半钢轧辊发表评论(0)编辑词条

什么是半钢和高碳半钢轧辊？

　　20世纪40年代末，美国冶金学家研究开发了碳含量介于铸铁和铸钢之间的轧辊新材料，称之为“ADAMITE”，其碳含量在1.3%－2.2%范围内，力学性能处于钢和铁之间。它既具有铸钢轧辊的高强度和韧性，又兼有铸铁轧辊的良好耐磨性，国内通称为“半钢”。当半钢轧辊的碳含量大于1.8％时，又称之为高碳半钢轧辊。

半钢轧辊的组织和性能

　　碳含量小于1．8％的半钢轧辊含有铬、镍、钼等合金元素，它的显微组织为回火索氏体，其基体上分布着细粒状及棒状碳化物，其硬度范围在 HS 35－55之间。随着碳含量的增加，半钢轧辊的组织中出现了越来越多的共晶碳化物。依据轧辊用途调整半钢轧辊的碳含量、合金元素含量，配合相应的热处理工艺，控制得到不同的基体、碳化物含量及形态的半钢轧辊组织，以适应不同轧机的使用要求。因此，半钢轧辊材质已经发展成为系列材质，适用于不同类型轧机的使用要求。

　　半钢轧辊辊身工作层的碳化物含量、形态分布沿辊身半径方向变化很小，它突出的性能特点在于轧辊使用层内硬度降落很少，适合于开孔型较深的大中型型钢轧机中轧机架、钢坯连轧机轧辊，采用预开孔型热处理工艺生产型钢半钢轧辊使用效果更好。

　　半钢轧辊还广泛用于小型型钢棒线材粗轧机架；热带连轧机4辊粗轧、精轧前架工作辊、小立辊。热轧中窄带钢精轧支撑辊等。

高碳半钢轧辊的组织和性能

　　高碳半钢轧辊含有0%－5%铬和钼等合金元素，碳化物含量一般为15%以下，铬提高了基体的显微硬度。

　　高碳半钢轧辊的组织是在细珠光体或少量贝氏体基体上分布着大量的共晶碳化物。硬度范围在HS50－65。共晶碳化物的形态、数量、分布是影响其性能的主要因素，可采用稀土及其他变质处理高碳半钢轧辊的钢水，经过高温热处理的方法以获得不连续的碳化物。

　　高碳半钢轧辊用于大型型钢和轨梁轧机的精轧机架、型钢万能轧机辊环、S辊和轧边辊、悬臂轧机粗轧机使用的辊环等。

半钢轧辊有哪几种生产方法？

　　半钢轧辊大多采用静态整体铸造方法生产，2002年国内开发试制出了离心复合半钢支撑辊，辊身外层为半钢材料，辊身心部和辊颈为球墨铸铁材料，并成功地应用于热轧中宽带钢精轧机组。

　　半钢材质辊环采用离心铸造方法生产，辊环外层为高碳半钢，辊环内层为石墨钢或球墨铸铁材料，在高速旋转的离心机上，分别浇入两种不同材质的钢铁水复合铸造而成。

为什么半钢轧辊一定要经过高温扩散退火处理？

　　铬和碳是形成半钢轧辊碳化物的重要元素，从而也是提高轧辊耐磨性的重要元素。但是由于轧辊凝固是一个非平衡过程，固溶体从钢液中结晶是一个选分结晶过程，因而在半钢轧辊铸态组织中存在着严重的铬偏析。奥氏体晶界处为富铬区、富碳区，二次碳化物会在此处析出并形成网状，这种碳化物对轧辊的组织性能破坏很大。因此要消除轧辊凝固偏析所造成的铬偏析，必须要对半钢轧辊进行高温扩散退火处理。

非金属夹杂物对半钢轧辊组织有什么影响？

　　钢液中存在大量的高熔点非金属夹杂物时，易形成伪共晶碳化物核心，在凝固过程中析出的共晶或伪共晶碳化物优先长大，而且极易形成大块碳化物，巨大的渗碳体易成为热龟裂的发生点，并起加速裂纹扩展的作用，非金属夹杂物的存在将使半钢轧辊的断裂韧性值和塑性指标降低。所以，半钢轧辊一般要求将非金属夹杂物总量控制在0.05%以下。