CN101513654A - 用于冷轧宽厚板的矫直辊及其制造方法 - Google Patents

用于冷轧宽厚板的矫直辊及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于冷轧宽厚板的矫直辊及其制造方法，该矫直辊为实心，其辊身的长度为5m～7m，长径比为15～30。其制造方法为：将辊身长度为5m～7m、长径比为15～30的MC5材质的实心辊坯横向放置，对其进行粗车和调质热处理，使辊坯的弯曲变形量小于2mm；用中频感应加热淬火设备对其进行淬火，温度为980℃～1050℃，淬火过程中采用一个中心架支撑辊身；进行低温回火，温度为110℃～150℃；进行磨削加工，磨削过程中采用两个配位架支撑辊身。本发明的矫直辊屈服强度可达830～870MPa，延伸率可达10％～20％，能够用于冷轧宽厚板。

Description

用于冷轧宽厚板的矫直辊及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种矫直辊及其制造方法，特别是涉及一种用于冷轧宽厚板的矫直辊及其制造方法。
背景技术
目前，宽厚板普遍采用控冷、控轧，热矫直机矫直温度逐步降低的方法来进行热处理，而宽厚板在热处理后常采用冷矫直来提高产品的质量。因而热处理线上冷矫直机已成为必要设备。随着近代轧制技术日益向高速化、高精度化方向发展，对轧辊特别是具有矫直功能的冷矫直辊的服役性能提出了愈来愈苛刻的要求。但是目前的冷轧矫直辊的屈服强度仅为600MPa～700MPa，延伸率不到10％，技术指标达不到轧制要求。
发明内容
本发明的目的是克服上述问题，提供一种屈服强度较高、延伸率较好的用于冷轧宽厚板的矫直辊及其制造方法。
实现本发明目的之一的技术方案是：一种用于冷轧宽厚板的矫直辊，矫直辊为实心，其辊身的长度为5m～7m，长径比为15～30。矫直辊的屈服强度为830～870MPa，延伸率为10％～20％。
实现本发明另一目的的技术方案是：一种用于冷轧宽厚板的矫直辊的制造方法，具有以下步骤：.①将辊身长度为5m～7m、长径比为15～30的MC5材质的实心辊坯横向放置，对其进行粗车和调质热处理，使辊坯的弯曲变形量小于2mm，从而得到调质辊坯；②将步骤①得到的调质辊坯横向放置，用中频感应加热淬火设备对其进行淬火，加热时辊坯的温度为980℃～1050℃，淬火过程中除辊坯的两个轴承挡用托架支撑外，还采用一个中心架支撑辊身；③将经过步骤②的淬火后的辊坯进行低温回火，回火时辊坯的温度为110℃～150℃；④将经过步骤③的低温回火后的辊坯进行磨削加工，包括粗磨、半精磨以及精磨；半精磨的进刀量为0.01mm～0.1mm，精磨的进刀量为0.005mm～0.02mm，磨削过程中除辊坯的两个轴承挡用托架支撑外，还采用两个配位架支撑辊身。
上述步骤②中所述的中心架支撑的方式为：先将中心架放置在辊身的中部位置而对辊身进行支撑，随着淬火的进行不断地移动中心架、使得中心架位于辊身上未淬火部分的中部位置，直至淬火到辊身的一半；然后将中心架移至已淬火部分的中部位置而对辊身进行支撑，随着淬火的进行不断地移动中心架、使得中心架位于辊身上已淬火部分的中部位置，直至淬火完毕。
上述步骤②中还包括在淬火后进行2～4次热定型处理。
上述步骤④中所述的配位架支撑的方式为：一个配位架始终位于辊身上未磨削部分的中部位置；另一个配位架始终位于辊身上已磨削部分的中部位置。
本发明具有积极的效果：(1)本发明的矫直辊屈服强度可达830～870MPa，延伸率可达10％～20％，从而能够用于冷轧宽厚板。(2)本发明的淬火采用中频感应淬火。在淬火过程中采用中心架支撑，从而防止矫直辊加热后强度下降，避免发生弯曲变形。(3)淬火过程中进行2～4次热定型处理，可以稳定轧辊组织，减少残余应力，防止轧辊变形。(4)磨削过程中，用两个配位架进行中心支撑，从而克服轧辊挠度和刚性差的状态。同时，半精磨进刀量控制在0.01～0.05mm，精磨进刀量控制在0.005～0.02mm，从而防止磨削热变形。
具体实施方式
(实施例1)
本实施例的用于冷轧宽厚板的矫直辊为实心轧辊，其长度为6m，长径比为30，屈服强度为850MPa，延伸率为15％。
本实施例的用于冷轧宽厚板的矫直辊的制造方法，具有以下步骤：
①将辊身长度为5m～7m、长径比为15～30的MC5材质的实心辊坯横向放置，对其进行粗车和调质热处理，使辊坯的弯曲变形量小于2mm，从而得到调质辊坯。
②将步骤①得到的调质辊坯横向放置，用中频感应加热淬火设备对其进行淬火，加热时辊坯的温度为980℃～1050℃，淬火过程中除辊坯的两个轴承挡用托架支撑外，还采用一个中心架支撑辊身。支撑的方式为：先将中心架放置在辊身的中部位置而对辊身进行支撑，随着淬火的进行不断地移动中心架、使得中心架位于辊身上未淬火部分的中部位置，直至淬火到辊身的一半；然后将中心架移至已淬火部分的中部位置而对辊身进行支撑，随着淬火的进行不断地移动中心架、使得中心架位于辊身上已淬火部分的中部位置，直至淬火完毕。淬火后进行2～4次热定型处理。
③将经过步骤②的淬火后的辊坯进行低温回火，回火时辊坯的温度为110℃～150℃。
④将经过步骤③的低温回火后的辊坯进行磨削加工，包括粗磨、半精磨以及精磨；半精磨的进刀量为0.01mm～0.1mm，精磨的进刀量为0.005mm～0.02mm，磨削过程中除辊坯的两个轴承挡用托架支撑外，还采用两个配位架支撑辊身。支撑的方式为：一个配位架始终位于辊身上未磨削部分的中部位置；另一个配位架始终位于辊身上已磨削部分的中部位置。
(实施例2～实施例5)
各实施例与实施例1基本相同，不同之处见表1。
表1
 实施例1  实施例2  实施例3  实施例4  实施例5
  淬火温度  1000℃  1010℃  1020℃  990℃  980℃
  回火温度  120℃  125℃  130℃  115℃  110℃
  半精磨量  0.03mm  0.04mm  0.05mm  0.07mm  0.08mm
  精磨量  0.01mm  0.01mm  0.02mm  0.02mm  0.01mm
  矫直辊长度  6m  6.5m  5.8m  5.9m  6.2m
  长径比  30  30  25  28  29
  屈服强度  850MPa  860MPa  870MPa  855MPa  865MPa
  延伸率  15％  14％  13％  17％  18％

Claims (6)

1、一种用于冷轧宽厚板的矫直辊，其特征在于：矫直辊为实心，其辊身的长度为5m～7m，长径比为15～30。
2、根据权利要求1所述的用于冷轧宽厚板的矫直辊，其特征在于：矫直辊的屈服强度为830～870MPa，延伸率为10％～20％。
3、一种权利要求1或2所述的用于冷轧宽厚板的矫直辊的制造方法，其特征在于具有以下步骤：.
①将辊身长度为5m～7m、长径比为15～30的MC5材质的实心辊坯横向放置，对其进行粗车和调质热处理，使辊坯的弯曲变形量小于2mm，从而得到调质辊坯；
②将步骤①得到的调质辊坯横向放置，用中频感应加热淬火设备对其进行淬火，加热时辊坯的温度为980℃～1050℃，淬火过程中除辊坯的两个轴承挡用托架支撑外，还采用一个中心架支撑辊身；
③将经过步骤②的淬火后的辊坯进行低温回火，回火时辊坯的温度为110℃～150℃；
④将经过步骤③的低温回火后的辊坯进行磨削加工，包括粗磨、半精磨以及精磨；半精磨的进刀量为0.01mm～0.1mm，精磨的进刀量为0.005mm～0.02mm，磨削过程中除辊坯的两个轴承挡用托架支撑外，还采用两个配位架支撑辊身。
4、根据权利要求3所述的用于冷轧宽厚板的矫直辊的制造方法，其特征在于：步骤②中所述的中心架支撑的方式为：先将中心架放置在辊身的中部位置而对辊身进行支撑，随着淬火的进行不断地移动中心架、使得中心架位于辊身上未淬火部分的中部位置，直至淬火到辊身的一半；然后将中心架移至已淬火部分的中部位置而对辊身进行支撑，随着淬火的进行不断地移动中心架、使得中心架位于辊身上已淬火部分的中部位置，直至淬火完毕。
5、根据权利要求4所述的用于冷轧宽厚板的矫直辊的制造方法，其特征在于：步骤②中还包括在淬火后进行2～4次热定型处理。
6、根据权利要求3所述的用于冷轧宽厚板的矫直辊的制造方法，其特征在于：步骤④中所述的配位架支撑的方式为：一个配位架始终位于辊身上未磨削部分的中部位置；另一个配位架始终位于辊身上已磨削部分的中部位置。
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