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解析热轧辊铸造时用钢性能要求及发展方向

      金属材料种类不同、轧制方法不同、轧机不同,对轧辊特性要求也不同。因此轧辊的种类很多。轧机也因金属材料成形后形状的不同而不同。有的轧机安装了不同种类的轧辊,在轧制中使用不同类别的轧辊。

      轧钢生产用的轧辊可用锻造、铸造、粉末烧结等方法制造,以热轧薄钢板轧机用的、与轧件直接接触的工作轧辊来说,热轧辊主要是铸造轧辊。过去的轧辊不是复合结构,而是单一材质。为使轧辊高性能化,轧辊发展为外层材质自由度高的复合结构轧辊。

       复合轧辊的铸造方法主要是离心铸造法和连续浇注成形复合法。离心铸造法轧辊内层是球墨铸铁,连续浇注成形复合法轧辊内层是铸钢。冷轧辊主要是锻造轧辊。铸造轧辊、锻造轧辊都有多种材质。根据材质采用相应的轧辊制造方法。轧辊在轧制使用后由于磨耗、磨损使轧辊表面性状发生变化,这时用研削等方法将轧辊表面的劣化层去掉后可继续使用。

       因为热轧辊是在高温下进行的轧制,所以要求轧辊具有高温下的耐磨耗性。因此热轧辊主要用材是含有大量碳化物的铸造材料。粗轧段轧辊的轧制负荷大、热负荷也大,所以轧辊用材应是含有大量碳化物的铸造材料。但从精轧开始,可以将各机座轧辊的用材改变为碳化物含量较少的材料。

       利用碳化物的铸造轧辊一般是具有复合结构的轧辊。轧辊外层选用硬质材质,以使轧辊外层具有耐磨耗性和抗桔皮性。轧辊内层选用强韧性的材质,以使轧辊不因扭矩和压下力而发生折断。粗轧段的压下率大、轧制负荷大、轧材温度高,所以粗轧辊使用强度高、耐热性好的材质。而精轧轧辊使用耐磨性和抗桔皮性好的材质。

       此外,精轧后段用轧辊还要具有耐事故性的材质。即在精轧后段发生轧制事故时,轧辊不产生深裂纹而导致损坏的特性。精轧机组前段轧辊强调耐磨性和抗桔皮性,粗轧段轧辊材料为高速钢,也利用高硬度的碳化物获得耐磨性,为此,也上升了碳含量。添加Mo、W,使钢在回火时基体产生二次硬化,耐热耐磨性上升。

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