大型鍛鋼支承輥局部退火方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于軋輥熱處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大型鍛鋼支承輥局部退火方法。
【背景技術(shù)】
[0002]大型鍛鋼支承輥是現(xiàn)代軋鋼設(shè)備的核心功能部件，主要承受工作輥或中間輥的軋制負(fù)荷。
[0003]大型鍛鋼支承輥的輥身表面淬火硬度決定著支承輥的使用壽命，硬度達(dá)不到技術(shù)要求則需要進(jìn)行二次表面淬火。而在進(jìn)行二次表面淬火前，需要先進(jìn)行高溫退火處理，以防止二次表面淬火后輥身內(nèi)應(yīng)力過大而開裂，同時(shí)也改善材料內(nèi)部組織。
[0004]目前的高溫退火處理均是將軋輥整體置于烘箱中完成，這種方法在降低輥身表面硬度的同時(shí)，也會(huì)降低輥頸硬度，從而使得高溫退火處理后還需要再進(jìn)行預(yù)備熱處理來滿足輥頸硬度要求，這樣不僅增加了熱處理成本，而且還會(huì)增加機(jī)加工成本，因?yàn)轭A(yù)備熱處理后的軋輥需要再進(jìn)行半精車才能進(jìn)行表面淬火。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于針對(duì)一次表面淬火后輥身硬度沒有達(dá)到技術(shù)要求的大型鍛鋼支承輥，提供一種不會(huì)降低大型鍛鋼支承輥輥頸硬度、從而無需預(yù)備熱處理即可進(jìn)行二次表面淬火的大型鍛鋼支承輥局部退火方法。
[0006]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是:一種大型鍛鋼支承輥局部退火方法，具有以下步驟(參見圖1):①將待退火的大型鍛鋼支承輥置于烘箱中，先經(jīng)I?5h升溫至250?350°C，保溫10?18h ;再以10?100°C /h升溫至500?650°C，保溫33?53h 將差溫?zé)崽幚頎t先經(jīng)0.5?3h預(yù)熱至500?650°C，然后將所述大型鍛鋼支承輥從烘箱轉(zhuǎn)入差溫?zé)崽幚頎t中，再經(jīng)0.5?4h升溫至680?850°C，保溫I?8h ;③將所述大型鍛鋼支承輥再從差溫?zé)崽幚頎t轉(zhuǎn)入500?650°C的烘箱中，先以5?80°C /h隨爐冷卻至250?450°C，保溫10?30h ;再以5?80°C /h隨爐冷卻至50?200°C。
[0007]上述步驟①的烘箱優(yōu)選先經(jīng)2?4h升溫至280?320°C，保溫12?16h ;再以30?700C /h升溫至550?625°C，保溫35?45h。更優(yōu)選先經(jīng)3h升溫至300°C，保溫14h ;再以50 0C /h 升溫至 600 °C，保溫 40h。
[0008]上述步驟②的差溫?zé)崽幚頎t優(yōu)選先經(jīng)I?2h預(yù)熱至550?625°C ;在大型鍛鋼支承輥轉(zhuǎn)入差溫?zé)崽幚頎t后，再經(jīng)I?3h升溫至700?800°C，保溫3?5h。上述步驟②的差溫?zé)崽幚頎t更優(yōu)選先經(jīng)1.5h預(yù)熱至600°C ;在大型鍛鋼支承輥轉(zhuǎn)入差溫?zé)崽幚頎t后，再經(jīng)2h升溫至750 °C，保溫4h。
[0009]上述步驟③中，優(yōu)選大型鍛鋼支承輥轉(zhuǎn)入550?625°C的烘箱中，先以10?40°C /h隨爐冷卻至300?400°C，保溫15?25h ;再以10?40°C /h隨爐冷卻至100?150°C。更優(yōu)選大型鍛鋼支承輥轉(zhuǎn)入600°C的烘箱中，先以25°C /h隨爐冷卻至350°C，保溫20h ;再以25°C /h隨爐冷卻至125°C。
[0010]為了進(jìn)一步保證輥身輥頸連接處的硬度，上述步驟①中，在將大型鍛鋼支承輥置于烘箱前，還包括在大型鍛鋼支承輥輥身端面以及輥身輥頸連接處貼上耐火棉。
[0011]本發(fā)明的局部退火方法適用于2%Cr、3%Cr、4%Cr、5%Cr等材質(zhì)系列的大型鍛鋼支承棍。
[0012]本發(fā)明具有的積極效果:(I)采用本發(fā)明的局部退火方法后，大型鍛鋼支承輥輥身得到退火的同時(shí)輥頸處的硬度不會(huì)降低，這樣在對(duì)輥身表面進(jìn)行二次淬火前就不需要再進(jìn)行預(yù)備熱處理，減少了預(yù)備熱處理的成本消耗；而且在二次表面淬火前，只需對(duì)輥身倒角進(jìn)行車削加工，從而也減少了機(jī)加工成本消耗。(2)通過在大型鍛鋼支承輥輥身端面以及輥身輥頸連接處貼上耐火棉，可以進(jìn)一步保證輥身輥頸連接處的硬度不會(huì)降低，而且還能減少熱量損失。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的局部退火方法過程。
[0014]圖2為5%Cr材質(zhì)的大型鍛鋼支承輥一次表面淬火后輥身及輥頸各處硬度值。
[0015]圖3為經(jīng)實(shí)施例1的局部退火方法后5%Cr材質(zhì)的大型鍛鋼支承輥輥身及輥頸各處硬度值。
[0016]圖4為經(jīng)實(shí)施例2的局部退火方法后5%Cr材質(zhì)的大型鍛鋼支承輥輥身及輥頸各處硬度值。
【具體實(shí)施方式】
[0017](實(shí)施例1)
本實(shí)施例以5%Cr材質(zhì)大型鍛鋼支承輥為例，5%Cr材質(zhì)大型鍛鋼支承輥輥身硬度技術(shù)要求為62?71HSD。
[0018]圖2為該大型鍛鋼支承輥一次表面淬火后輥身及輥頸各處硬度值，由圖2中可以看出，該大型鍛鋼支承輥輥身硬度低于技術(shù)要求，需要進(jìn)行二次表面淬火。
[0019]而在二次表面淬火前，需要先進(jìn)行高溫退火處理，具體方法如下:
①將上述大型鍛鋼支承輥置于烘箱中，先經(jīng)3h升溫至300°C，保溫14h，再以50°C /h升溫至600°C，保溫40h。
[0020]②將差溫?zé)崽幚頎t先經(jīng)1.5h預(yù)熱至600°C，然后將上述大型鍛鋼支承輥從烘箱轉(zhuǎn)入差溫?zé)崽幚頎t中，再經(jīng)2h升溫至750°C保溫4h。
[0021 ] ③將上述大型鍛鋼支承輥再從差溫?zé)崽幚頎t轉(zhuǎn)入600 °C的烘箱中，先以25 °C /h隨爐冷卻至350°C，保溫20h，再以25°C /h隨爐冷卻至125°C。
[0022]經(jīng)過本實(shí)施例的局部退火方法后的大型鍛鋼支承輥輥身及輥頸各處硬度值見圖3。
[0023]由圖3可以看出:大型鍛鋼支承輥的輥身硬度降低，而輥頸處的硬度與圖2相比沒有變化。
[0024](實(shí)施例2)
本實(shí)施例與實(shí)施例1基本相同，不同之處在于:步驟①中，在將大型鍛鋼支承輥置于烘箱前，在大型鍛鋼支承輥輥身端面以及輥身輥頸連接處貼上耐火棉。
[0025]這樣能夠進(jìn)一步保證輥身輥頸連接處的硬度不會(huì)降低。另外，耐火棉還增大了與水套的密封性，減少了熱量散失。
[0026]經(jīng)過本實(shí)施例的局部退火方法后的大型鍛鋼支承輥輥身及輥頸各處硬度值見圖4。
[0027]由圖4可以看出:大型鍛鋼支承輥的輥身硬度降低，輥頸處的硬度與圖1相比沒有變化，而輥身輥頸連接處(圖4中的R處)的硬度遠(yuǎn)高于退火后的輥身端面硬度，同時(shí)與輥頸處的硬度相差不多，說明輥身輥頸連接處同樣保持較好的機(jī)械性能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大型鍛鋼支承輥局部退火方法，其特征在于具有以下步驟: ①將待退火的大型鍛鋼支承輥置于烘箱中，先經(jīng)I?5h升溫至250?350°C，保溫10?18h ;再以10?100°C /h升溫至500?650°C，保溫33?53h ； ②將差溫?zé)崽幚頎t先經(jīng)0.5?3h預(yù)熱至500?650°C，然后將所述大型鍛鋼支承輥從烘箱轉(zhuǎn)入差溫?zé)崽幚頎t中，再經(jīng)0.5?4h升溫至680?850 °C，保溫I?8h ; ③將所述大型鍛鋼支承輥再從差溫?zé)崽幚頎t轉(zhuǎn)入500?650°C的烘箱中，先以5?800C /h隨爐冷卻至250?450°C，保溫10?30h ;再以5?80°C /h隨爐冷卻至50?200°C。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型鍛鋼支承輥局部退火方法，其特征在于:所述大型鍛鋼支承輥在步驟①的烘箱中，先經(jīng)2?4h升溫至280?320°C，保溫12?16h ;再以30?70 0C /h升溫至550?625 °C，保溫35?45h。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大型鍛鋼支承輥局部退火方法，其特征在于:所述大型鍛鋼支承輥在步驟①的烘箱中，先經(jīng)3h升溫至300°C，保溫14h ;再以50°C /h升溫至600°C，保溫 40h。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型鍛鋼支承輥局部退火方法，其特征在于:步驟②的差溫?zé)崽幚頎t先經(jīng)I?2h預(yù)熱至550?625°C ;在大型鍛鋼支承輥轉(zhuǎn)入差溫?zé)崽幚頎t后，再經(jīng)I?3h升溫至700?800 °C，保溫3?5h。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大型鍛鋼支承輥局部退火方法，其特征在于:步驟②的差溫?zé)崽幚頎t先經(jīng)1.5h預(yù)熱至600°C ;在大型鍛鋼支承輥轉(zhuǎn)入差溫?zé)崽幚頎t后，再經(jīng)2h升溫至750°C，保溫 4h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型鍛鋼支承輥局部退火方法，其特征在于:步驟③中，大型鍛鋼支承輥轉(zhuǎn)入550?625°C的烘箱中，先以10?40°C /h隨爐冷卻至300?400°C，保溫15?25h ;再以10?40°C /h隨爐冷卻至100?150°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的大型鍛鋼支承輥局部退火方法，其特征在于:步驟③中，大型鍛鋼支承輥轉(zhuǎn)入600°C的烘箱中，先以25°C /h隨爐冷卻至350°C，保溫20h ;再以25°C /h隨爐冷卻至125°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的大型鍛鋼支承輥局部退火方法，其特征在于:步驟①中，在將大型鍛鋼支承輥置于烘箱前，還包括在大型鍛鋼支承輥輥身端面以及輥身輥頸連接處貼上耐火棉。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大型鍛鋼支承輥局部退火方法，具有以下步驟：①將支承輥置于烘箱中，先經(jīng)1～5h升溫至250～350℃，保溫10～18h；再以10～100℃/h升溫至500～650℃，保溫33～53h；②將差溫?zé)崽幚頎t先經(jīng)0.5～3h預(yù)熱至500～650℃，然后將支承輥轉(zhuǎn)入，再經(jīng)0.5～4h升溫至680～850℃，保溫1～8h；③將支承輥再轉(zhuǎn)入500～650℃的烘箱中，先以5～80℃/h隨爐冷卻至250～450℃，保溫10～30h；再以5～80℃/h隨爐冷卻至50～200℃。采用本發(fā)明的局部退火方法后，大型鍛鋼支承輥輥身得到退火的同時(shí)輥頸處的硬度不會(huì)降低，這樣在二次淬火前就不需要再進(jìn)行預(yù)備熱處理。
【IPC分類】C21D9-38, C21D1-26
【公開號(hào)】CN104561503
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410817984
【發(fā)明人】王文明, 陳偉, 章大健, 胡現(xiàn)龍, 王瑞
【申請(qǐng)人】寶鋼軋輥科技有限責(zé)任公司
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年12月23日