退火温度对离心铸造轧辊用高速钢材料组织和硬度的影响

刘继生

（山东钢铁股份有限公司莱芜分公司型钢厂，山东 莱芜 271104）

离心铸造使用的高速钢材料轧辊具有耐磨性较好，工作层硬度相对较高，硬度落差较小等诸多特点，现目前，其已经大范围的运用在热连轧机的生产过程中。高速钢材料离心铸造轧辊的辊身工作层主要是使用的耐磨性相对较好的高速钢材料浇注所成形的。其中离心铸造轧辊所使用高速钢材料大多都是高碳，含有相对较多的Mo等合金元素，为了能充分改善其自身的性能和优势，相关人员需要对离心铸造所使用的高速钢材料轧辊进行一定程度上的热处理，这样能够降低其硬度，从而提升加工效率。

1 高速钢轧辊的特点分析

1.1 热稳定性较好

高速钢轧辊中含有较多的mo，cr以及w等诸多元素，其自身具有相对较好的热稳定性。

1.2 碳化物的硬度相对较高

传统所使用的抓滚，其机体上所分布的大多都是M7C3或者是M3C型的共晶碳化物，其组织硬度相对较低，组织较为粗大。现目前，我国钢铁生产加工中所使用的高速钢轧辊大多都是使用的高v或者是高c型的高速钢材料，这种类型的高速钢材料其机体上所分布着的是mc以及m6v型的碳化物，并且在一定程度上其会伴随着V的含量而不断上升，在某种程度上高速钢组织当中的骨骼形状的m6c型碳化物是会想捉颗粒形状的vc所逐渐转化的，这样能够在一定程度上让高钢材料的各方面性能够都有所提升，从而让其更为适合高速钢轧辊的特点。

1.3 在实际使用过程中容易形成氧化膜

普通的轧辊在使用过程当中因为没有氧化膜的保护，在使用中很容易出现磨损较大等现象。所以高速钢轧辊在实际应用当汇总的氧化膜形成相对较为快捷，在氧化膜出现的时候，其能够在一定程度上降低带钢和轧辊表面上的磨损，这样能够保证轧辊粘钢现象出现，从而在一定程度上去提升轧辊的使用时长，与此同时其和传统的轧辊相对比，高速钢轧辊在实际使用过程中的耐磨损程度相对较高，这种性能对于提升高速钢轧辊的耐磨性能有着极为重要的作用，在某种程度上还能够提升其在实际使用中的作用和效率。

2 退火温度对离心铸造轧辊高速钢材料组织和硬度的试样制备过程

在退火温度对离心铸造轧辊高速钢材料组织和硬度的试样制备过程当中，试样充分采用取自离心浇注的高速钢辊套的方式，在完成取钢材料之后所进行的制备试样当中能够制备成金相试样块，然后在一定程度上进行退货处理的实验分析。

2.1 该实验的结果和具体分析

金相组织的具体分析。在对于不同的退火温度试样中大多采用的是百分之四的硝酸酒精溶液来对其进行具体的腐蚀，并且要使用250mat金相显微镜图像来进行分析采集金相的图片，这样能在一定程度上让数据变得更为准确更具说服力。高速钢材料中轧辊的铸态金相，其在一定程度上的组织是为马氏体加上条块状的一次碳化物在加上残余奥氏体。

2.2 HRC硬度检测方法

在一定程度上检测铸态以及不同退火温度的试样硬度结果表明了铸态轧辊所使用的高速钢材料的试样相对比其退火温度在550℃左右其硬度是有所提升的。但是在某种程度上伴随着退火温度的不断提升，其硬度也会随之下降，特别是在退火温度高达600℃以上时，其钢材料的硬度就会出现快速下降的现象。

2.3 其实验的结果分析

在一定程度上离心铸造轧辊所使用高速钢材料所设定的不同的退火温度时，其对于一次性碳化物是没有较为明显变化的，其中残余奥氏体和马氏体是会出现转变的。离心铸造轧辊用高速钢材料在600~680℃时，其钢材料的硬度会大大的降低，这样能够在一定程度上降低该材料的切削加工效率，与此同时还能够让其做好淬炼的热工艺处理，还能够在一定程度上节约能源的消耗，这样能够提升其加工的经济效益。

3 离心铸造法

离心铸造法的主要特点就是能够在一定程度上芯部材料以及外层材料以一定时间间隔浇入铸型当中，其能够在一定程度上控制离心旋转的时间和浇注的间隔时间，在某种程度上能够防止外层材料之间的截面氧化的效果等方面。充分运用离心铸造方法对高速钢材料的负荷进行轧辊，其所需要的成本相对较低，所需要的设备也相对较为简单，但是在实际生产工艺数据中的要求也较高的。因为高速钢材料当中所含有的合金元素相对较多其中主要包含了Cr、W、Mo等元素，然而这些元素能够在一定程度上去形成碳化物的魔都，在传统的离心铸造基础条件下，高速钢轧辊的混合金元素相对较多，其外层的V含量较低，内层的所含有的元素正好相反。然而在离心铸造的特点当中，不管是在设计轧辊上还是在外部材料设计中都存在一定程度上的不均匀性质。

4 结 语

总而言之，退火温度对离心铸造轧辊所使用的高速钢材料的硬度和组织进行分析，其能够充分运用高速钢材料的诸多特点来对其进行加工效率的提升，能在一定程度上促进其经济效益的提升，还能让钢材料的硬度有所下降从而改善切削加工的性能。