退火温度对冷硬低铬钼球铁轧辊组织和硬度的影响 - 文章

退火温度对冷硬低铬钼球铁轧辊组织和硬度的影响

作者：严奕义郭伟明余艳卿

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受铸造工艺的影响，冷硬低铬钼球铁轧辊在铸态具有较大的铸造应力，因此需要进行消除应力退火处理。实践表明，消除应力退火温度，不仅影响铸造应力的消除程度，同时对轧辊的组织的性能产生影响。

1试验内容及方法

采用工频感应电炉熔炼铁液，底注式浇注工艺，轧辊工作面直径为288ｍｍ，成分见表1。用车床从辊轧冷硬层切取20ｍｍ厚，40ｍｍ宽(径向尺寸)的圆环。将该环切割成若干试样，分别在不同的温度下进行退火热处理，然后观测其金相组织和硬度。

2试验结果

图1为轧辊切环外侧(靠近冷型)和切环内侧(靠近辊芯)的金相组织。图1ａ和图1ｂ表明，轧辊的铸态组织为珠光体、莱氏体和碳化物，切环外侧碳化物量较多、珠光体量较少，切环内侧碳化物量较少、珠光体量较多。试验表明，即使退火温度达到600℃，保温4小时，轧辊组织仍然没有明显变化，如图1ｃ和图1ｄ所示。

(ａ)铸态外侧(ｂ)铸态内侧

(ｃ)600℃×4ｈ热处理后外侧 (ｄ)600℃×4ｈ热处理后内侧
图1轧辊金相组织

图2为铸态及不同热处理后轧辊工作层切环不同位置的硬度。该图表明，轧辊的硬度由切环外侧向内侧逐渐降低。经过热处理后轧辊的硬度降低，随着热处理温度提高其硬度下降幅度增大。当热处理温度达600℃时，硬度下降幅度较大。根据客户对轧辊硬度的要求，我们在生产中选择退火温度为400℃。

3讨论

热处理后轧辊硬度降低由三个因素造成。一是金相组织在热处理时发生变化，如碳化物的分解等。根据图1，即使热处理温度达到600℃，轧辊组织仍然没有明显变化，这一结果符合铁合金相图〔1〕。由此可见，轧辊硬度降低不是由于金相组织变化引起的。二是在热处理过程中合金元素扩散均匀、过饱和程度降低，即微观组织变化所致。为了确定这一因素的作用，试验测定了试样经过不同热处理后碳化物和珠光体的显微硬度(见图3)。测定结果表明，热处理后珠光体和碳化物的显微硬度都不同程度的降低。这一现象必须要导致轧辊宏观硬度的降低。三是伴随铸造应力消除引起轧辊宏观硬度降低。

4结论

冷硬低铬钼球铁轧辊经过小于600℃的退火热处理后，金相组织没有明显变化，但引起宏观硬度降低。当热处理温度小于450℃时，共硬度降低幅度不大，当热处理温度高于600℃时，硬度降低幅度较大。宏观硬度降低的原因是显微硬度的降低和铸造应力的消除。

作者：广州钢铁集团公司严奕义郭伟明余艳卿王健翟启杰王溪邹乐平蔡震升(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者，请点击此处) (4/6/2006)


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