一種提高高合金軋輥壽命的方法技術

本發明專利技術公開了一種提高高合金軋輥壽命的方法，包括以下步驟，S1：原料加熱：將熱處理和機加工后的軋輥，通過高頻感應加熱到950～1050℃；S2：冷卻降溫：將步驟S1中加熱后的軋輥進行冷卻處理，利用噴水和液氮強制冷卻至室溫；S3：冷處理：對步驟S2中冷卻處理后的軋輥利用液氮進行持續深冷處理；本發明專利技術通過對工作層的強制快速再結晶實現細晶控制和析出物控制，從而延長軋輥工作層的使用壽命。對于長期使用后的軋輥，因工作層組織變化而導致的軋輥硬度下降和強塑性下降而失效的軋輥，亦可以采用本發明專利技術的方法進行修復。采用本發明專利技術的方法具有效率高、環保、可靠性高的優點。可靠性高的優點。

【技術實現步驟摘要】
一種提高高合金軋輥壽命的方法


[0001]本專利技術屬于軋輥
，特別涉及一種提高高合金軋輥壽命的方法。

技術介紹

[0002]軋輥是冶金和機械加工行業中一種常用的設備零部件，也是一種易損耗的工業材料，軋輥的質量直接關系到軋機的生產效率和軋材的表面質量以及軋鋼生產成本，鋼材在旋轉的軋輥間依靠軋制壓力作用而發生塑性變形，因此軋輥需要有很高的硬度和耐磨性。在熱軋用軋輥方面，軋輥的孔槽局部與紅鋼接觸，瞬間溫度很高，又被冷卻水強冷，這種瞬間高溫和急冷急熱的工況，要求熱軋用軋輥還需要有很好的紅硬性和韌性。
[0003]軋輥主要由輥身、輥頸和軸頭3部分組成。輥身是實際參與軋制金屬的軋輥中間部分。它具有光滑的圓柱形或帶軋槽的表面。輥頸安裝在軸承中，并通過軸承座和壓下裝置把軋制力傳給機架。傳動端軸頭通過連接軸與齒輪座相連，將電動機的轉動力矩傳遞給軋輥。軋輥在軋機機架中可呈二輥、三輥、四輥或多輥形式排列。
[0004]高合金軋輥是用于軋制金屬材料的關鍵零部件，其使用壽命的長短直接影響軋制效率、生產成本和產品質量等方面。提高高合金軋輥的壽命可以降低更換軋輥的頻率，減少生產停機時間和維修成本，同時也能夠提高軋制質量和產品的穩定性。因此，提高高合金軋輥的壽命是提高生產效率和降低生產成本的重要手段，需要設計一種提高高合金軋輥壽命的方法。

技術實現思路

[0005]本專利技術的目的是克服現有技術的不足，為更好的有效解決問題，提供了一種提高高合金軋輥壽命的方法，其具有的優點。
[0006]為了達到上述目的，本專利技術所采用的技術方案是：
[0007]一種提高高合金軋輥壽命的方法，包括以下步驟，S1：原料加熱：將熱處理和機加工后的軋輥，通過高頻感應加熱到950～1050℃；
[0008]S2：冷卻降溫：將步驟S1中加熱后的軋輥進行冷卻處理，利用噴水和液氮強制冷卻至室溫；
[0009]S3：冷處理：對步驟S2中冷卻處理后的軋輥利用液氮進行持續深冷處理。
[0010]優選的，S1：原料加熱：將熱處理和機加工后的軋輥，通過高頻感應加熱到950～1050℃，包括以下步驟，
[0011]S11、將軋輥豎立固定在工位上，而后控制高頻感應加熱線圈升降，直至其套在軋輥外側；
[0012]S12、控制高頻感應線圈自軋輥底端開始通電加熱，線圈向上移動；
[0013]S13、當加熱線圈移動至軋輥頂端，將軋輥頂端部位加熱到950～1050℃范圍后，撤去感應加熱線圈。
[0014]優選的，步驟S13中感應加熱線圈的加熱功率和線圈移動速度以線圈內軋輥加熱
溫度在950～1050℃范圍為控制基準，升溫速度為80～100℃/min。
[0015]優選的，步驟S2，冷卻降溫：將步驟S1中加熱后的軋輥進行冷卻處理，利用噴水和液氮強制冷卻至室溫，包括以下步驟，
[0016]S21、對加熱后露出線圈的軋輥進行噴水和液氮強制冷卻至室溫；
[0017]S22、在高頻感應加熱線圈上移的過程中，噴水噴吹嘴和液氮噴吹嘴向上移，高頻感應加熱線圈與噴水噴吹嘴、液氮噴吹嘴的移動速度一致。
[0018]優選的，步驟S22中高頻感應加熱線圈與噴水噴吹嘴、液氮噴吹嘴的移動速度是以軋輥冷卻速度為80～100℃/min的范圍為控制基準。
[0019]優選的，步驟S3：對步驟S2中冷卻處理后的軋輥利用液氮進行持續深冷處理，包括以下步驟：
[0020]S31、對于小型軋輥，采用浸入液氮的方法進行深冷，
[0021]S32、對于大型軋輥，采用軋輥工作層噴涂液氮的方法進行冷卻0.5～1.0h。
[0022]優選的，步驟S31中采用浸入液氮的方法進行深冷處理后的小型軋輥，采用自然回溫的方法回復到室溫。
[0023]優選的，步驟S31中進行深冷的時間為12～24h。
[0024]優選的，步驟S32中采用軋輥工作層噴涂液氮方法處理后的大型軋輥，采用隔熱棉保溫處理后回溫的方法回復到室溫。
[0025]優選的，步驟S32中進行冷卻的時間為0.5～1.0h。
[0026]本專利技術的有益效果是：本專利技術的一種提高高合金軋輥壽命的方法，通過快速加熱后的快速冷卻和深冷處理，對軋輥工作層的組織進行再結晶和析出相控制。對于熱處理和機加工后未服役過的軋輥，通過軋輥快速加熱后，實現工作層組織內大尺寸析出相的溶解，然后通過快速冷卻，實現強制再結晶，細化晶粒，同時促進彌散強化相再析出，材料的硬度得到提高，同時，由于組織細化和深冷后的應力釋放，材料韌性提高，抗剝落效果變化，使用過程的事故率降低，壽命延長。而對于已經服役接近失效的高合金軋輥，因服役過程長時間周而復始的冷熱過程，導致晶粒粗大，析出相長大導致材料硬度降低、抗剝落性能變差的問題，可以通過快速加熱后快速冷卻繼而采用深冷的方法對粗大組織進行細化，實現材料組織恢復的同時，材料性能得以恢復，從而可以繼續使用，延長使用壽命。
具體實施方式
[0027]下面將結合本專利技術實施例，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。
[0028]實施例1
[0029]S1：原料加熱：將熱處理和機加工后的軋輥，通過高頻感應加熱到1000℃；
[0030]S11、將軋輥豎立固定在工位上，而后控制高頻感應加熱線圈升降，直至其套在軋輥外側；
[0031]S12、控制高頻感應線圈自軋輥底端開始通電加熱，線圈向上移動，使得加熱功率和線圈移動速度以線圈內軋輥加熱溫度在950～1050℃范圍為控制基準，升溫速度為80～
100℃/min；
[0032]S13、當加熱線圈移動至軋輥頂端，將軋輥頂端部位加熱到1000℃，撤去感應加熱線圈。
[0033]S2：冷卻降溫：將步驟S1中加熱后的軋輥進行冷卻處理，利用噴水和液氮強制冷卻至室溫；
[0034]S21、對加熱后露出線圈的軋輥進行噴水和液氮強制冷卻至室溫；
[0035]S22、在高頻感應加熱線圈上移的過程中，噴水噴吹嘴和液氮噴吹嘴向上移，高頻感應加熱線圈與噴水噴吹嘴、液氮噴吹嘴的移動速度一致，高頻感應加熱線圈與噴水噴吹嘴、液氮噴吹嘴的移動速度以軋輥冷卻速度為80～100℃/min的范圍為控制基準。
[0036]S3：冷處理：對步驟S2中冷卻處理后的軋輥利用液氮進行持續深冷處理。
[0037]S31、對于小型軋輥，采用浸入液氮的方法進行深冷18h后采用自然回溫的方法回復到室溫
[0038]S32、對于大型軋輥，采用軋輥工作層噴涂液氮的方法進行冷卻1h后采用隔熱棉保溫處理后回溫的方法回復到室溫。
[0039]實施例2
[0040]S1：原料加熱：將熱處理和機加工后的軋輥，通過高頻感應加熱到950℃；
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【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種提高高合金軋輥壽命的方法，其特征在于：包括以下步驟，S1：原料加熱：將熱處理和機加工后的軋輥，通過高頻感應加熱到950~1050℃；S2：冷卻降溫：將步驟S1中加熱后的軋輥進行冷卻處理，利用噴水和液氮強制冷卻至室溫；S3：冷處理：對步驟S2中冷卻處理后的軋輥利用液氮進行持續深冷處理。2.根據權利要求1所述的一種提高高合金軋輥壽命的方法，其特征在于：S1：原料加熱：將熱處理和機加工后的軋輥，通過高頻感應加熱到950~1050℃，包括以下步驟，S11、將軋輥豎立固定在工位上，而后控制高頻感應加熱線圈升降，直至其套在軋輥外側；S12、控制高頻感應線圈自軋輥底端開始通電加熱，線圈向上移動；S13、當加熱線圈移動至軋輥頂端，將軋輥頂端部位加熱到950~1050℃范圍后，撤去感應加熱線圈。3.根據權利要求2所述的一種提高高合金軋輥壽命的方法，其特征在于：步驟S13中感應加熱線圈的加熱功率和線圈移動速度以線圈內軋輥加熱溫度在950~1050℃范圍為控制基準，升溫速度為80~100℃/min。4.根據權利要求1所述的一種提高高合金軋輥壽命的方法，其特征在于：步驟S2，冷卻降溫：將步驟S1中加熱后的軋輥進行冷卻處理，利用噴水和液氮強制冷卻至室溫，包括以下步驟，S21、對加熱后露出線圈的軋輥進行噴水和液氮強制冷卻至室溫；S2...

【專利技術屬性】
技術研發人員：吳江，尹堅偉，
申請(專利權)人：江蘇環宇冶金科技有限公司，
類型：發明
國別省市：