离心铸造高速钢轧辊铸造缺陷形成与控制技术研究

采用离心铸造方法制造高速钢轧辊工艺简单,操作方便,但易出现偏析、裂纹、气孔、缩孔及夹杂等缺陷,影响轧辊的力学性能和使用性能.采用稀土-钛复合变质处理改善合金的组织和性能,同时改进离心铸造工艺参数可以消除高速钢轧辊铸造缺陷,提高力学性能,改善使用效果.     

离心铸造含硼高速钢轧辊的研究

采用离心铸造方法,开发了耐磨性能优良的高速钢轧辊,其主要化学成分w(％)为:1.5～2.0C,3.0～5.0Mo,1.0～3.0W,2.0～3.0V,1.0～2.0Co,1.0～2.5B和5.0～8.0Cr.高速钢轧辊硬度达85～88 HS,辊面硬度差小于2.0 HS,冲击韧度＞10.0 J/cm2.用于高速线材轧机预精轧机架,高速钢轧辊的磨损率仅为2.33×10-4 mm/t钢,使用效果接近硬质合金轧辊,但生产成本仅为硬质合金轧辊的32％.     

离心铸造高速钢轧辊偏析控制技术研究

在高速钢轧辊离心铸造凝固过程中加入电磁搅拌,可明显减轻高速钢轧辊偏析,研究了磁场强度对高速钢轧辊偏析的影响,随着磁场强度的增加,元素偏析减轻,但磁场强度超过0.053 T后,钒元素偏析反而增大.分析了外加电磁场减轻离心铸造高速钢轧辊偏析的原因.     

高碳高速钢离心复合轧辊铸造缺陷形成及预防工艺研究

离心复合铸造高速钢轧辊常见的缺陷有气孔、夹渣、工作层与芯部的熔合不良,3者合计共占铸造缺陷总数的85.9%。解决这3大缺陷可以在很大程度上降低轧辊的废品率。以高碳高速钢轧辊为例,对其生产中气孔、夹杂、熔合不良缺陷的形成原因进行了分析,提出了防治措施。     

离心铸造高速钢-球铁复合轧辊的制造工艺

高速钢-球铁复合轧辊由三层不同材料组成,外层材料为高碳高钒高速钢,芯部材料为合金球墨铸铁,中间层为过渡层.介绍了各层的化学成分,离心浇注机金属型转速、涂料厚度、外层和中间层浇注厚度、浇注温度及间隔时间等工艺参数,以及各种缺陷的预防措施.轧辊检查结果:辊身硬度为76～78 HS,辊颈抗拉强度达570 MPa,伸长率为5%,冲击韧性大于5 J/cm2.     

离心铸造高速钢轧辊裂纹形成机理研究

通过分析离心铸造高速钢轧辊凝固过程和裂纹形成条件,发现离心铸造高速钢轧辊裂纹形成的主要原因是高速钢轧辊凝固层强度低,且与铸型产生间隙,不足以承受离心压力所致.裂纹源萌生后,在离心铸造系统长时间工作环境下,轧辊不能自由凝固收缩,促进裂纹的扩展.中间层凝固和轴向凝固的出现,不利于获得致密的轧辊组织,促进轧辊产生裂纹.     

离心铸造高速钢轧辊裂纹控制技术研究

在分析了轧辊材质、铸型参数、浇注参数和冷却参数等对离心铸造高速钢轧辊裂纹影响的基础上,采用钾-稀土复合变质处理改善高速钢的组织和性能,降低热裂温度,使热裂力提高32.77%,达到158N,线收缩也略有减小.采用变速离心铸造技术、变流量浇注工艺,结合铸型的变速冷却技术,改善了轧辊温度场和应力场分布,有利于钢液的充填和凝固,有利于消除离心铸造高速钢轧辊裂纹.     

离心铸造高速钢复合轧辊外层材料性能的研究

研究了稀土变质和稀土加钒变质对离心铸造高速钢轧辊的显微组织及力学性能的影响,测定了其最终热处理后的碳化物类型,结果表明,采用0.3%稀土变质处理对碳化物的形状、分布改善效果不明显,但可以促进加热过程中网状碳化物的球团化;采用稀土加钒变质对碳化物的形状、大小和分布改善情况较好.经过最终热处理后,高速钢中的碳化物类型为MC和M6C型.     

脉冲磁场离心铸造高速钢轧辊及性能研究

为解决传统离心铸造中容易出现的元素和碳化物偏析问题,在离心铸造过程中施加脉冲电磁场,并对电磁场主要参数进行调控和优化.脉冲磁场频率分别设定为2、4、6、8、10 Hz,对应的铸型中心磁感应强度峰值强度范围为0.2～5T.轧辊经热处理后,进行力学性能测试.研究结果表明:在离心铸造过程中施加脉冲磁场后,能起到抑制合金元素和碳化物偏析的作用,轧辊的综合力学性能得到提高,磁场频率为6 Hz时,作用效果最佳.     

槽钢精轧用复合轧辊的离心铸造工艺

为满足槽钢精轧用轧辊的技术要求,采用离心铸造工艺生产复合轧辊.选择并确定了离心轧辊内外层的材质,介绍了离心轧辊铸造工艺过程,着重分析了轧辊外层厚度、辊身硬度及工作层硬度差的控制方法,解决了中型离心轧辊芯部球化衰退的问题.经检测,离心复合轧辊的性能符合技术指标的要求.实际生产结果表明,离心复合轧辊的耐磨性和耐用性有较为明显的改善.     

H型钢辊环异型离心铸造工艺研究

按常规铸造工艺生产的H型钢辊环毛坯端面的加工余量大，辊环在凝固过程中，由于端面散热慢，将端面外部相对细化的组织加工掉以后，基体组织粗大，碳化物的形态及分布均匀较外部差，在轧制过程中辊环端面的耐磨性及抗热裂性存在明显的差距，降低了辊环的辊制量，影响了H型铜万能轧机的生产效率。为此本文对H型钢辊环离心铸造工艺进行了研究，通过改进异型端盖的设计，调整异型辊环的铸造工艺参数，一方面提高了生产效率和产量，生产成本大幅下降；另一方面改善了辊环组织状态，提高了辊环使用性能：同时该生产工艺为动态铸造异型辊环提供了思路。     

离心铸造高速钢复合轧辊生产工艺探讨

介绍了采用卧式离心机两次复合工艺制造离心铸造高速钢复合轧辊的生产技术,重点介绍了轧辊外层、中间层及辊芯材料的化学成分、轧辊铸造的工艺流程、钢水的熔炼和处理方法、热处理工艺及组织性能.该轧辊具有耐磨性高、辊身工作层硬度落差小等特点,其耐磨性是传统铸铁轧辊的3倍以上.     

ZG35CrMnSi合金钢厚大卷筒离心铸造技术

针对ＺＧ３５ＣｒＭｎＳｉ合金钢厚大卷筒国产化中存在的问题,分析了其离心铸造中的技术难点,提出了相应的对策,攻克了技术难关。     

离心铸造复合高速钢辊环的研究

研究了离心复合铸造工艺和复合变质处理对高速钢辊环性能的影响,结果表明,选用变质高碳无钴高速钢作外层,用球铁作内层,选择合适的离心机转速、两种金属熔液浇注间隔时间和浇注温度,结合采用表面感应热处理工艺,可获得硬度高、均匀性好、内外层结合良好的高速钢复合辊环,用于工业生产其使用寿命比高铬铸铁辊环提高５ 倍以上。     

离心铸造高速钢辊环的研究

采用离心铸造方法，开发了耐磨性能优良的高速钢辊环。辊环硬度HRC达63－65辊面硬度HRC的差小于2，冲击韧性大于16J／cm^2。用于高速线材轧机预精轧段，使用寿命比合金铸铁辊环提高6－10倍。