以高碳高速钢取代高铬铸铁制造轧辊已成为轧辊的主要生长偏向之一。高速钢轧辊的组织和性能与热处置惩罚有直接关系。由于高速钢轧辊与古板高速钢在因素、工艺条件等方面保存较大的差别,以是高速钢轧辊的热处置惩罚不可照搬古板高速工具钢工艺。
影响高速钢轧辊淬火裂纹的内因主要是钢中含有较多的合金元素,导热性差,裂纹倾向大。碳化物偏析对高速钢轧辊裂纹也有显着影响。淬火加热条件下,粗大网状碳化物难以充分消融,造成轧辊性能不匀称,碳化物不匀称水平愈大,其强度、韧性和塑性愈低,相同淬火条件下,碳化物群集处的碳合金元素含量高,熔点低,易泛起过烧,奥氏体稳固性大,Ms点低,而碳化物漫衍少的部位Ms点高,这样就导致了马氏体转变不匀称性和不等时性,当碳合元素的富集区向马氏体转变时,而低浓区已完成马氏体转变而处于硬化状态,造成较大的组织应力,因而增大淬火裂纹倾向,减轻和消除碳化物偏析,同时接纳变质处置惩罚步伐使轧辊组织中碳化物变得细小且漫衍匀称,对改善高速钢轧辊加热退火处置惩罚裂纹具有优异的效果。
高速钢轧辊淬火冷却时,在Ms温度以下,由于爆发奥氏体向马氏体的转变,体积膨胀,爆发第二类畸变、第二类应力及宏观的热处置惩罚应力,容易导致淬火裂纹。淬火冷却速度过低会影响硬化水平,达不到轧辊淬硬层要求。冷却介质在过冷奥氏体剖析较快的温度下,具有最强的冷却能力,在加热炉内加热至1025-1050摄氏度,经保温后置于控冷装置中,并使轧辊冷却历程中25-35r/min的速率旋转,同时在轧辊颈外貌涂覆隔热质料,且辊颈置于控冷装置以外。轧辊在控冷装置中,先用雾、气冷却器喷吹冷却,辊面温度低于300摄氏度时,马氏体转变已基本完成,可入炉举行回火处置惩罚。通过调理喷管中水和空气的压力,提高冷却速率,使剩余压应力增大,有利于避免淬火裂纹。在Ms点以下,通过降低喷管中水压和流量,提高空气压力,降低冷却速率,降低相变应力,有助于避免高速钢轧辊淬火裂纹。