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合金球墨铸铁初轧辊生产和热处理工艺研究 |
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3.3回火温度的确定
为了确定最佳回火温度，将一组试样加热到900℃，保温40分钟，开炉门冷却到450℃以下，在不同温度下进行回火试验，观察金相组织并检测硬度，结果如表5。
从表5可以看出，580℃回火贝氏体量减少，600℃回火硬度下降。考虑到轧辊在实际加热炉中回火时间较长和温度控制精度的实际情况，将轧辊的回火温度确定为540-580℃。
合金球铁轧辊
4 Φ1350mm初轧辊的制造工艺和性能
宝钢1300mm初轧机2号轧机轧辊规格为Φ1350x3100mm，采用合金球铁(成分如表1)制造，确定热处理工艺如下：880-920℃加热，保温42小时，喷雾冷却20分钟，吹风冷却2-4小时，540-580℃回火，保温时间42小时，炉冷。
在工艺操作上，关键是严格控制喷雾冷却和吹风冷却的冷却速度和终冷温度。喷雾冷却速度太高或者终冷温度太低，很容易由于热应力或组织应力导致表面拉应力过大而使轧辊表面出现裂纹，冷却速度小则不利于贝氏体组织的转变。要求控制喷雾冷却速度，使轧辊工作层范围的温度下降到300-450℃，并保持一定时间，在吹风冷却的条件下，完成贝氏体转变。
采用以上热处理工艺，批量生产了φ1350 mm合金球铁初轧辊。在轧辊辊身端部切环，观察金相组织为球状石墨和回火索氏体和不大于5％的碳化物，硬度 HB300-330，比铸态硬度提高40-50HB。检测轧辊其他机械性能，并与国外某厂家的φ1360 mm轧辊比较，结果如表6所示。
由表6可以看出，自产φ1350 mm合金球铁初轧辊经过喷雾淬火和高温回火后机械性能指标完全达到了技术条件所规定的要求。与进口同种规格的合金球铁比较，抗拉强度和伸长率有明显的改善，特别是冲击韧性指标提高较大。这种良好的综合力学性能对提高初轧辊使用中的抗事故能力有很大的益处。
5 结论
大型合金球铁初轧辊，采用球化良好的铸态组织，经过喷雾淬火和高温回火，可以获得良好的综合机械性能。
热处理工艺为880-920℃加热，喷雾淬火加吹风续冷，540-580℃回火。 |
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