新しい鍛造高速度鋼ロール材料焼入れプロセスに関する研究

公開時間： 07 / 01 2021 著者：サイト編集者訪問：12801

現代の大規模コールドストリップ圧延機は、ヘッドレスおよびセミエンドレス圧延を実現しています。冷間圧延されたストリップの表面平坦度や厚さの違いなど、ストリップの品質に対する要件はますます高くなり、作業ロールの品質要件はますます高くなっています。価格が高ければ高いほど、表面硬度と硬化層の深さに対する要件が高くなります。冷間圧延ワークロールの材料に関する研究は、ロール業界から常に高く評価されてきました。初期の軸受鋼から、徐々に2％Cr、3％Cr、5％Cr鋼に発展してきました。

その開発は通常、クロム含有量の継続的な増加に基づいています。近年、高速度鋼や高速度鋼のロール材が登場し、その構造や炭化物の研究が報告されています。 Tianjin Heavy Equipment Engineering Research Co.、Ltd。の技術者は、新開発の鍛造高速度鋼冷間圧延ワークロール材料の焼入れプロセスを研究し、焼入れ温度が構造、結晶粒サイズ、残留オーステナイト、および高速度鋼ロールの硬度。の影響は、ハイエンドの冷間圧延ワークロールの開発のための理論的および実験的基礎を提供します。

試験に使用した新しい鍛造高速度鋼ロール材を50kgの真空誘導炉で製錬した後、高温で100mm×100mm×250mmのブランクに鍛造し、700℃で4時間焼鈍して得た。テスト用のオリジナル素材。金属組織サンプルは15mm×15mm×15mmの正方形で、ボックス型抵抗炉でさまざまな温度に加熱され、空冷で急冷されます。 660RLD / Tロックウェル硬度計を使用して硬度を検出し、X'perPro X線回折計を使用して残留オーステナイトを検出し、Axiovert200MAT光学顕微鏡を使用して構造と粒子サイズを検出し、QUANTA400走査型電子顕微鏡を使用して炭化物を観察しました。

新しい鍛造高速度鋼ロールの鋳造構造は、下部ベイナイト+レデブライト+少量のマルテンサイト+棒状炭化物+粒状炭化物であり、溶融鋼の固化中に大きな棒状炭化物が析出します。一次炭化物、粒状炭化物は、冷却プロセス中にオーステナイトから析出する二次炭化物であり、炭化物含有量は3.6％です。調査によると：

焼入れ温度は炭化物の溶解に影響を与えます。焼入れ温度が上昇するにつれて、高速度鋼ロールの焼入れ構造の炭化物含有量は徐々に減少します。温度が1200℃に上昇すると、粒状炭化物は基本的に溶解します
解決策は、少量の塊状炭化物だけが残っていることです。
焼入れ温度が上昇するにつれて、高速度鋼の結晶粒は成長し続けます。焼入れ温度が1040℃を超えると、結晶粒成長の傾向が顕著になり、焼入れ温度が1160℃を超え、結晶粒径が4.5に達し、結晶粒の粗大化が非常に深刻になります。
焼入れ温度が上昇すると、残留オーステナイトの含有量は増加し続けます。焼入れ温度が1080℃以下の場合、残留オーステナイトの含有量はゆっくりと増加し、その後急激に増加します。焼入れ温度が1160℃に達すると、残留オーステナイト含有量は38％に増加します。したがって、残留オーステナイト含有量の管理の観点から、焼入れ温度は1080℃より低くする必要があります。
1040℃で焼入れすると、硬度は64.1HRCまでのピーク値に達します。現時点では、高速度鋼のロール構造、結晶粒径、および残留オーステナイト含有量が最もよく一致しています。
新鍛造高速度鋼ロール材の焼入れ温度は、1020〜1080℃から選択してください。

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