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改良軋輥用高速鋼的組織與機能的一個有用辦法

揭櫫時光: 2019-10-22 13:47:57

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高速鋼軋輥具有應用壽命長、軋制的資料外面平整、厚度平均等優秀機能

高速鋼軋輥具有應用壽命長、軋制的資料外面平整、厚度平均等優秀機能。今朝工業上多采取離心鍛造法來制備高速鋼軋輥的輥環,其制備工藝簡略、本錢昂貴,然則因為軋輥用高速鋼資料中含有較高的Cr、V、W、Mo 等合金元素,是以凝結過程當中在向心力的感化下,極易產生成份偏析,使得輥環外層(任務層) 的應用機能較內層(非任務層) 要低。

華中科技大學采取電渣重熔法來制備高速鋼軋輥資料,並采取恰當的蛻變劑,有用地防止了平日離心鍛造法易釀成的表裏層成份偏析,改良了組織,進步了機能,獲得了優越的後果。他們以收受接管的廢高速鋼爲原料,設置裝備擺設M2 高速鋼軋輥資料,采取中和龍钇稀土資料公司臨盆的钇基重稀土複合蛻變劑(産品型號YFB),經由過程真空中頻感應爐澆鑄自耗電極棒,澆鑄過程當中參加蛻變劑,蛻變劑的分量依照高速鋼分量1%停止配比,然後再將制備好的電極棒停止電渣重熔,應用CaF2-Al2O3-CaO 三元渣,制備出Ф110 mm × 300 mm 的高速鋼軋輥鑄錠。高速鋼軋輥鑄錠經由熱處置:800℃退火+ 1050℃淬火+兩次550℃回火。

金相檢測發明,未添加蛻變劑的高速鋼試樣中 ,共晶碳化物組織粗大,呈魚網狀構造。其粗大的共晶碳化物在晶界處富集,以魚骨狀爲主,只要大批的顆粒狀共晶碳化物散布于晶粒內;而在添加了蛻變劑的高速鋼試樣中,共晶碳化物描寫產生了轉變,同時晶粒內共晶碳化物增多,晶粒變得比擬渺小。經由退火、淬火、回熾熱處置後,添加了蛻變劑的試樣中共晶碳化物網狀構造進一步被打斷; 比擬未添加蛻變劑的高速鋼試樣,鋼中共晶碳化物變得加倍渺小,顆粒狀共晶碳化物數目增長,散布加倍平均,網狀構造斷裂的趨向加倍顯著。與此響應,沖擊韌性由本來的8.7J/cm2 增長到9.8J/cm2。試驗現實證實,采取電渣重熔並在重熔過程當中參加蛻變劑能進步高速鋼的沖擊韌性和抗彎強度。

采取電渣重熔的辦法制備高速鋼資料,熔煉過程當中水冷結晶器輪回冷卻帶走熱量,所以其冷卻速度較通俗的離心鍛造要快的多,是以,形核率獲得進步、使初生晶粒獲得細化,同時枝晶的屢次分枝及枝晶間距的減小,使得高速鋼試樣中有部門共晶碳化物網狀構造產生斷裂。參加蛻變劑後,形核顆粒增長,可以或許大大增進晶粒內生成高硬度、低溫穩固性強的顆粒狀的 MC 型共晶碳化物; 同時參加蛻變劑可以或許去除鋼中的 S 和 O 元素,起到汙染鋼液的感化,在接上去的凝結過程當中,可以或許克制晶界處共晶碳化物的生成,到達細化晶界處共晶碳化物的目標。另外,添加了蛻變劑的試樣中晶界處粗大的 M7C3 型共晶碳化物,經由熱處置後分化生成渺小的M2C 和 M6C 型共晶碳化物,是以熱處置後使試樣的共晶碳化物網狀構造進一步產生斷裂。上述組織的改良,使得資料的沖擊韌性得以進步。


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