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应用粉末冶金技术中喷雾制粒与热等静压的配合工艺,生产的高速钢较之传统方法生产的钢材具有许多优点,如优良的机加工性能、韧性、硬度和热处理后的形状稳定性。应用HIP工艺生产的高速钢轧辊,与相同成分的铸造高速钢轧辊相比,碳化物更细小、均匀,而碳化物的形貌及分布对轧辊的热疲劳性能、抗剥落性能及韧性起决定性作用,因此HIP高速钢轧辊的综合性能明显优于铸造轧辊。此外,为了进一步提高耐磨性,HIP高速钢轧辊可采用更高的含碳量和合金含量,仍保持良好的碳化物形貌。用HIP工艺生产高速钢轧辊时,一般是用铸、锻钢材料制成辊芯,在辊芯外填充好辊身外层所用的高速钢粉末,抽真空后在1000℃以上高温和100 MPa以上压力下烧结成轧辊。由于HIP工艺设备需要耐高压,受设备限制,HIP工艺还只能生产小直径的高速钢轧辊。
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重量20t以下的锭型已开始采用下注法浇注,而国际上已扩大至120t。为了保证钢锭的内在的和表面的质量,应控制钢的浇注温度和浇注速度,而注温和注速则取决于钢锭的尺寸和浇注方法,且随钢水浇入锭中位置而改变。采用保温冒口或向冒口中加入保温剂或发热剂能保证钢锭的补缩。
锻造 钢锭在模中冷却到600℃以上脱膜直接装入高温炉加热称为热装。热装时加热到锻造温度的加热速度可不受限制。冷钢锭的加热制度需按专用规范进行。钢锭的锻造过程视钢锭的尺寸和材质可分别在水压机、油压机或自由锻锤上进行。钢锭锻压成带粗加工余量的成品毛坯。整个锻压过程必须保持在获得轧辊钢再结晶过程和晶粒细化的温度范围内,并保证足够的塑性并防止产生锻造裂纹。对各类轧辊的始锻和终锻温度均有严格的规定。
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轧辊是轧机的重要部件,按照轧机类型可分为领带轧机轧辊、型钢轮机扎辊和钢管轧机轧辊三大类。
板带轧机轧辊的辊身呈圆柱形,热乾板带轧辊的辊身凹,当受热膨胀时,可保持较好的扳形;冷轧板带轧辊的辊身呈凸,当它受力弯曲时可保证良好扳形;型钢轧机轧辊的辊身上有轧槽,根据型钢轧制工艺要求,安排孔型。钢管轧制中采用斜轧原理轧制的轧辊有圆锥形、腰鼓形或盘形。
轧辊按辊团硬度可分为:
(1)软辊;肖氏硬度约为30一40,用于开坯机、大型型钢轧机的租轧机等。
(2)半硬辊:肖氏硬度约为40一60,用于大型、中型、小型型钢轧机和钢板轮机的租轧机。
(3)硬面辊:肖氏硬度约为60一85,用于薄板、中板、中型型钢和小型型钢轧机的稿轧机及四辊轧机的支撑辊。
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