[发明专利]控制大型锻钢支承辊淬火后辊身端部无软带的方法

说明书

技术领域

本发明属于大型锻钢支承辊热处理技术领域，具体涉及一种控制大型锻钢支承辊淬火后辊身端部无软带的方法。

背景技术

大型锻钢支承辊辊身一般采用整体感应加热或者差温加热进行表面加热，这样可以使辊身表面一定厚度的金属会快速加热到奥氏体温度，而辊身芯部的温度仍处于AC1以下，从而使淬火处理后的辊身内外得到不同的组织，以保证辊身工作层硬度和辊身芯部的强度与韧性。

为了防止辊身端部因冷却速度过大而造成脱肩，在喷雾冷却过程中会对辊身两端部进行遮挡或者通过调节水量和压力的大小以降低此处的冷却速度，可是，这样就会在淬火后使大型锻钢支承辊辊身端部产生软带。

现代带钢轧机轧制负荷较大，工作辊与支承辊之间或者中间辊与支承辊之间的接触载荷很不均匀，而辊身端部软带的存在，会随着轧制的不断进行，使支承辊辊身边部软带磨损量较正常硬度区的磨损量大，从而形成局部接触压力峰值，造成支承辊辊身边部辊面以及辊端提前损坏，进而降低了支承辊的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种控制大型锻钢支承辊淬火后辊身端部无软带的方法。

实现本发明目的的技术方案是：一种控制大型锻钢支承辊淬火后辊身端部无软带的方法，包括：①控制辊身长度余量；②在加热过程中，控制辊身表面温度均匀性在±10℃以内；③在加热之后、喷雾冷却之前，先进行5～15min的预冷；④采用压缩空气结合压缩水共同作用形成的水雾对大型锻钢支承辊表面进行均匀喷射的喷雾冷却方式；并且使喷雾覆盖长度大于辊身总长50～100mm，以保证水雾覆盖整个辊身。

上述步骤①中所述的控制辊身长度余量是在半精车时，将大型锻钢支承辊的辊身长度设计为两边均加长20～60mm。

上述步骤③的预冷中，控制辊身两端部与辊身中部温度差≤20℃。

上述步骤④中所述的喷雾冷却还包括实时监测辊身两端倒角的温度，并在温度冷却至200～400℃时，及时关闭两侧最外侧的喷嘴。

上述步骤④中所述的喷雾冷却还包括将辊身串动量控制在0～20mm范围内。

本发明具有的积极效果：在大型锻钢支承辊的淬火工艺中，采用本发明的控制方法得到的大型锻钢支承辊辊身表面硬度均匀性均较好，无软带出现。

附图说明

图1为采用实施例1的控制方法得到的大型锻钢支承辊辊身表面硬度分布示意图。

具体实施方式

（实施例1）

以规格为Φ1630mm×2050mm×5385mm的大型锻钢支承辊为例，本实施例的控制大型锻钢支承辊淬火后辊身端部无软带的方法包括：

①在半精车时，将该大型锻钢支承辊的辊身长度设计为2160mm，也即使辊身两边均加长了55mm，这样即使辊身端部在淬火后存在小区域范围的软带时，可以通过车削将该软带去除。

②在加热过程中，控制辊身表面温度均匀性在±10℃以内，以保证最终硬度的均匀性。

③在加热后、喷雾冷却前，先进行10min的预冷，并控制辊身两端部与辊身中部温度差≤20℃。

④采用压缩空气结合压缩水共同作用形成的水雾对大型锻钢支承辊表面进行均匀喷射的喷雾冷却方式，并且使喷雾覆盖长度大于辊身总长80mm（两端各超出40mm），以保证水雾覆盖整个辊身。

同时，实时监测辊身两端倒角的温度，并在温度冷却至300℃时，及时关闭两侧最外侧的喷嘴。

另外，由于辊身在不停转动，会有轴向串动，因此，将辊身串动量控制在10mm范围内。

检测采用上述控制方法得到的大型锻钢支承辊辊身表面硬度，具体见图1。

由图1可以看出，辊身表面硬度均匀性较好，硬度差在3HSD之内，无软带存在。