热轧高速钢轧辊使用与管理的要求及特点

2015/9/10 9:36:50

瑞兴机械专业产高硼轧辊、高钨高速钢轧辊、钒氮高速钢轧辊，高镍铬离心复合铸铁轧辊等组合轧辊。
是国内一家提供棒线材、中小型型钢粗、中、精轧机全线升级使用高速钢轧辊配辊方案的企业。

随着我国钢铁工业的不断发展，高附加值钢铁产品的需求日益增长促进了高性能轧辊技术的不断进步，其中，高速钢轧辊的制造和使用技术也取得了突破性进展。上世纪90年代，高速钢轧辊在热轧精轧前段机架得到应用，近年又逐渐推广到热轧精轧后段机架和粗轧机架，在冷轧精轧机上的应用也获得了成功。

高速钢轧辊具有优异的耐磨性、抗粗糙性和抗热裂性，使用寿命是传统轧辊的3～5倍，采用高速钢轧辊，不仅能够大大降低换辊次数、磨辊次数和周转量，减少辊耗和生产成本，还可以提高轧件断面精度和表面质量、增加轧制计划吨位、实现自由规程轧制等。但是，目前高速钢轧辊还存在热膨胀量大、摩擦系数大、氧化膜易脱落等缺点，因此开展高速钢轧辊的使用与管理技术研究，对于发挥高速钢轧辊的使用性能、提高轧制稳定性具有重要意义。

制造工艺不同造成材质差异

高速钢轧辊工作层材料的成分中含有1.5%～3.5%的碳元素以及大量的铬、钼、钒、钨、钴等强碳化物合金元素，基体组织为回火马氏体和贝氏体，分布着大量的MC型和M6C型高硬度碳化物。高速钢轧辊材质的发展趋势是合金元素总含量不断提高（目前达到了15%以上），以获得大量细小弥散分布的高硬度碳化物和高稳定的基体组织。高速钢轧辊的碳化物硬度、形貌、数量、分布和基体的组织、性能，决定了其优异的耐磨性、抗热裂性和抗粗糙性，而其材质与制造工艺密切相关。鉴于此，各轧辊制造厂分别开发出不同材质系列的高速钢轧辊产品，其实际使用效果也相差较大。

目前，高速钢轧辊铸造方法主要有离心铸造法和连续复合法（CPC）两种。离心铸造法主要是将液态外层材料和芯部材料浇入铸型内，离心铸造工艺的关键是有效控制内外层材料界面结合状态，生产工艺简单、生产成本低，目前是高速钢轧辊的主要制造方法。由于高速钢材质中含有较多的铬、钼、钒、钨等合金元素，这些元素及其形成的碳化物密度相差很大，在离心铸造条件下容易产生偏析，从而影响其使用性能。CPC法是将轧辊外层材质的钢水浇注到垂直芯棒(铸钢或锻钢)和水冷铸型的空隙里，通过电磁感应加热钢水和芯棒，实现钢水与芯棒逐渐熔敷和快速凝固，组织均匀、细小，消除了离心铸造法合金元素及其碳化物的偏析缺陷，外层材质合金元素不受限制，芯棒可采用合金锻钢材质，能够获得较高的辊体强度和韧性。由于CPC高速钢轧辊的显著性能特点，近年逐渐得到了推广应用。

钢液中存在大量的高熔点非金属夹杂物时，易形成伪共晶碳化物核心，在凝固过程中析出的共晶或伪共晶碳化物优先长大，而且极易形成大块碳化物，巨大的渗碳体易成为热龟裂的发生点，并起加速裂纹扩展的作用，非金属夹杂物的存在将使半钢轧辊的断裂韧性值和塑性指标降低。所以，半钢轧辊一般要求将非金属夹杂物总量控制在0．05％以下。

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