【導(dǎo)讀】1547．什么是軋輥，軋輥的種類(lèi)有哪些?組合軋輥主要是鑲套組合軋輥。為鑄鐵系列；鍛造鐵基材料稱(chēng)為鍛造系列。程來(lái)控制和調(diào)整。鍛造軋輥和靜態(tài)鑄造的軋輥均屬于整體軋輥。程中不同部位的冷卻速度以及熱處理工藝過(guò)程而取得的。復(fù)合鑄造軋輥指軋輥輥身外層與心部以及輥頸采用兩種或兩種以上材質(zhì)復(fù)合鑄造而成，造方法有半沖洗復(fù)合鑄造、離心復(fù)合與溢流復(fù)合三種，復(fù)合鑄造軋輥需要特殊的工藝裝備，性能要求相差懸殊，輥身表面硬度要求高，輥頸又要求較高的強(qiáng)度和韌性。合金鑄鋼軋輥是一種成分在共析鋼及過(guò)共析鋼范圍，合金含量大于0．8％的鑄鋼軋輥，合金鑄鋼軋輥的材質(zhì)有降低碳含量、提高合金化程度的趨勢(shì)，并采用多種微合金化技術(shù)，同時(shí)進(jìn)一步提高冶金質(zhì)量，使合金鑄鋼軋輥能夠更好的滿(mǎn)足不同軋機(jī)的使用需要。為了強(qiáng)化合金鑄鋼軋輥的輥身性能，以獲得良好的輥身工作層鑄造組織，幾年我國(guó)多家鋼鐵企業(yè)相繼引進(jìn)投產(chǎn)了型鋼萬(wàn)能軋機(jī)。

　　

【正文】 良的耐磨性能 和較高的抗事故能力。 1630．貝氏體球墨鑄鐵軋輥的生產(chǎn)方法是什么，有哪些主要用途 ? 貝氏體球墨鑄鐵軋輥可采用靜態(tài)或離心澆鑄方法生產(chǎn)，可以在鑄態(tài)獲得貝氏體基體，只進(jìn)行消除應(yīng)力退火熱處理，也可通過(guò)重新奧氏體化的復(fù)雜熱處理獲得貝氏體組織的球鐵軋輥。 貝氏體球墨鑄鐵軋輥廣泛用于型鋼連軋機(jī)的中軋精軋機(jī)架，棒、線材連軋機(jī)的中軋、預(yù)精軋機(jī)架、精軋機(jī)架；離心貝氏體球墨鑄鐵輥環(huán)用于無(wú)縫鋼管連軋機(jī)定減徑機(jī)等。 1631．什么是合金球鐵軋輥。它的組織特性有哪些 ? 合金球鐵軋輥也屬于珠光體 球鐵軋輥，這種軋輥化學(xué)成分中鉻含量低，采用多次大劑量孕育，基體組織以回火索氏體為主，碳化物含量較少，約 5％。其特點(diǎn)是強(qiáng)度和韌性高，抗熱裂和抗事故能力強(qiáng)。 1632．合金球鐵軋輥有什么生產(chǎn)工藝特點(diǎn) ? 合金球鐵軋輥生產(chǎn)采用冷型噴涂料工藝，整體靜態(tài)澆鑄，采用包內(nèi)和隨流多次大劑量復(fù)合孕育，毛坯開(kāi)箱后粗加工 (粗開(kāi)孔型 )，進(jìn)行重新奧氏體化高溫?zé)崽幚?，精加工成品? 1633．合金球鐵軋輥的主要用途有哪些 ? 合金球鐵軋輥適用于軋制板坯、方坯或方／板坯初軋機(jī)，型鋼萬(wàn)能軋機(jī)的 BD 輥以及熱軋中窄帶 鋼軋機(jī)粗軋機(jī)架。 1634．合金球鐵軋輥為什么要經(jīng)過(guò)正火加回火熱處理 ? 對(duì)合金球鐵軋輥進(jìn)行正火的目的是使軋輥輥身工作層獲得索氏體基體組織。該類(lèi)軋輥索氏基體組織的獲得不是像其他鑄鐵軋輥那樣依靠調(diào)整材質(zhì)合金元素和鑄造工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)，而是依靠正火熱處理手段。這是因?yàn)楹辖鹎蜩F軋輥在鑄態(tài)下輥身基體組織中經(jīng)常存在牛眼鐵素體，當(dāng)進(jìn)行高溫正火時(shí)，處于牛眼鐵素體中心的球狀石墨，向奧氏體供應(yīng)必要的碳，在隨后的冷卻過(guò)程中轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w組織消失鐵素體，軋輥整體性能得到提高。 1635．什么是高鉻鑄鐵軋輥 ? 高 鉻鑄鐵軋輥是外層采用含鉻 12％～ 22％的白口耐磨鑄鐵，輥頸和輥心采用高強(qiáng)度球墨鑄鐵或高韌性灰口鑄鐵，采用離心復(fù)合方式生產(chǎn)的復(fù)合鑄鐵軋輥。高鉻鑄鐵軋輥是在古老的高鉻白口耐磨鑄鐵材質(zhì)基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)。早在 1932 年，美國(guó)就研制成功含鉻 12％～ 14％的高鉻鑄鐵軋輥， 20 世紀(jì) 60 年代，英國(guó)和德國(guó)也相繼開(kāi)發(fā)出能較好解決熱帶連軋機(jī)精軋前段斑帶缺陷的高鉻鑄鐵軋輥，目前的高鉻鑄鐵軋輥已發(fā)展成系列材質(zhì)，如熱帶粗軋、精軋前段、寬中厚板、平整工作輥等。 高鉻鑄鐵軋輥的典型化學(xué)成分見(jiàn)表 138。 1636．高鉻鑄鐵軋輥的 組織特點(diǎn)有哪些 ? 高鉻鑄鐵軋輥外層中鉻含量很高，使得此類(lèi)軋輥鑄態(tài)下的組織基本上是奧氏體 +碳化物。由于奧氏體不穩(wěn)定，必須經(jīng)熱處理進(jìn)行消除，一般熱處理后的高鉻鑄鐵軋輥組織控制為回火屈氏體 +少量馬氏體殘奧 +碳化物。由于 Cr／ C 增高，基體組織中的碳化物類(lèi)型已不是M3C 型，而主要是 M7C3型，另外還有 M23C6型， M7C3型較其余兩者具有更高的顯微硬度，從而增加了軋輥的耐磨性。采用球墨鑄鐵做高鉻鑄鐵復(fù)合軋輥心部材料時(shí)，心部組織控制為珠光體 +牛眼鐵素體 +少量碳化物 +球狀石墨。 1637．高鉻鑄鐵軋輥的性 能特點(diǎn)有哪些 ? 基于上述組織特性，高鉻鑄鐵軋輥的性能特點(diǎn)主要有： (1)碳化物類(lèi)型主要為 M7C3型，顯微硬度高，耐磨性好； (2)軋輥使用中表面形成致密的、附著力很強(qiáng)的 Cr2O3氧化膜，既保護(hù)基體，又增加耐磨性； (3)心部采用高強(qiáng)度球墨鑄鐵，合理控制心部組織為珠光體 +牛眼鐵素體 +少量碳化物 +球狀石墨，使得軋輥抗斷裂性好； (4)外層為白口，整個(gè)工作層內(nèi)幾乎沒(méi)有硬度落差。 但由于基體組織碳化物含量大，導(dǎo)熱性差，對(duì)熱敏感性大，因而使用時(shí)對(duì)冷卻水要求較高。 1638．高鉻鑄鐵軋輥的生產(chǎn)方法和主要用途是什么 ? 高鉻鑄鐵軋輥一般采用離心方法生產(chǎn)，而不能用全沖洗方法生產(chǎn)，原因是高鉻鑄鐵材質(zhì)外層鉻含量太高，沖洗時(shí)心部性能難以保證。臥式、立式、斜式離心方法都可用于高鉻鑄鐵軋輥生產(chǎn)。高鉻鑄鐵軋輥心部可采用灰口或球墨鑄鐵，但隨著軋制技術(shù)發(fā)展和軋制載荷增加，目前心部大多采用球墨鑄鐵。 高鉻鑄鐵軋輥主要用于熱帶連軋機(jī)粗軋工作輥、精軋前段工作輥、小立輥，連鑄連軋精軋前段工作輥、平整軋機(jī)工作輥，中厚板軋機(jī)工作輥以及型鋼萬(wàn)能軋機(jī)水平輥。 1639．什么是改進(jìn) 型高鉻鑄鐵軋輥 ? 改進(jìn)型高鉻鑄鐵軋輥是在高鉻鑄鐵軋輥基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出來(lái)的一種新型軋輥。 高鉻鑄鐵軋輥以其良好的耐磨性在熱帶連軋機(jī)、連鑄連軋精軋前段及中厚板軋機(jī)上取得良好應(yīng)用。但由于高鉻鑄鐵外層材質(zhì)較高的鉻含量、輥身外層組織純白口、導(dǎo)熱性差等因素，加之外層較高的鉻含量對(duì)軋輥心部性能的不利影響，使得高鉻鑄鐵軋輥使用中抗剝落、抗斷輥性差，為此，繼改進(jìn)型 ICDP 軋輥之后，開(kāi)發(fā)出改進(jìn)型高鉻鑄鐵軋輥，以適應(yīng)精軋前、后段耐磨性提高的需要。 1640．改進(jìn)型高鉻鑄鐵軋輥有哪些性能特點(diǎn)及用途 ? 改 進(jìn)型高鉻鑄鐵軋輥與原高鉻鑄鐵軋輥相比，有許多性能優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)在： (1)外層鐵水采用特殊的變質(zhì)處理，碳化物粒度更加細(xì)小，碳化物顆粒分布更加彌散，從而增加軋輥的耐磨性及抗熱裂性。 (2)鑄后采用控溫冷卻，降低初生奧氏體的穩(wěn)定性，使鑄態(tài)下基體組織中殘余奧氏體量較少，降低鑄態(tài)下掉肩的可能。 (3)為優(yōu)化軋輥性能，改進(jìn)型高鉻鑄鐵軋輥采用高溫?zé)崽幚砉に嚕M(jìn)一步降低外層組織 中殘余奧氏體含量，增加外層組織的使用穩(wěn)定性，避免軋輥使用中因殘奧轉(zhuǎn)變、組織轉(zhuǎn)變應(yīng)力過(guò)大引起軋輥的掉肩、斷裂等事故。 改進(jìn)型高鉻鑄鐵軋輥用于熱帶連軋機(jī)、連鑄連軋精軋前段及中厚板軋機(jī)工作輥，較原高鉻鑄鐵軋輥，在耐磨性、抗事故性、抗熱裂性方面有較大提高，在熱帶連軋、連鑄連軋精軋前段作為高速鋼軋輥的過(guò)渡產(chǎn)品有一定的生存空間。但隨著軋制技術(shù)的不斷進(jìn)步，高速鋼軋輥替代高鉻鑄鐵軋輥也是大勢(shì)所趨。 1641．為什么要對(duì)高鉻鑄鐵軋輥進(jìn)行熱處理 ? 在鑄造狀態(tài)下，高鉻鑄鐵軋輥輥身工作層基體組織中存有 45％～ 65％的殘余奧氏體，這一亞穩(wěn)定組織如不及時(shí)消除，在隨后的軋鋼過(guò)程中，在軋制應(yīng)力和熱應(yīng)力的影響下，必將轉(zhuǎn)變成馬氏體或貝氏體 ，同時(shí)伴隨產(chǎn)生很大的相變應(yīng)力，容易引起輥身工作層的剝落，因此必須對(duì)其進(jìn)行熱處理，使殘余奧氏體徹底轉(zhuǎn)變，并輔以回火熱處理消除相變應(yīng)力。 1642．什么是鍛造軋輥，鍛造軋輥有哪些用途 ? 鍛造軋輥是一種將鋼錠或鍛材經(jīng)過(guò)鍛造變形制成輥坯并經(jīng)多次熱處理的軋輥類(lèi)別。 鍛鋼軋輥可通過(guò)熱處理方法達(dá)到輥身、輥頸不同的性能要求，主要應(yīng)用于冷軋帶鋼工作輥、中間輥，帶鋼熱連軋機(jī)大立輥、小立輥、 2H 粗軋輥，各類(lèi)板帶鋼軋機(jī)支撐輥，初軋機(jī)及鋼坯連軋機(jī)軋輥，型鋼和棒線材軋機(jī)粗軋機(jī)架軋輥， H型鋼萬(wàn)能軋機(jī)水平輥軸，無(wú)縫 鋼管軋機(jī)穿 孔 機(jī)架及軋管機(jī)前架軋輥，焊管軋機(jī)各類(lèi)軋輥，有色金屬板帶材冷熱軋工作輥、支撐輥及鑄軋輥，以及各類(lèi)軋機(jī)輥道輥、夾送輥、校平輥、矯直輥等。 1643．鍛造軋輥材料主要有哪些種類(lèi) ? 軋輥?zhàn)鳛檐堜摴ぞ?，所用鍛鋼材料基本是在各?lèi)工具鋼基礎(chǔ)上逐步發(fā)展演變出來(lái)的，主要分為以下幾大類(lèi)： (1)熱作模具鋼類(lèi)。目前較常用的有 60CrMnMo、 4Cr5MoVSi、 X63CrMoV51 等，以及在其基礎(chǔ)上發(fā)展出來(lái)的 50Cr3MoV、 70Cr3NiMo、 45CrNiMoV、 50Cr5Mo 等材質(zhì)。 (2)鉻軸承鋼類(lèi)。如 86CrMoV 9Cr2Mo 等 Cr2 系列冷軋輥鋼以及在其基礎(chǔ)上逐漸發(fā)展并成為主流材質(zhì)的 Cr Cr Cr8 系列冷軋輥用鋼。 (3)冷軋模具鋼類(lèi)。如 Crl2MoV、 D2 等。 (4)高速鋼、半高速鋼材料，已逐漸成為軋輥用鋼的發(fā)展方向。 (5)鍛造半鋼及鍛造白口鐵，是介于普通鍛鋼和鑄鐵之間的一種特殊軋輥材料。 1644．大型鍛鋼冷軋工作輥常用材質(zhì)有哪些 ? 世界各國(guó)冷軋工作輥材質(zhì)主要采用高碳鉻鉬合金鍛鋼，鉻含量的提高是冷軋工作輥材質(zhì)發(fā)展的基本特征。目 前，我國(guó)使用的冷軋工作輥材質(zhì)按發(fā)展的先后順序有： Cr2型普通冷軋輥鋼，常用的有 86CrNoV 9Cr2Mo 等； Cr3 型冷軋輥鋼，常用的有 XT30 系列、 MC3 系列等； Cr5 型冷軋輥鋼，常用的有 XT50 系列、 MC5 系列等。目前 Cr5 型是我國(guó)冷軋工作輥的主流材質(zhì)； 8％～ 10％鉻型高鉻鋼，如 XT80 系列等。另外，隨著對(duì)軋輥耐磨性、抗事故性等綜合性能要求的不斷提高，鍛造高速鋼、半高速鋼軋輥成為冷軋工作輥材質(zhì)的最新發(fā)展方向。 1645．制造冷軋輥常用材料有哪些特點(diǎn) ? 冷軋輥材料的特性要求是由其工 作條件所決定的。冷軋輥由于在工作時(shí)表面受到很高的工件載荷，因此軋輥材質(zhì)必須具有很高的強(qiáng)度。同時(shí)工作輥和軋制材料之間、工作輥和支撐輥之間，都有相互的摩擦，因此冷軋輥材質(zhì)必須具有很高的耐磨性能。冷軋輥在使用過(guò)程中還經(jīng)常會(huì)遇到軋制事故，因此軋輥材質(zhì)必須具有較高的抗事故性能。另外，軋輥材質(zhì)還應(yīng)具有可毛化性能、耐腐蝕性能、磨削性能等。 1646．冷軋輥材質(zhì)中各種合金元素的作用是什么 ? 以 86CrMoV7 冷軋輥用鋼為例，鋼中碳是重要的合金元素，作用主要是通過(guò)溶于鋼的 基體中，起到對(duì)鋼的強(qiáng)化作用。同時(shí)部分碳 和鋼中的其他碳化物形成元素碳化物，分布在鋼的基體中，起到強(qiáng)化和增加耐磨性的作用。鉻的作用是增加淬透性，提高鋼的強(qiáng)度和抗蝕性能，同時(shí)鉻和碳形成 M3C 或者 M7C3型碳化物，有效地增加軋輥的耐磨性能。鉬的作用是增加軋輥的淬透性，顯著提高鋼的強(qiáng)度，消除軋輥回火脆性。釩的作用是細(xì)化鋼的組織晶粒，增加軋輥的淬透性和強(qiáng)度，同時(shí)通過(guò)細(xì)化晶粒來(lái)增加材料的韌性和塑性。 1647．我國(guó)整體鍛鋼支撐輥材質(zhì)發(fā)展情況如何 ? 我國(guó)整體鍛鋼支撐輥材質(zhì)總體上是沿著鉻含量不斷提高、而碳含量不斷降低的方向發(fā)展的，大體可分為以下幾 代： 第一代：沿用冷軋工作輥用高碳鉻鋼材料，碳含量 0． 80％～ 0． 95％，鉻含量 2％，常用的牌號(hào)有 86CrMoV 9Cr2Mo 等，它們是 20 世紀(jì) 80 年代中期以前較多采用的材質(zhì)。 第二代： Cr3系列中碳支撐輥用鋼，碳含量 0． 40％ ~0． 70％，有代表性的鋼種如 70Cr3Mo，此后各軋輥生產(chǎn)廠家陸續(xù)開(kāi)發(fā)出 50Cr3MoV、 60Cr3Mcl、 40Cr3Mo 等鋼種，同屬于 Cr3 系列中碳支撐輥鋼。 第三代： 4％～ 5％ Cr 系列支撐輥用鋼，碳含量在 0． 6％以下，此類(lèi)材質(zhì)支撐輥的淬硬性、抗疲勞性能 、抗事故性能相對(duì)以前支撐輥材質(zhì)均有明顯提高，正逐漸成為現(xiàn)代化板帶軋機(jī)用高性能鍛鋼支撐輥的主導(dǎo)產(chǎn)品。 1648．鍛鋼熱軋輥有哪些常用材質(zhì) ? 整體鍛鋼熱軋輥主要用于帶鋼熱軋機(jī)粗軋前架、初軋機(jī)以及有色金屬熱軋機(jī)。由于鋼材軋制溫度較高且隨著鑄造材質(zhì)及工藝的不斷發(fā)展，鍛鋼材質(zhì)軋輥的應(yīng)用越來(lái)越受到限制，而有色金屬的熱軋則成為鍛鋼熱軋輥的主要應(yīng)用方向。 我國(guó)的鍛鋼熱軋輥材質(zhì)發(fā)展相對(duì)滯后，一直沿用 60CrMnMo、 60SiMnMo、 50CrMnMo等中碳低合金軋輥鋼，有色熱軋輥除采用上述材質(zhì)外，還在 應(yīng)用 86CrMoV 9Cr2Mo 等冷軋工作輥鋼。近十幾年來(lái)，隨著鍛鋼支撐輥材質(zhì)的更新?lián)Q代，新型鍛鋼支撐輥材質(zhì)通過(guò)部分成分及制作工藝的調(diào)整，逐漸開(kāi)始在有色熱軋機(jī)上使用，并取得良 好的使用效果，常用的有50Cr3MoV、 50Cr3MolV、 45Cr4MoV 等。國(guó)外已開(kāi)始在有色金屬熱軋機(jī)上使用半高速鋼工作輥，因?yàn)檫@是目前最新型的有色金屬熱軋機(jī)熱軋輥材質(zhì)。 1649． Cr2 型冷軋工作輥材質(zhì)有何特點(diǎn) ? Cr2 系列材質(zhì)是傳統(tǒng)的冷軋輥材質(zhì)，鉻含量在 2％左右，作為工作輥淬硬層一般不大于15mm，作為中間輥淬 硬層一般不大于 25mm，此類(lèi)材質(zhì)組織中碳化物為 M3C 型，成品輥身淬火后碳化物顆粒數(shù)較少。主要材質(zhì)牌號(hào)有 86CrMoV 9Cr2Mo)等，是長(zhǎng)期以來(lái)一直應(yīng)用較廣泛的冷軋輥材質(zhì)。 Cr2 型材質(zhì)冷軋輥價(jià)格便宜；由于合金含量低殘余奧氏體量較少，組織相對(duì)穩(wěn)定，但軋輥耐磨性相對(duì)較差；淬硬層淺，不易出現(xiàn)深度剝落，但作為冷軋帶鋼工作輥通常需進(jìn)行 1～ 2 次重淬才能使用到報(bào)廢尺寸。 1650． Cr3 型冷軋工作輥材質(zhì)有何特點(diǎn) ? Cr3 型材質(zhì)是在傳統(tǒng)的 Cr2 冷軋輥材質(zhì)基礎(chǔ)上，將鉻含量增加至 3％左右，并通過(guò)鎳的復(fù)合合金 化，共同提高了軋輥的淬透性，淬硬層可達(dá) 20mm 以上，最深可達(dá) 30mm,， Cr3 型材質(zhì)組織中仍以 M3C 型碳化物為主，成品輥身淬火后碳化物顆粒數(shù)較普通 Cr2型材質(zhì)增加一倍以上。主要材質(zhì)牌號(hào)有 XT30 系列、 M3C系列材質(zhì)等，是 20 世紀(jì) 90 年代初以來(lái)得到推廣應(yīng)用的冷軋輥材質(zhì)。 Cr3 型冷軋輥材質(zhì)合金含量增加，耐磨性較 Cr2 系列提高約 30％；淬硬層較深，作為軋機(jī)工作輥一般不需重淬，但出現(xiàn)軋制事故時(shí)易造成深度剝落導(dǎo)致軋輥完全報(bào)廢。 1651． Cr5 型冷軋工作輥材質(zhì)有何特點(diǎn) ? Cr5 型材質(zhì)屬超深淬硬層冷軋輥 新材質(zhì)，鉻含量在 5％左右，淬硬層可達(dá) 45mm 以上，基本司滿(mǎn)足包括平