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提高冷轧带肋钢筋轧辊使用寿命的研究

庞辉勇  
【摘要】: 目前使用的冷轧带肋钢筋轧辊由于诸多原因,寿命很短,这严重制约了冷轧带肋钢筋的使用及生产厂家的经济效益。 为了解决冷轧带肋钢筋轧辊寿命短的问题,通过失效分析发现,轧辊失效多是工作面不耐磨引起的,为了提高轧辊耐磨性,在试验中选用高碳高合金钢Cr12MolⅤ,并且,考虑到生产成本,也尝试对高碳低合金钢9Cr2Mo采用化学热处理的工艺。 在试验中,通过改变Cr12MolⅤ的锻造工艺,采用高频、中频、盐浴、真空淬火、深冷处理等工艺处理试样,以及对试样实施渗氮、渗硼、硼氮共渗等化学热处理,通过做磨损试验、使用试验、X—射线衍射、金相分析、SEM扫描,研究了各种处理工艺对模具耐磨性及使用寿命的影响。 通过试验,得出如下结论: 1)对Cr12MolⅤ采用六面锻造+锻后余热淬火工艺,可以细化碳化物、奥氏体晶粒,促使碳化物均匀分布,可以提高耐磨性; 2)Cr12MolⅤ整体淬火后,采用液氮深冷处理,不但可以提高硬度,减少残余奥氏体量,而且可以减少残余应力,提高耐磨性; 3)Cr12MolⅤ真空淬火后,采用离子渗氮工艺处理,可使表面强化,又消除了淬火应力,耐磨性最好; 4)Cr12MolⅤ钢轧辊采用中频处理,不但淬硬层厚度增加,而且表面硬度的均匀性也提高,经过现场使用,可使其寿命达到80吨以上。 5)9Cr2Mo渗硼后,再采用氮气保护淬火工艺,渗硼层耐磨性与采用深冷处理的Cr12MolⅤ钢耐磨性相当,达到了轧制80吨钢筋的目标。


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