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使钢水凝固后与锻钢轴形成冶金结合。随着钢液不断注入,不断凝固,结晶器向上移动,最终形成外层为高速钢,辊芯和辊颈为锻钢的复合轧辊。由于外层材料经电渣精炼,洁净度高,可满足冷轧的要求,用作冷轧工作辊。日本日立公司用ESR法生产了尺寸为φ425 mm × 1880 mm的冷轧半高速钢轧辊。ESR法存在的 问题是成本较高,且难以制造较大的轧辊,另外,电渣渣料中含较多的CaF,会逸出HF、SiF4、SF6等有害气体,危害工人健康,造成环境污染。ESR法生产的半高速钢辊坯经轻锻后,在1060℃淬火和500℃回火后加工成轧辊,表面硬度为97 HS,有良好的耐磨性和抗事故能力。 我国科学家也发明了电渣熔铸制造复合轧辊方法。以预先制造好的辊芯为电渣熔铸的内结晶器,以需复合的轧辊外套层材料为电渣熔铸的自耗电极。该装置外结晶器的内径和连体双U形坩埚金属液出口的直径等于需复合的复合轧辊的外径;自耗电极的熔化速率控制在100-1000 kg/h。自耗电极可为一根或两根以上。该方法可使复合轧辊获得较窄的过渡层和良好的复合性能。
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(2)高碳钢(0.7%~1.0%C)轧辊可经正火回火处理或调质处理后用作支承辊。当支承辊辊身硬度要求很高时则需用淬火回火处理,淬火回火后的硬度可达70~80HS,淬硬层深度小于50mm。淬火至高硬度的锻钢辊用作板带钢冷轧工作辊、中间辊、平整辊和有色金属(铝、铜、锌)冷轧辊。
机加工 轧辊的粗加工在轧辊车床上完成。为了保证尺寸精度,广泛使用数控机床加工最终热处理前还要进行超声波探伤。轧辊中心孔的加工与否取决于轧机设计、淬火要求、检验结果等一系列因素。最终热处理后毛坯精加工成规定尺寸、表面精度和粗糙度的成品轧辊。精加工包括车、钻、铣、磨等工序。成品轧辊经过硬度、尺寸、组织、性能等一系列检查后提供使用。
锻钢冷轧辊,外文名为Forged steel cold roll,应该储存在干燥通风的室内。
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带钢热轧机上的轧辊即为高速钢复合轧辊,辊套采用高速钢材料,与高铬铸铁轧辊相比,高速钢复合轧辊的力学性能已显示出明显的优势。但由于高速钢复合轧辊工作层的基体上通常分布着组织粗大、脆性高的碳化物,导致辊面的硬度和热疲劳性能不佳,耐磨性较差,使用寿命较短,换辊频度上升,加上成本因素综合考虑,仍不能完全取代高铬铸铁轧辊。针对上述问题,本文开展了影响高速钢组织与性能的研究,对加入钒、铌等合金元素的轧辊用高速钢试件进行了淬火与回火热处理试验,分析了淬火温度、回火温度对高速钢硬度的影响,并通过金相组织显观察和能谱分析,研究了高速钢中碳化物的主要类型,制定了能获得更多颗粒状弥散分布碳化物的热处理工艺参数,进而为高速钢复合轧辊的实际生产提供了依据。
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