一种解决重淬环裂的感应退火方法与流程

摘要: 本发明涉及一种材质为cr3、cr5轧辊表面热处理感应退火方法,具体涉及一种解决cr3、cr5的轧辊辊身淬火过程发生中断后,在淬火加热冷却区和未加热冷却区再次进行...
一种解决重淬环裂的感应退火方法与流程

本发明涉及一种材质为cr3、cr5轧辊表面热处理感应退火方法,具体涉及一种解决cr3、cr5的轧辊辊身淬火过程发生中断后,在淬火加热冷却区和未加热冷却区再次进行表面淬火时常发生环形裂纹而造成工件报废问题的解决重淬环裂的感应退火方法,通过在传统退火炉退火的基础上,对淬火中断的轧辊进行感应退火和炉子预热的方式,进一步平衡组织,再进行正常的 50hz/250hz双频淬火,解决中断轧辊再次淬火时发生环裂的问题,降低废损。

背景技术:

1、作为cr3、cr5轧辊材料的锻钢冷轧辊,国内外多用于轧机的精轧机架,要求具有较高的抗断裂、抗剥落、抗热冲击、抗事故、耐磨性能,此类型材料一般经电炉冶炼、钢包精炼、电渣重熔、锻造、调质热处理、粗加工、辊身表面淬火、精加工、外圆磨削工序而成,成品辊身表面硬度一般要求hsd75-100,淬硬层15-30mm,表面通过双频感应淬火获得。

2、由于在淬火过程中配套电器元器件异常造成断电故障、感应圈漏水及其他异常情况的发生,导致淬火过程中断时有发生,淬火中断的cr3、cr5材料轧辊经过传统方式退火后,再次进行50hz/250hz双频淬火时,在淬火加热冷却区和未加热冷却区时常发生环裂,环裂发生率占中断轧辊的80%~90%,产生较大的损失。

3、传统工艺是这样实现的:

4、1)、作为cr3、cr5材料轧辊在淬火过程中断,常在台车电阻炉内进行退火,淬火中断轧辊加热炉退火曲线图如图1所示,通过此种方式降低淬火区硬度,平衡淬火区与非淬火区组织,降低应力。

5、2)、传统方式退火后,对50hz/250hz双频淬火轧辊中断区域硬度进行检测,检测采用hs141轧辊专用硬度计,中断区硬度分布如图表1,表1中淬火中断轧辊未加热区是指50hz感应圈上部100mm区域以上区域,见图2中a区。淬火中断轧辊加热与未加热过度区是指50hz感应圈上部100mm区域,见图3中b区。淬火中断轧辊淬火中断加热区是指50hz感应圈和250hz包裹区域,见图2中c区。淬火中断轧辊冷却区是指喷水环内部区域,见图2中d区。

6、表1 50hz/250hz双频返淬中断轧辊传统退火后硬度分布

7、

8、由表1检测硬度数据分析,淬火中断轧辊未加热区硬度是原始调质硬度,见表1中a区;淬火中断轧辊加热与未加热过度区硬度略低于原始调质硬度见表1中b、c区;淬火中断轧辊淬火中断加热区硬度明显低于原始调质硬度,见表1中d区。淬火中断轧辊冷却区硬度高于原始调质硬度,界限分明,硬度变化非常突然。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足而提供一种通过采用50hz/250hz淬火设备,对淬火中断的轧辊进行50hz/250hz感应退火和炉子预热的方式平衡组织,再进行正常的 50hz/250hz双频淬火,解决中断轧辊再次淬火时发生环裂问题的解决重淬环裂的感应退火方法,在传统工艺退火的基础上,增加在50hz/250hz淬火设备上局部感应退火和炉子预热,平衡淬火中断加热区和未加热区组织状态,再进行正常的 50hz/250hz双频淬火。

2、本发明的技术方案是这样实现的:

3、一种解决重淬环裂的感应退火方法,其特征在于,解决cr3、cr5的轧辊辊身淬火过程发生中断后,在淬火加热冷却区和未加热冷却区再次进行表面淬火时常发生环形裂纹,造成工件报废问题,在传统工艺退火的基础上,增加在50hz/250hz淬火设备上局部感应退火和炉子预热,平衡淬火中断加热区和未加热区组织状态,再进行正常的 50hz/250hz双频淬火,具体步骤如下:

4、步骤1)、采用在台车电阻炉内进行退火,将淬火中断后的轧辊送入加热炉退火,通过此种方式降低淬火段硬度,平衡淬火中断轧辊加热区与淬火中断轧辊冷却区组织,降低应力及应力突变;

5、步骤2)、根据硬度检测,标记区数值,标记硬度最低区域、硬度变化边界;

6、步骤3)、采用50hz双频感应圈单独对标记区域加热,加热范围为硬度最低处开始上下各150mm范围内;移动速度为0.6mm/s,旋转速度为40r/min;加热往返分5次进行;

7、步骤4)、5次往返加热时,加热温度每次递升控制在70-80度,最终加热温度不高于700℃;

8、步骤5)、最后一次加热完停留10min,将轧辊起吊、卸下,淬火中断后的轧辊冷却到室温20-25℃,检测辊身硬度及硬度均匀性;

9、步骤6)、外圆重新磨削,表面波探伤合格;

10、步骤7)、将感应退火后的轧辊装350℃预热炉进行保温,时间≥10h,重新进行正常的50hz/250hz双频淬火。

11、本发明具有以下的优点:

12、1)、利用50hz/250hz双频机床特点,实现对淬火中断轧辊中断区域进行感应退火;

13、2)、按照检测标识,50hz/250hz双频机床感应退火时可以精准的退火区域,实现往复退火5次;

14、3)、退火过程能精准的控制温度变化和温升的梯度,从而达到退火目的,满足控制技术质量指标。

1.一种解决重淬环裂的感应退火方法,其特征在于,解决cr3、cr5的轧辊辊身淬火过程发生中断后,在淬火加热冷却区和未加热冷却区再次进行表面淬火时常发生环形裂纹,造成工件报废问题,在传统工艺退火的基础上,增加在50hz/250hz淬火设备上局部感应退火和炉子预热,平衡淬火中断加热区和未加热区组织状态,再进行正常的 50hz/250hz双频淬火,具体步骤如下: