高性能ICDP軋輥組織及性能的研究.pdf

1、ICDP軋輥以其優(yōu)越的耐磨性能及抗熱疲勞性能用于鋼廠熱連軋機(jī)精軋后端大半個(gè)世紀(jì)之久，一直無法被同類產(chǎn)品取代。但隨著熱連軋技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)ICDP軋輥的各方面性能已不能滿足需要，因此，江蘇宜興某軋輥廠開發(fā)了含有釩、鈮、硼的高性能ICDP軋輥，但是對(duì)其合適的熱處理工藝和組織、性能缺乏系統(tǒng)研究，本課題就是針對(duì)這種軋輥對(duì)其熱處理工藝和組織、硬度、耐磨性、抗疲勞性能等方面進(jìn)行了比較系統(tǒng)的研究。
　　 本文對(duì)從江蘇宜興某軋輥廠試制的高性能及

2、傳統(tǒng)ICDP軋輥工作層中截取的試樣進(jìn)行了對(duì)比分析，通過光學(xué)顯微鏡、肖氏硬度儀、SEM、XRD、EDS等手段對(duì)高性能ICDP軋輥工作層微觀組織和硬度進(jìn)行了系統(tǒng)的分析；并初步探索了高性能ICDP軋輥的合適熱處理工藝；同時(shí)利用熱疲勞試驗(yàn)、耐磨性試驗(yàn)對(duì)比研究了高性能ICDP軋輥的抗熱疲勞性能及耐磨性能。
　　 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在保證高性能ICDP軋輥中的貝氏體基本不分解且殘余奧氏體含量降到3％以下，軋輥的合適熱處理工藝為在450℃*16h

3、下回火兩次；經(jīng)過熱處理后這種軋輥工作層的組織是由碳化物和貝氏體、少量的珠光體、馬氏體、少量殘余奧氏體及分布較為均勻的點(diǎn)球狀石墨組成，其中碳化物的形態(tài)是較細(xì)小的斷續(xù)的共晶碳化物、顆粒狀二次碳化物及短棒狀塊狀一次碳化物，碳化物類型為(V、Nb)C型、(Fe、Cr、V、Nb)3C型、(Mo、V)2c、(V、Cr)4C3型等，并且工作層徑向組織隨工作層深度的變化改變不大，其表面硬度在86HSD左右，整個(gè)工作層徑向、軸向硬度落差較小都在IHSD以

4、內(nèi)；軋輥內(nèi)外結(jié)合層達(dá)到冶金結(jié)合水平，不存在夾渣（雜）、黑線過粗、組織異常等鑄造缺陷。此外，高性能ICDP軋輥在相同的熱疲勞循環(huán)條件下和相同的磨損條件下，其抗熱裂性能是傳統(tǒng)型軋輥的三倍，其磨損量反應(yīng)出的耐磨性能是傳統(tǒng)型軋輥的兩倍，同時(shí)高性能ICDP軋輥的磨損形式主要為疲勞磨損及磨粒磨損。另外認(rèn)為高性能軋輥的性能優(yōu)于傳統(tǒng)型的主要原因在于其工作層組織中的石墨呈分布較為均勻的點(diǎn)球狀并且Nb、V、B合金元素使得軋輥基體中的碳化物體積減小、硬度提高