[发明专利]一种提高锻钢支承辊辊身硬度均匀性的热处理方法

说明书

本发明涉及一种提高锻钢支承辊辊身硬度均匀性的热处理方法，该热处理方法为：将支承辊在200‑300℃的炉温下保温5‑15小时；以小于或等于40℃/h的升温速度将炉温升至450‑550℃，并保温10‑30小时；以小于或等于30℃/h的降温速度将炉温降至350‑450℃；以小于或等于20℃/h的降温速度将炉温降至150℃以下；将支承辊从中低温回火炉中取出，并在空气中冷却至常温。采用本发明的热处理方法，可以满足支承辊辊身硬度60‑78HSD、硬度均匀性ΔHSD≤4的要求，提高锻钢支承辊质量水平。

技术领域

本发明涉及提高硬度均匀性的热处理方法技术领域，尤其涉及一种提高锻钢支承辊辊身硬度均匀性的热处理方法。

背景技术

支承辊作为轧钢设备的重要工具及消耗件，始终伴随着轧钢技术的进步和轧钢装备的更新而不断发展，其性能直接决定轧制产品的成本、性能及产量。Cr5型锻钢支承辊合金含量较高，拥有优越的淬硬性、淬透性以及良好的耐磨性和抗断裂性，成为带钢轧机支承辊的主流产品。为制造出高性能支承辊，需要经过炼钢、锻造、热处理、机械加工等工序，尤其是热处理工序直接决定了支承辊的性能。支承辊热处理序包括锻后热处理、调质热处理及差温热处理，其中差温热处理是是决定支承辊工作层组织、硬度分布、应力分布和使用性能的关键工序，也是支承辊制造技术的核心所在，但目前差温热处理序中存在以下问题：差温加热完成后，需将支承辊吊至喷雾淬火机床冷却，吊转过程中工件处于空冷状态，边部效应致辊身肩部散热较快，喷雾冷却时辊身肩部温度(即淬火温度)低于辊身中部，从而导致辊身肩部不可避免的存在100-250mm“软带”，硬度均匀性指标ΔHSD≤5。

随着各钢厂对板型控制要求的不断提高，相应地对支承辊要求也越来越高，其中辊身硬度均匀性指标明显提高，有的要求ΔHSD≤3。限于设备及差温热处理的特点，如何减弱“软带”对硬度均匀性指标的影响成为支承辊制造商亟待解决的问题。这就需要寻求一种合适的热处理工艺方法，控制辊身边部软带，以满足支承辊辊身硬度均匀性指标，提升支承辊质量水平。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种提高锻钢支承辊辊身硬度均匀性的热处理方法，用以解决现有热处理方法处理后支承辊硬度均匀性低的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一种提高锻钢支承辊辊身硬度均匀性的热处理方法，该提高锻钢支承辊辊身硬度均匀性的热处理方法为：

步骤1、在待处理的支承辊辊身上安装测温热电偶；

步骤2、将支承辊辊身肩部采用耐高温石棉毡进行粘敷包裹；

步骤3、将支承辊吊到带有风循环的中低温回火炉里，进行回火，该步骤还包括：

步骤3.1、将支承辊吊到中低温回火炉里；

步骤3.2、将支承辊在200-300℃的炉温下保温5-15小时；

步骤3.3、以小于或等于40℃/h的升温速度将炉温升至450-550℃，并保温10-30小时；

步骤3.4、以小于或等于30℃/h的降温速度将炉温降至350-450℃；

步骤3.5、以小于或等于20℃/h的降温速度将炉温降至150℃以下；

步骤3.6、将支承辊从中低温回火炉中取出，并在空气中冷却至常温；；

步骤4、出炉，检测辊身硬度，如果不满足支承辊的技术要求，则对支承辊再次进行回火，直至满足技术要求为止。

支承辊均为Cr5型锻钢制造。

步骤1中，在支承辊的辊身肩部、辊身中部各敷一支测温热电偶，用于监测后续支承辊温度变化。