高频炉对冷轧辊进行热处理的工艺分析
冷轧辊在工作过程中承受交变弯曲荷载产生的较大应力,轧制金属对轧辊的磨损十分严重,因此对冷轧辊的质量有严格的要求,其要求如下:
(1)高硬度 辊身圆周上的硬度应大于肖氏90度,而且硬度分布均匀。
(2)要有足够的有效淬火层 淬火层的深度应大于辊身半径的30%,有效淬火层深度不小于5mm,淬火层与心部之间的过渡区不能过分明显,以免在工作过程中发生淬火层剥落。
为了满足冷轧辊的工作要求,我们常用高频炉进行热处理,效果非常好。今天,我们就一起看看冷轧辊的高频热处理工艺。
冷轧辊高频感应加热淬火与炉子加热淬火相比较,具有下列优点:
1)可缩短淬火时间90%以上。
2)操作简单,减轻了劳动强度。
3)操作简单,无废品,减少了淬火后的机械加工余量。
4)淬火后辊身表面硬度及有效淬火层深度有所提高,炉内加热整体淬火的平均硬度为肖氏90-95度,有效淬火层深度为7-12mm。而采用高频炉进行高频感应加热淬火时,平均硬度可达到肖氏95-100度,有效淬火层深度可达10-18mm。
5) 降低生产成本。淬火工序的耗电量减少约91%-93% ,由电阻炉整体加热时的2500kW.h/t降低到高频加热时的150-200kW.h/t。
冷轧辊高频感应加热立式淬火机床,轧辊置于淬火机床工作台上作回转运动,转速为20-40r/min,感应器(单相螺旋形感应器)连同喷水器上下移动,对轧辊连续加热与喷水淬火。感应器移动速度一般在0.5-0.75mm/s范围内。为了克服辊身端部的热损失影响,感应器在开始位置预热一段时间后才连续移动。
轧辊在整体加热淬火时,采用的加热温度为850℃,用高频炉时,大轧辊加热温度为920-940℃,小轧辊为900-930℃。加热温度过高容易引起过热,使淬硬层中针状马氏体粗大。
轧辊高频感应加热淬火的过渡层比整体加热淬火的过渡层窄(硬度梯度大),为使过渡层硬度分布平缓,在加热过程中,可采用多次预热,但预热次数超过3-4次,其效果就不明显了。
冷轧辊经高频炉淬火后,需进行低温回火,目的是消除内应力和稳定淬火组织,回火温度为130-140℃。
热处理工艺的好坏直接影响着工件的热处理质量,因此,掌握工件的热处理工艺是十分重要的。今天,小编简单的说了冷轧辊的高频热处理工艺,大家在按照上述工艺进行操作时,一定要十分认真,仔细,以免工件产生缺陷影响其使用寿命。