東港鑄造廠砂型鑄造支承輥處理工藝分析

      鍛鋼支承輥是現(xiàn)代軋鋼設(shè)備的核心功能部件，主要承受工作輥或中間輥的軋制負荷。東港鑄造產(chǎn)品規(guī)格大、技術(shù)含量高，其使用性能直接決定著軋機穩(wěn)定、產(chǎn)線順行和產(chǎn)品質(zhì)量。
 　　目前，在東港鑄造鍛鋼支承輥的主要生產(chǎn)流程中，熱處理是指對支承輥輥身部位進行表面淬火+回火的熱處理，它是決定支承輥工作層組織、硬度分布、應(yīng)力分布和使用性能的關(guān)鍵工序，也是支承輥制造技術(shù)中的核心所在。因此，國內(nèi)外對鍛鋼支承輥熱處理技術(shù)的研究給予了大量關(guān)注。

　　臺車爐或井爐不透燒加熱淬火技術(shù)。不透燒整體加熱淬火技術(shù)是利用普通臺車爐或井式爐，將支承輥經(jīng)預熱后隨爐快速升溫，即將爐溫快速升到淬火溫度以上20℃~50℃的范圍內(nèi)，待輥身表面溫度顯示到達淬火溫度后進行保溫，控制保溫時間獲得奧氏體化層深度，而后在未透燒前出爐淬火，達到差溫淬火效果。采用這種工藝，支承輥輥頸也在爐內(nèi)加熱，而且是透燒加熱，等于又進行一次強化處理，因此在隨后的輥身噴霧淬火時輥頸要采取防護措施避免淬硬，再經(jīng)整體回火后，輥身、輥頸同時滿足不同的硬度要求。

 　　連續(xù)感應(yīng)加熱淬火技術(shù)。支承輥連續(xù)感應(yīng)加熱淬火技術(shù)是指將支承輥在臺車爐內(nèi)預熱后吊至感應(yīng)圈內(nèi)進行邊加熱邊冷卻的淬火技術(shù)。東港鑄造這一技術(shù)與生產(chǎn)工作輥和中間輥的方式相似，所采用的感應(yīng)圈為高度較低的感應(yīng)圈，因此感應(yīng)圈加熱區(qū)域較小、加熱時間短、奧氏體化層深度較淺；雖然有較強的噴水冷卻能力，能使表面得到高的硬度，但淬火后所得的淬硬層深度較淺。另外，東港鑄造廠家利用這種淬火技術(shù)生產(chǎn)支承輥時輥頸不用特別保護。目前，對于一些深度要求小（≤40mm）的支承輥，在沒有差溫爐和整體感應(yīng)加熱設(shè)備的企業(yè)均采用連續(xù)感應(yīng)加熱淬火技術(shù)來生產(chǎn)。

 　　差溫爐加熱淬火技術(shù)。差溫爐加熱淬火技術(shù)是指將經(jīng)臺車爐預熱后的支承輥輥身置于專用的開合式差溫爐內(nèi)，利用煤氣或天然氣燃燒作為熱源，由高速燒嘴噴出火焰對輥身表面進行快速加熱，造成輥身內(nèi)外溫差大，使輥身表面獲得一定深度的奧氏體層而芯部仍保持在相變點以下，進行冷卻的表面熱處理方法。差溫熱處理工藝是在上世紀70年代美國開發(fā)的，專用的熱處理爐是一種開合式煤氣爐。后來這種工藝和裝備被世界上許多軋輥制造者采用，成為支承輥熱處理的主要工藝形式，目前用該方法生產(chǎn)支承輥是國內(nèi)的主流。各軋輥制造者根據(jù)各自具體條件所用的燃料有丙烷氣、天然氣和發(fā)生爐煤氣等，效果以發(fā)熱值高者為佳。差溫爐加熱的主要特點是采用的高速燒嘴能使爐溫升溫速度達到≥200℃/h，支承輥表面也能迅速升溫，從而實現(xiàn)良好的差溫效果。差溫爐加熱后的淬火冷卻方式有油淬、水淬油冷和噴霧冷卻等，在這些冷卻方式中首推噴霧冷卻，可以通過調(diào)節(jié)風壓水壓靈活地調(diào)整冷卻強度。目前國內(nèi)大型支承輥生產(chǎn)廠家均采用這種工藝生產(chǎn)，能得到以貝氏體為主的輥身金相組織，輥身硬度控制在55HSD~71HSD，淬硬層深度≤90mm，輥身表面硬度均勻性控制在±2HSD~3HSD. 

　　低頻靜態(tài)整體感應(yīng)加熱淬火技術(shù)。低頻靜態(tài)整體感應(yīng)加熱淬火技術(shù)是指利用低頻感應(yīng)圈對支承輥輥身表面進行整體加熱，隨后進行噴霧冷卻的淬火方式。