CN114164339A - 一种减少轧辊热处理变形的生产方法 - Google Patents

一种减少轧辊热处理变形的生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种减少轧辊热处理变形的生产方法,在淬火加热开始前在轧辊辊径端面上进行上下部位标识；在淬火加热时在台车上除在中部大台阶的轧辊辊身两侧设置支撑外还在轧辊两端小台阶辊径处设置支撑；在淬火加热温度900±10℃下保温结束后，将轧辊随炉冷至860±10℃保温0.5小时，出炉放入专用淬火冷却工装中；在淬火冷却全过程中将轧辊放在专用淬火冷却工装中执行淬火冷却；淬火冷却结束后将轧辊从专用淬火冷却工装中吊出放入回火炉；在轧辊放入回火炉的过程中根据钢印标识将轧辊上、下部位进行翻转；在回火出炉后将轧辊空冷至室温进行跳动量检测，可大幅减少轧辊热处理后的变形跳动量，不需校直即可满足后续精加工要求。

Description

一种减少轧辊热处理变形的生产方法
技术领域
本发明属于大型锻件热处理技术领域，特别涉及一种可大幅减少轧辊热处理后的变形跳动量，不需校直即可满足后续精加工要求的减少轧辊热处理变形的生产方法。
背景技术
在轧辊热处理生产过程中，由于辊径和辊身尺寸差异较大，在台车炉热处理生产后，热处理变形较严重，跳动量一般在15～25mm之间，均需进行校直，且因材料抗力较大，不能冷校，必须在600℃左右进行热校，校直难度大，有安全风险，校直后还需进行去应力回火，生产成本高，因此需要对工艺及操作进行改进设计来大幅减少轧辊热处理后的变形跳动量，从而满足后续精加工要求。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术中存在的不足而提供一种通过采取合理增设支撑点、降低轧辊淬火冷却入液温度以及在回火加热前将轧辊上下面翻转达到大幅减少轧辊热处理变形的生产方法。
为达上述目的，本发明采用如下技术方案：一种减少轧辊热处理变形的生产方法，包括如下工序：
步骤1）、在淬火加热开始前，将轧辊在淬火加热炉台车上固定好位置后，在轧辊辊径一端的端面上通过打钢印进行上、下部位的标识；
步骤2）、在淬火加热时，在台车上除在中部大台阶的轧辊辊身两侧设置支撑外，还在轧辊两端小台阶辊径处设置支撑；
步骤3）、在淬火加热温度900±10℃保温结束后准备出炉冷却前，将轧辊随炉冷至860±10℃保温0.5小时，出炉吊放入专用淬火冷却工装中；
步骤4）、在淬火冷却全过程中，取消原淬火冷却全过程采用轧辊两端辊径挂铁链的吊挂方式；采用天车吊着专用淬火冷却工装，轧辊放在专用淬火冷却工装中执行淬火冷却过程；其中专用淬火冷却工装全部由直径为φ60～φ100的35#圆钢焊接成框架，框架包括设置在框架上的吊装钩、支撑中部大台阶的轧辊辊身两侧的大台阶支撑柱、支撑轧辊两端小台阶辊径的小台阶支撑柱；大台阶支撑柱和小台阶支撑柱均焊接在框架中；
步骤5）、淬火冷却结束后，将轧辊从专用淬火冷却工装中吊出放入回火炉；
步骤6）、在轧辊放入回火炉的过程中，根据已在轧辊辊径端面上钢印标识的上、下部位来调整轧辊在回火炉中上下部位的摆放，通过将轧辊的上、下部位进行翻转，即标识的原下部位翻转至上部位放置，在回火加热过程中利用工件自重进行校直，使产品热处理后的跳动量控制在10mm之内；
步骤7）、在回火出炉后将轧辊空冷至室温进行跳动量检测。
本发明相对于现有技术，具有以下优点：本发明生产的轧辊产品，①通过合理增设支撑点，可有效减少加热过程中轧辊辊径因自重出现的下垂现象；②在淬火加热温度900±10℃保温结束准备出炉冷却前，增加将轧辊随炉冷至860±10℃保温0.5小时的工序，降低轧辊淬火冷却入液温度，可有效减少淬火应力变形；③淬火冷却全过程采用专用淬火冷却工装进行吊挂，可有效改善原轧辊辊径两端挂铁链吊挂冷却产生的变形；④回火加热开始前根据钢印标识将轧辊上、下部位翻转，原下部位翻转至上部位放置，可在回火加热过程中利用轧辊自重进行校直，从而使轧辊热处理后的跳动量控制在10mm之内，满足了后续精加要求。
附图说明
图1为本发明的专用淬火冷却工装主视图。
图2为本发明的专用淬火冷却工装俯视图。
图3为本发明的专用淬火冷却工装左视图。
具体实施方式
如图1、2、3所示，本发明公开了一种减少轧辊热处理变形的生产方法，包括如下工序：
步骤1）、在淬火加热开始前，将轧辊在淬火加热炉台车上固定好位置后，在轧辊辊径一端的端面上通过打钢印进行上、下部位的标识；
步骤2）、在淬火加热时，在台车上除在中部大台阶的轧辊辊身两侧设置支撑外，还在轧辊两端小台阶辊径处设置支撑；即淬火加热时增加对轧辊两端辊径部位的支撑，减少加热过程中辊径因自重出现的下垂现象；
步骤3）、在淬火加热温度900±10℃保温结束后准备出炉冷却前，将轧辊随炉冷至860±10℃保温0.5小时，出炉吊放入专用淬火冷却工装中；
步骤4）、在淬火冷却全过程中，取消原淬火冷却全过程采用轧辊两端辊径挂铁链的吊挂方式；采用天车吊着专用淬火冷却工装，轧辊放在专用淬火冷却工装中执行淬火冷却过程；其中专用淬火冷却工装全部由直径为φ60～φ100的35#圆钢焊接成框架，框架包括设置在框架上的吊装钩、支撑中部大台阶的轧辊辊身两侧的大台阶支撑柱、支撑轧辊两端小台阶辊径的小台阶支撑柱；大台阶支撑柱和小台阶支撑柱均焊接在框架中；
步骤5）、淬火冷却结束后，将轧辊从专用淬火冷却工装中吊出放入回火炉；
步骤6）、在轧辊放入回火炉的过程中，根据已在轧辊辊径端面上钢印标识的上、下部位来调整轧辊在回火炉中上下部位的摆放，通过将轧辊的上、下部位进行翻转，即标识的原下部位翻转至上部位放置，在回火加热过程中利用工件自重进行校直，使产品热处理后的跳动量控制在10mm之内；
步骤7）、在回火出炉后将轧辊空冷至室温进行跳动量检测。
实施例1：一种减少MC3轧辊热处理变形的生产方法，以轧辊辊身直径φ530mm，长度2.1m，轧辊两端头辊径直径各φ210mm，长度各1.3m，工件全长4.7m为例，具体步骤如下：
步骤1）、在淬火加热炉台车上设置4个料墩做支撑点，根据轧辊长度进行摆放，中间两个支撑点距轧辊辊身长度中点位置左右各0.75m，两端两个支撑点距轧辊辊径两端头各0.65m；即在台车上除轧辊辊身（辊身为中部大台阶）原两端支撑部位外，增加对两端辊径（辊径为两端小台阶）部位的支撑，减少加热过程中两端辊径因自重出现的下垂现象；
步骤2）、将轧辊吊放到料墩上摆好，固定位置后，在轧辊辊径一端的端面上通过打钢印进行上、下部位的标识；入炉送电开始执行淬火加热过程；
步骤3）、在淬火加热温度900±10℃保温结束后，将轧辊随炉冷至860±10℃保温0.5小时出炉，吊放入专用淬火冷却工装中；专用淬火冷却工装全部用直径为φ60～φ100的35#圆钢焊接而成；
步骤4）、用天车吊着专用淬火冷却工装按工艺规定执行淬火冷却过程；即在淬火冷却全过程中，取消原淬火冷却全过程采用轧辊两端辊径挂铁链的吊挂方式；采用天车吊着专用淬火冷却工装（轧辊放在专用淬火冷却工装）执行淬火冷却过程；
步骤5）、淬火冷却结束，将轧辊从专用淬火冷却工装中吊出放入回火炉；
步骤6）、在回火炉台车上设置2个料墩做支撑点，两个支撑点距轧辊辊身长度中间位置左右各0.75m；
步骤7）、根据轧辊辊径端面上、下部位的钢印标识，将轧辊上、下部位翻转，即标识的原下部位翻转至上部位放置，入炉送电开始执行回火加热过程；
步骤8）、回火出炉后将轧辊空冷至室温进行跳动量检测。
通过以上各工序过程的紧密控制，使轧辊产品热处理后的跳动量控制在10mm之内，满足了后续精加要求。
本实施例与现有技术生产轧辊对比表格如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
。

Claims (1)

1.一种减少轧辊热处理变形的生产方法，其特征在于：包括如下工序：
步骤1）、在淬火加热开始前，将轧辊在淬火加热炉台车上固定好位置后，在轧辊辊径一端的端面上通过打钢印进行上、下部位的标识；
步骤2）、在淬火加热时，在台车上除在中部大台阶的轧辊辊身两侧设置支撑外，还在轧辊两端小台阶辊径处设置支撑；
步骤3）、在淬火加热温度900±10℃下进行淬火，保温结束后，准备出炉冷却前，将轧辊随炉冷至860±10℃保温0.5小时，出炉吊放入专用淬火冷却工装中；
步骤4）、在淬火冷却全过程中，取消原淬火冷却全过程采用轧辊两端辊径挂铁链的吊挂方式；采用天车吊着专用淬火冷却工装，轧辊放在专用淬火冷却工装中执行淬火冷却过程；其中专用淬火冷却工装全部由直径为φ60～φ100的35#圆钢焊接成框架，框架包括设置在框架上的吊装钩、支撑中部大台阶的轧辊辊身两侧的大台阶支撑柱、支撑轧辊两端小台阶辊径的小台阶支撑柱；大台阶支撑柱和小台阶支撑柱均焊接在框架中；
步骤5）、淬火冷却结束后，将轧辊从专用淬火冷却工装中吊出放入回火炉；
步骤6）、在轧辊放入回火炉的过程中，根据已在轧辊辊径端面上钢印标识的上、下部位来调整轧辊在回火炉中上下部位的摆放，通过将轧辊的上、下部位进行翻转，即标识的原下部位翻转至上部位放置，在回火加热过程中利用工件自重进行校直，使产品热处理后的跳动量控制在10mm之内；
步骤7）、在回火出炉后将轧辊空冷至室温进行跳动量检测。
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