CN101862755B - 改进的冷轧辊辊坯锻造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种改进的冷轧辊辊坯锻造方法，其基于传统的冷轧辊辊坯锻造工艺，所述锻造方法的具体步骤为：先锻造钢锭冒端辊颈，然后锻造钢锭底端辊颈，最后拔长锭身中部至成品尺寸。采用本锻造方法可使锻件内部质量都得到了充分的保证，且辊身工作层使用性能得到更加充分的保证。

Description

改进的冷轧辊辊坯锻造方法

技术领域

本发明涉及锻造技术领域，具体是一种高合金台阶轴类锻件锻造方法，尤其是一种改进的冷轧辊辊坯锻造方法。

背景技术

轧钢机是冶金行业的重要设备，轧辊是轧钢机中的重要工作部件。轧辊一般分为热轧辊和冷轧辊两种。冷轧辊在工作过程中要承受很大的力，因此要求其应具有良好的耐磨性以及较硬的淬硬层，这就对轧辊毛坯的要求很高，以满足轧辊辊坯严格的超声波探伤要求。目前用于锻造辊坯的钢锭成品火次的传统锻造方法是：1)整体拔长至辊坯最大截面直径尺寸(预留10mm精整量)；2)锻造钢锭底端辊径(台阶)；3)锻造钢锭冒端辊径(台阶)。传统锻造方法易于毛坯成形，但冶金质量较差的轴颈部位，特别是冒口端轴颈部位最后锻造，辊坯一火成形的前提下，此部位不能充分保证处于最佳的塑性变形锻造温度区间，如果钢锭冶金质量相对较差，就有可能产生锻造裂纹，造成超声波探伤致废。经统计辊坯超声波探伤超标部位90％以上出现在冒口端辊颈，通过对探伤致废的高合金钢锻件的解剖检测，主要是分布于偏析区域的裂纹性缺陷。众所周知，新型冷轧辊材料合金元素含量高，锻造变形抗力大，随着温度的降低，合金碳化物析出，其锻造性能明显下降。如果锻造温度控制不当，易形成锻造裂纹，造成超声波探伤致废。钢锭内部冶金缺陷多集中于其冒端，在最后一火成品火次随着锻造过程的进行，锻件温度逐渐降低，其塑性变形能力下降，易内部冶金缺陷处形成锻造裂纹。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种改进的冷轧辊辊坯锻造方法，该锻造方法可有效改善锻件内部质量，提高超声波探伤合格率。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种改进的冷轧辊辊坯锻造方法，其基于传统的冷轧辊辊坯锻造工艺，其关键在于所述锻造方法的具体步骤为：

1)锻造钢锭冒端辊径；

2)锻造钢锭底端辊径；

3)拔长锭身中部至成品尺寸。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：该锻造方法通过不同部位锻造顺序的改变，使锻件内部质量都得到了充分的保证；且可使辊身工作层使用性能得到更加充分的保证。

附图说明

图1是本冷轧辊辊坯的示意图；

其中，1为钢锭冒端辊颈，2为辊身，3为钢锭底端辊颈。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

此改进的冷轧辊辊坯锻造方法，其基于传统的冷轧辊辊坯锻造工艺，其关键在于所述锻造方法的具体步骤为：

1)锻造钢锭冒端辊径(台阶)，确保钢锭冶金质量最差部位在较高温度下变形，

2)锻造钢锭底端辊径(台阶)，

3)拔长锭身中部至成品尺寸，锭身中部即锻件最大截面尺寸。

本锻造方法先锻造辊颈，保证最差冶金质量部位处于最佳的塑性变形锻造温度区间，充分保证其内部质量，同时辊身部位直径较大，蓄热量大，整个锻造过程中芯部温度降低非常少，即使最后成形也能保证处于良好塑性变形锻造温度区间。因此，新型锻造方法通过不同部位锻造顺序的改变，使锻件所有部位内部质量都得到了充分的保证。同时，冷轧辊辊身为工作部位，采用新型锻造方法时，辊身部位最后成形，辊身外层的终锻温度相对于传统锻造方式更低，可最大限度的抑制工作层内碳化物的网状析出，晶粒进一步细化，组织更加均匀，轧辊使用性能得到更加充分的保证。

采用该锻造方法前我公司生产的高合金冷轧辊辊坯探伤合格率只有50％左右，采用此改进的锻造方法后探伤合格率达到95％，使用效果很明显。

采用该方法后，其良好的效果还可从下边数据对比中看出：

1)Cr5冷轧辊坯探伤合格率：应用前59.6％，应用后94.6％。

2)热作模具钢冷轧辊坯探伤合格率：应用前40％，应用后100％；

3)半高速钢材质冷轧辊坯探伤合格率：应用前0％，应用后100％。

本锻造方法可广泛应用于高碳高合金、锻造难度大的轧辊生产，使产品内部探伤质量及辊身工作层使用性能得到更加充分的保证，也可推广应用于其它高碳高合金台阶轴类锻件，以提高探伤合格率。

对本发明方法的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所述的一般锻造方法可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施方式中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所述的锻造方法，而是要符合与本文所公开的锻造方法的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (1)

1.一种改进的冷轧辊辊坯锻造方法，其基于传统的冷轧辊辊坯锻造工艺，其特征在于：所述锻造方法的具体步骤包括：

1)锻造钢锭冒端辊径；

2)锻造钢锭底端辊径；

3)拔长锭身中部至成品尺寸。