專利名稱：鍛鋼冷軋輥晶粒細化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鍛鋼冷軋輥的淬火方法，尤其是一種鍛鋼冷軋輥組織晶粒細化淬火技術(shù)。
背景技術(shù)：
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，各行業(yè)對冷軋金屬板帶的質(zhì)量要求越來越高，冷軋機向高軋制速度、生產(chǎn)過程高度自動化、大軋制力的方向發(fā)展。冷軋機性能的提高，要求冷軋輥在使用中的組織更加均勻、耐磨性更好、抗剝落能力更強，能同時提高這些質(zhì)量指標(biāo)的技術(shù)途徑之一就是進一步細化產(chǎn)品的組織級別，提高產(chǎn)品組織晶粒度。 晶粒細化，晶界增多，由于晶界強化的作用，可以提高耐磨性；而晶界增多又可以增加裂紋擴展抗力，即當(dāng)疲勞裂紋出現(xiàn)時，由于晶粒很細，晶界的阻礙作用使得裂紋擴張時阻力很大，擴展緩慢，在發(fā)生剝落前就下機磨削，去除裂紋，所以能減少惡性剝落事故的發(fā)生。晶粒度級別與加熱速度有很大關(guān)系，加熱速度越高，形核率越高，晶粒越細；感應(yīng)加熱速度非?？?，工藝合理可以達到很高的晶粒度，一般在8到9級，因此如何選擇感應(yīng)加熱工藝成為提高冷軋輥性能的重要方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種可有效細化鍛鋼冷軋輥晶粒的鍛鋼冷軋輥晶粒細化方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是一種鍛鋼冷軋輥晶粒細化方法，其關(guān)鍵在于所述方法包括以下步驟
1)將鍛鋼冷軋輥裝夾在淬火機床上，開始快速加熱，加熱溫度為800 950°C，不進行水冷，加熱完成鍛鋼冷軋輥回歸起始位置，空冷至200°C 400°C，使奧氏體加熱層完成第
一次組織細化轉(zhuǎn)變；
2)進行第二次加熱加熱溫度850-1000°C，邊加熱邊噴水淬火，完成第二次組織細化轉(zhuǎn)變，獲得晶粒度為11級 13級的超細晶馬氏體組織。采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于本發(fā)明由傳統(tǒng)的一次感應(yīng)加熱改變?yōu)檫B續(xù)兩次快速感應(yīng)加熱，連續(xù)進行兩次高形核率的組織轉(zhuǎn)變，可以獲得晶粒度達11級 13級的超細組織，使組織細化，優(yōu)良的組織保證了冷軋輥質(zhì)量的提高。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明。加熱時，將冷軋輥安裝在淬火機床上，開始第一次快速加熱，只加熱不進行噴水，加熱完成，軋輥回歸原始位置，空冷適當(dāng)時間，使奧氏體加熱層完成第一次細化組織轉(zhuǎn)變，空冷到預(yù)熱溫度范圍200°C 400°C時，再進行第二次加熱；第二次加熱與正常的感應(yīng)淬火方式一樣，邊加熱邊噴水進行淬火冷卻，實現(xiàn)第二次細化組織轉(zhuǎn)變的同時得到技術(shù)要求的淬硬層深度和硬度。因為從理論上來說，冷軋輥在最終的感應(yīng)淬火過程中由于采用了兩次快速加熱，經(jīng)過兩次快速相變重結(jié)晶，形核率較高，加熱速度相對較短，晶粒來不及長大，可以得到細小晶粒。實施例I :
為A廠生產(chǎn)的冷軋工作輥，材質(zhì)9Cr2Mo，輥身直徑0 380mm，要求輥身硬度90HSD 96HSD，淬硬層彡13mm，硬度均勻性彡3HSD。將冷軋輥安裝在淬火機床上，開始進行第一次加熱細化，加熱溫度設(shè)定830°C，只 加熱不進行噴水，加熱完成，冷軋輥回歸原始位置，空冷適當(dāng)時間，冷軋輥溫度降到220°C左右時，再進行第二次加熱；第二次加熱設(shè)定為870°C，邊加熱邊噴水進行淬火冷卻，淬火結(jié)束后，經(jīng)檢測，晶粒度級別11-12級，達到了超細晶的效果。本冷軋輥經(jīng)檢測其硬度為92HSD 94HSD，硬度均勻性< 3HSD，并經(jīng)用戶使用至報廢直徑，其淬硬層為13 15mm。實施例2
為B廠生產(chǎn)的一批冷軋工作輥，材質(zhì)MC3 (Cr3類)，輥身直徑0 460_，要求輥身硬度92HSD 95HSD，淬硬層彡20mm，硬度均勻性彡3HSD。冷軋輥安裝在機床上，開始進行第一次加熱細化，加熱溫度設(shè)定870°C，只加熱不進行噴水，加熱完成，冷軋輥回歸原始位置，空冷適當(dāng)時間，冷軋輥溫度降到260°C左右時，再進行第二次加熱；第二次加熱設(shè)定為910°C，邊加熱邊噴水進行淬火冷卻，淬火結(jié)束后，經(jīng)檢測，晶粒度級別12-13級，達到了超細晶的效果。本批次冷軋輥經(jīng)檢測其硬度為93HSD 95HSD，硬度均勻性< 3HSD，并經(jīng)用戶使用至報廢直徑，其淬硬層為20 23mm。實施例3:
為C廠生產(chǎn)的一批冷軋工作輥，材質(zhì)MC5，輥身直徑C 600mm,要求輥身硬度92HSD 96HSD，淬硬層彡30mm，硬度均勻性< 3HSD。將冷軋輥安裝在淬火機床上，開始進行第一次加熱細化，加熱溫度設(shè)定910°C，只加熱不進行噴水，加熱完成，冷軋輥回歸原始位置，空冷適當(dāng)時間，冷軋輥溫度降到300°C左右時，再進行第二次加熱；第二次加熱設(shè)定為950°C，邊加熱邊噴水進行淬火冷卻，淬火結(jié)束后，經(jīng)檢測，晶粒度級別12-13級，達到了超細晶的效果。冷軋輥經(jīng)檢測其硬度為92HSD 94HSD，硬度均勻性< 3HSD，并經(jīng)用戶使用至報廢直徑，其淬硬層為30 33mm。綜上所述，我們經(jīng)過大量的生產(chǎn)試驗，證明通過本發(fā)明方法生產(chǎn)出來的冷軋輥都能達到晶粒細化的效果，這也符合理論分析。
權(quán)利要求
1.一種鍛鋼冷軋輥晶粒細化方法，其特征在于所述方法包括以下步驟 1)將鍛鋼冷軋輥裝夾在淬火機床上，開始快速加熱，加熱溫度為800 950°C，不進行水冷，加熱完成鍛鋼冷軋輥回歸起始位置，空冷至200°C 400°C，使奧氏體加熱層完成第一次組織細化轉(zhuǎn)變； 2)進行第二次加熱加熱溫度850-1000°C，邊加熱邊噴水淬火，完成第二次組織細化轉(zhuǎn)變，獲得晶粒度為11級 13級的超細晶馬氏體組織。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鍛鋼冷軋輥晶粒細化方法，其包括以下步驟1)將鍛鋼冷軋輥裝夾在淬火機床上，開始快速加熱，加熱溫度為800～950℃，不進行水冷，空冷至200℃～400℃，加熱完成軋輥回歸起始位置，使奧氏體加熱層完成第一次組織細化轉(zhuǎn)變；2)進行第二次加熱加熱溫度850-1000℃，邊加熱邊淬火，完成第二次組織細化轉(zhuǎn)變，形成超細晶馬氏體組織。本發(fā)明由傳統(tǒng)的一次感應(yīng)加熱改變?yōu)檫B續(xù)兩次快速感應(yīng)加熱，連續(xù)進行兩次高形核率的組織轉(zhuǎn)變，可以獲得晶粒度達11級～13級的超細組織，使組織進一步細化，優(yōu)良的組織保證了冷軋輥質(zhì)量的提高。
文檔編號C21D9/38GK102766733SQ20121027861
公開日2012年11月7日 申請日期2012年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月8日
發(fā)明者耿笠博, 耿震宇, 蘇亞昕, 蘇亞琪, 苗連軍, 苗雨欣, 高穎萱 申請人:耿震宇