[其他]鍛造的冷軋軋輥

在審

• 申請號: 86104669
• 申請日: 1986-07-07
• 公開（公告）號: CN86104669A
• 公開（公告）日: 1987-02-18
• 發明（設計）人: 特拉希·約瑟夫·簡;希克斯·邁克爾;利維奎·羅伯特
• 申請（專利權）人: 查瓦尼·凱丁
• 主分類號: C22C38/24
• 分類號: C22C38/24;C22C38/46
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 羅英銘,陳季壯

本發明涉及冷軋用鍛造的軋輥，即在低于或等于100℃的溫度下用作軋制鐵、鋼、有色金屬和它們的合金的工作輥，并且，也可能是在多輥軋機中的支承輥。

為了使工作輥以最低的制造成本保證最好的耐用性，在使用時需要具備如下特性：

1.軋輥要有高硬度的表面，根據軋制產品的不同，表面硬度在肖氏C標尺硬度90～105之間。

2.這種軋輥表面硬化層較深，因而可以用有限的，或者甚至取消，再處理，而這種再處理在整個使用軋輥給定深度期間，為了維持軋輥表面達到理想的硬度可能是必要的。

3.高的耐磨性。

4.控制了硬化層內殘余奧氏體量;顯然，這種殘余奧氏體量過多，在工作應力作用下，會使軋輥產生裂紋。

5.表面層的枝晶結構非常均勻，這是為了避免在軋制的板材上留下極細的凹痕，這種出現凹痕的現象在學術上稱作“癩哈蟆皮”或“橙皮”效應。

由審慎地選擇冷軋輥的制造條件，特別是熱處理操作即可調整上述特性中的大多數，例如熱處理操作中的回頭處理即可調整輥身的硬度，以通常的硬化方法，當奧氏體化時將整個輥身加熱至溫度＞AC3，在加熱到溫度＞AC3以后，表面硬化僅有相當薄的一層，而這一層的薄厚極易由冷卻條件進行調整。

然而，鋼種的選擇仍是保證以最低的成本使所需各種特性達到最佳化的最根本的考慮。

現在水淬鍛造的冷軋工作輥所用的鋼種含碳0.8～0.9%，含鉻1.8～3.0%，以及其它合金元素。這些鋼種中，如通常的83CDT實際上就含有足夠多的碳，從而使之能夠達到要求的較高硬度，所含的Cr、Mo和釩的量也足以使之達到恰當的淬硬性，并形成許多碳化物以保證良好的耐磨性。用通常的熱處理法，繼而以強流水淬，則有可能極易使表面硬度達到肖氏C標尺103，硬化層深度達15mm，層內硬度≥肖氏C標尺硬度85，而這種輥子的直徑為550～650mm。

以50Hz頻率進行感應加熱后的表面硬化可得到同樣的表面硬度，而且硬化層較深，約22mm。

但是，為了充分利用輥身表面硬化的有效深度，這樣的硬化深度至少需要進行兩次再處理。

這些再處理的費用是很高的，因而許多制造廠家尋求改進鋼的淬硬性，以便得到深度為30mm的硬化層，然后限定這些再處理僅僅是單一的操作。

為了增加硬化深度，對于高合金為含鉻達3%，含鉬達0.5%的鋼種給予了關注。但是，除了這些合金元素價格昂貴以外，增加合金的用量還會有馬氏體淬火后產生極為不利的殘余奧氏體這樣一個嚴重的缺點。

將軋輥浸入液態氮內進行零下低溫處理可以校正殘余奧氏體量過多的缺點，但是這種處理方法是很棘平的，也是很花錢的。

最后，增加鋼中合金元素為Cr、Mo、V等的含量，會使軋輥表層產生帶狀和枝狀結構，這會給軋制產品的表面質量帶來損害。

本發明的目的是克服上述那些缺點，并提供具有較深表面硬化層的鍛造軋輥。

本發明還提供一種由低合金鋼制成的冷軋鍛造軋輥，這種低合金鋼的成分（按重量百分比）組成如下：

C0.76～0.92;Mn0.7～1.40;Si0.70～1.40;S≤0.020;P≤0.025;Ni≤0.60;Cr1.50～2.20;Mo0.15～0.55;V0.08～0.25;Cu≤0.50;其余是鐵和有害雜質。

本發明的基本特點在于對含合金元素較少（特別是含鉬少）的鋼種，鋼中所含Si與Mn結合對上述鋼種的淬硬性可起良好作用。

賈特澤克（Jatezack）和吉拉德（Girardi）合作寫了下列文章：

“從1700°F硬化的過共析鋼粹硬性計算的增倍系數”

該文刊登在<美國金屬學會（ASM）會報>1959年NO????51，由賈特澤克及吉拉德合著。

“高碳鋼的淬硬性”

該文刊登在<冶金學報>1973年10月V.4，P2267，亦由賈特澤克和吉拉德合著。

文章描述了合金元素對過共析鋼淬硬性的影響，并指出頂端淬火后，從頂端開始，隨著距淬火端的距離不同，而顯示出不同程度的淬硬性，而從頂點淬火端取的奧氏體化的頂端淬火試樣可見，在ACm+50～ACm+100的溫度范圍內其硬度為63RCH（洛氏C標尺硬度）。

相應于63RCH的組織幾乎全是馬氏體，最多有10%的貝氏體，因此所采用的這個標準從軋輥使用情況看是極有代表性的。