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常用的軋輥材料及選擇要求

常用的軋輥材料及選擇要求

軋輥是軋鋼廠軋鋼機(jī)上的重要零件,利用一對(duì)或一組軋輥滾動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的壓力來軋碾鋼材。它主要承受軋制時(shí)的動(dòng)靜載荷,磨損和溫度變化的影響。軋輥按材質(zhì)可分為鑄鐵軋輥、鑄鋼軋輥、鍛鋼軋輥、特種軋輥等。軋輥的主要性能指標(biāo)是軋輥的心部強(qiáng)度和工作層(表層)的韌性及耐磨性。


常用的軋輥材料有合金鍛鋼、合金鑄鋼和鑄鐵等:


(1)合金鍛鋼。用于軋輥的合金鍛鋼,在我國標(biāo)準(zhǔn)中已有規(guī)定,GB/T 13314-1991標(biāo)準(zhǔn)中列出了熱軋軋輥和冷軋軋輥用鋼。熱軋軋輥用鋼有55Mn2、55Cr、60CrMnMo、60SiMnMo等。冷軋軋輥用鋼有9Cr、9Cr2、9CrV、9Cr2W、9Cr2Mo、60CrMoV、80CrN13W、8CrMoV等。


(2)合金鑄鋼。用于軋輥的合金鑄鋼種類尚不多,也沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。隨著電渣重熔技術(shù)的發(fā)展,合金鑄鋼的質(zhì)量正逐步提高,今后合會(huì)鑄鋼軋輥將會(huì)得到廣泛應(yīng)用。


(3)鑄鐵。鑄鐵可分普通鑄鐵、合金鑄鐵和球墨鑄鐵。鑄造軋輥時(shí),采用不同的鑄型,可以得到不同硬度的鑄鐵軋輥。因此,有半冷硬軋輥、冷硬軋輥和無限冷硬軋輥之分:


1)半冷硬軋輥。軋輥表面沒有明顯的白口層,輥面硬度HS≥50。


2)冷硬軋輥。表面有明顯白口層,心部為灰口層,中間為麻口層,輥面硬度HS≥60。


3)無限冷硬軋輥。表面是白口層,但白口層與灰口層之間沒有明顯界限,輥面硬度HS≥65。


鑄鐵軋輥硬度高,表面光滑、耐磨,制造過程簡單且價(jià)格便宜。其缺點(diǎn)是強(qiáng)度低于鋼軋輥。球墨鑄鐵軋輥的強(qiáng)度較好。


軋輥的材料要求:


(1)耐磨性磨損是軋輥常見的損傷形式,它影響了軋件的表面精度和尺寸精度,由于在輥縫中軋件與軋輥的磨損機(jī)制比較復(fù)雜,至今還沒有一種耐磨性指標(biāo)能表征軋輥磨損抗力,所以軋輥的耐磨性只能間接地根據(jù)成分和硬度來判斷。


選擇軋輥硬度的依據(jù)是軋件、軋機(jī)和軋制條件,也要考慮成本,有時(shí)更為重要的是操作習(xí)慣和用輥經(jīng)驗(yàn)。硬度越高韌性越差,必須綜合考慮。軋輥的硬度一般用肖氏硬度來衡量,因?yàn)樾な嫌捕葯C(jī)有便攜式的,可在軋輥上使用,而只在軋輥上留下很小的壓痕。


(2)韌性指標(biāo)韌性指標(biāo)將根據(jù)輥面的主要損傷來選擇,可以選擇的韌性指標(biāo)有屈服強(qiáng)度、沖擊韌性、冷熱疲勞、斷裂韌件、接觸疲勞強(qiáng)度等。根據(jù)軋輥的具體使用條件和主要損傷機(jī)制,一般只需選擇其中之一項(xiàng)作為軋輥韌性指標(biāo)即可。


軋輥在鑄造、熱處理、堆焊以及切削過程中都有可能因變形不協(xié)調(diào)而留下殘余應(yīng)力。使用時(shí)殘余應(yīng)力與工作應(yīng)力疊加,共同引發(fā)不同的損傷現(xiàn)象。


(3)心部強(qiáng)度軋輥的工作層和心部對(duì)強(qiáng)度的要求是不一樣的。一般說的軋輥強(qiáng)度應(yīng)為心部強(qiáng)度,用以抵抗彎扭應(yīng)力,避免斷輥。


軋輥工作層有時(shí)直接要求強(qiáng)度,如抗壓強(qiáng)度可以代表輥面抗壓裂的能力。由于韌性指標(biāo)的測(cè)試費(fèi)用很高,有時(shí)也會(huì)用強(qiáng)度粗略地表示輥面抗各種裂紋的能力。


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來源:本站 時(shí)間:2022-09-14 08:54:39
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