熱溫度低于奧氏體轉(zhuǎn)變溫度，保溫時間為15-35小時；

3）預(yù)熱、保溫結(jié)束后，將工作輥吊到差溫爐中，保持包裹著石棉氈的輥頸處于空冷狀態(tài)，僅對輥身部分進(jìn)行迅速加熱、保溫，加熱溫度以輥身的工作層達(dá)到完全奧氏體化狀態(tài)為準(zhǔn)，加熱時間控制在0.5-3小時，保溫時間控制在1-4小時；

4）保溫過后，依然保持包裹著石棉氈的輥頸處于空冷狀態(tài)，對輥身部分進(jìn)行降溫、保溫，降溫至900-1200℃，降溫時間控制在0.5-3小時，保溫時間控制在0.5-4小時；

在上述步驟3）、4）的處理過程中，工作輥始終保持旋轉(zhuǎn)；

5）將工作輥從差溫爐中吊出，墊設(shè)在墊鐵上，放置在空氣相對靜止的地方進(jìn)行空冷淬火，墊鐵必須高于700mm；

6）待工作輥空冷到輥身表面溫度達(dá)到350-550℃時，轉(zhuǎn)吊到帶有風(fēng)循環(huán)的中低溫回火爐中繼續(xù)冷卻，在450-550℃下保溫15-30小時后快速冷卻到馬氏體轉(zhuǎn)變點以下，然后進(jìn)行一次回火，一次回火溫度為520-550℃；

7）一次回火后出爐檢測硬度，如果滿足工作輥的技術(shù)要求，轉(zhuǎn)下序加工，如果不滿足，再進(jìn)行補(bǔ)充回火，直至滿足技術(shù)要求為止。

所述石棉氈的寬度≤輥頸的寬度，且自輥頸根部開始包裹，厚度為30-100mm。

所述預(yù)熱溫度為650-850℃。

對輥身部分迅速加熱溫度為950-1250℃。

工作輥轉(zhuǎn)速為30-90°/15分鐘。

補(bǔ)充回火溫度根據(jù)一次回火后硬度檢測結(jié)果和軋輥技術(shù)要求來定。

該方法適用于技術(shù)要求為輥身硬度70-85HSD、輥頸硬度35-45HSD、輥身硬度均勻性≤5HSD、工作層硬度降≤4HSD的工作輥。

采用以上技術(shù)方案，本發(fā)明取得的技術(shù)進(jìn)步是：相比常規(guī)的整體熱處理的方法，本發(fā)明采用差溫的方法，避免了輥頸和輥身芯部球鐵組織的惡化，保證了軋輥輥頸足夠的強(qiáng)度，也滿足工作層高硬度、較好的硬度均勻性、較低的硬度降等要求；另外，相比整體熱處理方案，差溫?zé)崽幚碇挥芯植可礁邷兀梢燥@著減少能源消耗，降低熱處理成本。

附圖說明

圖1是工作輥的結(jié)構(gòu)示意圖，包括輥身1、輥頸2、工作層3幾部分。

具體實施方式