[發明專利]材質為Cr3或Cr5的表面淬火中斷軋輥的退火工藝

有效

• 申請號: 202011387685.1
• 申請日: 2020-12-02
• 公開（公告）號: CN112522501B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 劉培培;劉顯用;尚振偉;高玉海
• 申請（專利權）人: 河南中原特鋼裝備制造有限公司
• 主分類號: C21D9/38
• 分類號: C21D9/38;C21D1/26;C21D1/42
• 代理公司: 鄭州科維專利代理有限公司 41102
• 代理人: 亢志民

本發明型涉及一種材質為Cr3或Cr5的表面淬火中斷軋輥的退火工藝，對50/250HZ雙頻淬火設備改造，實現單中頻感應加熱過程，完成淬火中斷輥退火過程，方法如下：步驟1）、去掉雙頻淬火機床上工頻感應圈和噴水環，抽干淬火水池的水，變成單中頻加熱設備；步驟2）、對于淬火中斷輥經預熱后，采用250HZ加熱至低于首次淬火溫度50?80℃，除感應加熱溫度外，下降速度、旋轉速度、感應圈規格均與首次淬火參數一致，完成加熱后，不噴水冷卻，控制冷卻速度在3?5℃/min，井爐里冷至600±30℃，裝爐回火；步驟3）、裝爐回火溫度低于調質回火溫度10?20℃，保溫10?15h后爐冷至300±10℃出爐空冷，達到了均勻化輥身硬度及組織目的，降低了淬火中斷軋輥重新表面熱處理開裂導致產品報廢的風險。

技術領域

本發明型涉及一種對Φ400-Φ600的鍛鋼冷軋輥進行表面熱處理的材質為Cr3或Cr5的表面淬火中斷軋輥的退火工藝，達到了均勻化輥身硬度及組織目的，降低了淬火中斷軋輥重新表面熱處理開裂導致產品報廢的風險，屬于熱處理技術領域。

背景技術

鍛鋼冷軋輥（Φ400-Φ600）常采用Cr3或Cr5材質，淬硬層要求20-40mm。要滿足淬硬層要求，一般運用雙頻淬火方式實現。在雙頻淬火過程中常出現因感應圈漏水、變壓器漏水、固定螺釘脫落、電氣線路老化燒損、設備突然斷電等各種因素造成的淬火中斷，導致軋輥輥身一部分處于淬火狀態，一部分處于調質狀態，對于此類狀態軋輥，稱之為淬火中斷輥。為了繼續加工，必須進行退火后重新淬火。常用的退火方式為加熱爐慢速升溫，在470℃-550℃保溫的退火工藝。而此工藝退火，退火后輥身淬火中斷部位與其他部位硬度差值在10HSD以上（圖2中“常規退火”硬度曲線圖），重新淬火時，易在淬火中斷部位發生環裂，造成產品報廢。鑒于此，需要針對表面淬火特點，結合設備特性，研發一種材質為Cr3或Cr5的淬火中斷輥的退火工藝，達到均勻化輥身硬度及組織目的，最終來提高產品重新淬火的合格率。

發明內容

本發明的目的在于克服淬火中斷輥通過常規的退火工藝在重新淬火時易在中斷部分發生環裂的特點，而提供一種基于250HZ淬火設備的材質為Cr3或Cr5的表面淬火中斷軋輥的退火工藝。

本發明的技術方案是這樣實現的：

一種材質為Cr3或Cr5的表面淬火中斷軋輥的退火工藝，通過對50/250HZ雙頻淬火設備的改造，實現單中頻感應加熱過程，通過250HZ感應退火并與加熱爐退火相結合，完成淬火中斷輥的退火過程，實現降低重新淬火時軋輥在中斷部位環裂致報廢的風險，具體是按照如下方法進行：

步驟1）、去掉雙頻淬火機床上的工頻感應圈和噴水環，抽干淬火水池的水，變成單中頻加熱設備；

步驟2）、對于淬火中斷輥經預熱后，采用250HZ加熱至低于首次的淬火溫度50-80℃，除感應加熱溫度外，下降速度、旋轉速度、感應圈規格均與按首次淬火的參數保持一致，完成加熱后，不噴水冷卻，控制冷卻速度在3-5℃/min，井爐里冷至600±30℃，將軋輥升起，卸掉工裝后裝爐回火；

步驟3）、裝爐回火溫度低于調質回火溫度10-20℃，保溫10-15h后爐冷至300±10℃出爐空冷。

本發明型具有以下的優點：

1）能夠利用50/250HZ雙頻淬火機床特點并進行改造，適合退火此設備上淬火中斷的軋輥（Φ400-Φ600），實現了對設備的充分利用；

2）相對于常規退火工藝，此退火整體時間縮短10-15h；

3）退火后的軋輥整體硬度均勻性好，保持在3-5HSD。輥身整體金相組織一致，均勻性好。淬火中斷部位應力去除較為干凈，避免再次淬火開裂的風險；

4）感應退火后有回火，可進一步的去除應力，降低重新淬報廢的風險。

附圖說明

圖1為本發明的實施例的50HZ單中頻退火結構示意圖。