【正文】 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)上開發(fā)出來的一種新型軋輥。 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，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?，進(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所趨。 1641．為什么要對高鉻鑄鐵軋輥進(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)定組織如不及時消除，在隨后的軋鋼過程中，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)過鍛造變形制成輥坯并經(jīng)多次熱處理的軋輥類別。 鍛鋼軋輥可通過熱處理方法達(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型鋼萬能軋機(jī)水平輥軸，無縫鋼管軋機(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? 軋輥?zhàn)鳛檐堜摴ぞ?，所用鍛鋼材料基本是在各類工具鋼基礎(chǔ)上逐步發(fā)展演變出來的，主要分為以下幾大類： (1)熱作模具鋼類。目前較常用的有60CrMnMo、4Cr5MoVSi、X63CrMoV51等，以及在其基礎(chǔ)上發(fā)展出來的50Cr3MoV、70Cr3NiMo、45CrNiMoV、50Cr5Mo等材質(zhì)。 (2)鉻軸承鋼類。如86CrMoV9Cr2Mo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CrCrCr8系列冷軋輥用鋼。 (3)冷軋模具鋼類。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86CrNoV9Cr2Mo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。冷軋輥在使用過程中還經(jīng)常會遇到軋制事故，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，作用主要是通過溶于鋼的基體中，起到對鋼的強(qiáng)化作用。同時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，同時鉻和碳形成M3C或者M(jìn)7C3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，同時通過細(xì)化晶粒來增加材料的韌性和塑性。 1647．我國整體鍛鋼支撐輥材質(zhì)發(fā)展情況如何? 我國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％，常用的牌號有86CrMoV9Cr2Mo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，此類材質(zhì)支撐輥的淬硬性、抗疲勞性能、抗事故性能相對以前支撐輥材質(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。 我國的鍛鋼熱軋輥材質(zhì)發(fā)展相對滯后，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86CrMoV9Cr2Mo等冷軋工作輥鋼。近十幾年來，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)通過部分成分及制作工藝的調(diào)整，逐漸開始在有色熱軋機(jī)上使用，并取得良好的使用效果，常用的有50Cr3MoV、50Cr3MolV、45Cr4MoV等。國外已開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)牌號有86CrMoV9Cr2Mo)等，是長期以來一直應(yīng)用較廣泛的冷軋輥材質(zhì)。Cr2型材質(zhì)冷軋輥價格便宜；由于合金含量低殘余奧氏體量較少，組織相對穩(wěn)定，但軋輥耐磨性相對較差；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)牌號有XT30系列、M3C系列材質(zhì)等，是20世紀(jì)90年代初以來得到推廣應(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)軋制事故時易造成深度剝落導(dǎo)致軋輥完全報廢。 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，基本司滿足包括平整工作輥在內(nèi)的所有冷軋輥工作層要求。由于鉻含量的提高，組織中碳化物類型由CrCr3型材質(zhì)的M3C變?yōu)橛捕雀叩腗7C3型，顯著提高了軋輥耐磨性。碳化物分布更趨細(xì)小彌散，軋輥抗事故性得到提高。在實(shí)驗(yàn)條件下Cr5型材質(zhì)耐磨性能為普通Cr2鋼的2．4倍，抗熱沖擊性能是普通Cr2鋼的1．375倍。Cr5型冷軋輥鋼主要材質(zhì)牌號有XT50系列等，它已經(jīng)成為現(xiàn)代化高精密板材冷軋機(jī)的首選軋輥材質(zhì)。 1652．Cr8型冷軋工作輥材質(zhì)有何特點(diǎn)? Cr8型材質(zhì)碳含量達(dá)到1．0％，合金元素鉻的含量在8％以上，屬高碳高鉻合金鋼，鋼錠鑄態(tài)組織中存在部分共晶碳化物，而且由于大量鉻合金元素的作用，組織中顯微硬度更高的M7C3型合金碳化物體積百分?jǐn)?shù)進(jìn)一步增大，經(jīng)過特殊的熱處理，使得Cr8型材質(zhì)冷軋工作輥具有更好的耐磨性能。Cr8型冷軋工作輥制造難度較大，由于碳化物較多，導(dǎo)熱性差，使用中對熱沖擊的影響比較敏感。Cr8型材質(zhì)是國外20世紀(jì)80年代末期開發(fā)的一種材料，使用研究表明毫米軋制量可以達(dá)到Cr5型材質(zhì)軋輥的1．5倍以上。在國內(nèi)Cr8型冷軋工作輥剛開始使用，還需要摸索使用方法，以便于更好地發(fā)揮材料的特性。 1653．鍛造半高速鋼軋輥有何特點(diǎn)? 鍛造半高速鋼材質(zhì)按合金含量屬中高合金鋼，一般認(rèn)為成分中鉻、鉬、釩、鎢、鈮等碳化物合金元素總量應(yīng)達(dá)到10％。 典型的鍛造半高速鋼成分范圍見表139。 相對于高碳鉻鋼冷軋輥材質(zhì)，由于鉬、釩、鎢等合金含量的提高，M2C、MC型碳化物數(shù)量快速增加且碳化物顆粒度減小，進(jìn)一步提高了軋輥的耐磨性，同時軋輥的回火抗力增強(qiáng)，中溫回火硬度最高可超過HS90，軋輥的抗事故性能也因而提高。鍛造半高速鋼軋輥可用于冷軋帶鋼工作輥，特別是硅鋼冷軋工作輥。半高速鋼具有非常好的抗疲勞和抗磨損的性能，非常適合做六輥冷軋機(jī)中間輥及鋁熱軋機(jī)工作輥。另外，鍛造半高速鋼軋輥在帶鋼熱連軋精軋機(jī)段也取得了良好的使用效果。 1654．鍛造高速鋼冷軋輥有何特點(diǎn)? 鍛造高速鋼軋輥材質(zhì)合金含量更高，1996年“軋輥2000”會議上提出：依據(jù)材料中碳化物形成元素總量作為合金元素含量劃分軋輥工具鋼類別，并明確規(guī)定高速鋼軋輥材質(zhì)中合金元素總量應(yīng)達(dá)到15％以上。 典型的鍛造高速鋼成分范圍見表1310。 由于高速鋼鉬、釩、鎢等合金含量非常高，在高溫回火時彌散析出Mo2C、W2C、VC合金碳化物，出現(xiàn)非常明顯的二次硬化峰值，硬度超過Hv800。鍛造高速鋼用做冷軋工作輥時，抗磨損性能是傳統(tǒng)冷軋輥鋼兩倍；粗糙度保持能力可達(dá)到甚至超過表面鍍鉻工作輥；抗事故性能同傳統(tǒng)冷軋輥鋼相比可提高3～4倍。憑借優(yōu)異的綜合使用性能，鍛造高速鋼冷軋輥已經(jīng)成為先進(jìn)冷軋機(jī)用輥的最新發(fā)展方向。 1655．什么是深淬硬層冷軋工作輥，有哪些組織和性能特點(diǎn)? 冷軋帶鋼軋機(jī)用大型鍛鋼工作輥設(shè)計使用層厚度在半徑方向一般為25～35mm，采用Cr2型普通冷軋工作輥，輥身使用到報廢直徑時一般需要進(jìn)行1～2次重新淬火，增加了軋輥使用成本，而且重淬工藝不當(dāng)容易影響尺寸精度及工作層質(zhì)量。因此，從20世紀(jì)70年代末期起，世界各國軋輥制造廠家，陸續(xù)開發(fā)研制并推廣了深淬硬層冷軋工作輥(Deep hardened cold work roll)，淬硬層深度在半徑方向一般為20～35mm。深淬硬層冷軋輥材質(zhì)鉻含量一般在3％以上，并通過鎳等其他合金元素的共同作用，提高材質(zhì)的淬透性。近年來，各軋輥廠家又相繼推出了超深淬硬層冷軋工作輥(Super—deep hardened cold work roll)，淬硬層深度在35~45mm，最深可達(dá)到60mm以上，可滿足包括平整輥在內(nèi)的幾乎所有冷軋工作輥的使用層厚度要求。 1656．什么是抗輥印型冷軋工作輥? 所謂輥印是外來顆?；蜍堓伳チ喝斯ぷ鬏伇砻妫笤谲埐纳系姆从?。產(chǎn)生的原因主要是外來異物進(jìn)入軋機(jī)、冷卻液不潔凈以及工作輥與中間輥硬度差較小等。隨著板材薄板化、高級化的發(fā)展，表面質(zhì)量要求日益提高，輥印問題越來越受到鋼廠的重視。為解決輥印問題，近年來各軋輥廠家陸續(xù)開發(fā)了抗輥印型冷軋工作輥。 抗輥印型冷軋工作輥是在普通CrCr5型冷軋輥材質(zhì)基礎(chǔ)上，從熱處理工藝和化學(xué)成分的調(diào)整人手，通過第二相強(qiáng)化、間隙固溶強(qiáng)化、置換固溶強(qiáng)化等方式強(qiáng)化軋輥基體組織，提高軋輥的抗壓人能力?？馆佊⌒屠滠埞ぷ鬏佂胀ɡ滠埞ぷ鬏佅啾?，最主要的特征是輥身工作層的壓入型硬度值(HRC、HV)更高。目前，抗輥印型冷軋工作輥主要用于連軋機(jī)的成品機(jī)架和成品前機(jī)架。 1657．影響冷軋輥耐磨性的因素有哪些，如何提高軋輥的耐磨性? 常規(guī)冷軋輥材料基體金相組織均由碳化物、回火馬氏體和殘余奧氏體組成?；鼗瘃R氏體的最高硬度大約在HV 900，碳化物的硬度可以根據(jù)其合金元素的變化，硬度分布在HV 900～2500，甚至更高。隨著碳化物硬度的增加和數(shù)量及分布的優(yōu)化，軋輥的耐磨性就能夠得到提高。所以有效改進(jìn)軋輥耐磨性的途徑一是要選擇合適的材料化學(xué)成分，成分設(shè)計必須保證鋼種能夠形成高硬度碳化物；二是要選擇合理的熱處理工藝，使得鋼中的碳化物能夠細(xì)密而均勻地分布；三是要保證一定的基體強(qiáng)度，提高基體的耐磨性。 1658．冷軋輥的發(fā)展方向是什么? 冷軋輥的發(fā)展是在冷軋行業(yè)的拉動和軋輥制造相關(guān)技術(shù)的