一种高碳钢轧辊的淬火冷处理工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种高碳钢轧辊的淬火冷处理工艺，涉及扎辊淬火技术领域，其包括以下步骤：S1：预热：将高碳钢轧辊工件放入淬火炉中分两次预热；S2：加热：将预热完成的高碳钢轧辊工件放入的高温熔炉内；S3：冷却：通过风冷处理和水冷处理相结合；S4：低温回火：将冷却后的高碳钢轧辊工件放入回火炉内进行回火处理；S5：冷处理：把干冰和高碳钢轧辊工件同时放在绝热桶内，让干冰在气化过程中吸收工件的热量，从而达到冷处理的目的。本发明专利技术在预热时，进行了分级加热使得工件受热更加均匀，有助于提高淬火效果；在淬火后继续进行冷处理，使残余奥式体转变成马式体，提高淬火工件的硬度，稳定工件的尺寸，防止在使用过程中发生变形。防止在使用过程中发生变形。防止在使用过程中发生变形。

【技术实现步骤摘要】
一种高碳钢轧辊的淬火冷处理工艺


[0001]本专利技术涉及扎辊淬火
，尤其涉及一种高碳钢轧辊的淬火冷处理工艺。

技术介绍

[0002]冷轧辊是冷轧机的主要部件，由于其工作条件苛刻，故对它的各种性能如辊面硬度、硬度均匀度及淬硬层深度等都提出了很高的要求。冷轧辊通常采用高碳钢系列合金工具钢制作，并通过严格的冶炼、锻造和热处理等工序使其满足所必须的性能要求，淬火是其中最关键的工序。
[0003]经检索，申请号为201710515625.5的专利公开了一种用于轧辊的表面淬火工艺，其包括如下步骤：对待加工轧辊放入预热炉内等等。上述专利虽然具备一定的优点，但是其依然存在下述需要优化改进的地方：
[0004]其一，在预热时并未进行分级加热，预热方式简单，会出现工件受热不均匀的情况，影响淬火效果；
[0005]其二，在淬火之后，由于高碳钢系列合金工具钢的Ms点很低，工件淬火冷至室温时还会有很多残余奥式体，而残余奥式体的存在，不但不能使工件达到最高的硬度，而且随着残余奥式体在常温下逐渐分解，使工件发生变形。

技术实现思路

[0006]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种高碳钢轧辊的淬火冷处理工艺。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0008]一种高碳钢轧辊的淬火冷处理工艺，包括以下步骤：
[0009]S1：预热：将高碳钢轧辊工件放入淬火炉中分两次预热，第一次以小于155℃/h的加热速度至330℃，第二次以小于200℃/h的加热速度至400℃；
[0010]S2：加热：将预热完成的高碳钢轧辊工件放入的高温熔炉内，并采用工频感应器加热，以100
‑
200℃/min的升温速度，迅速将高碳钢轧辊工件的温度提升至1000
‑
1500℃，然后保温3
‑
5h；
[0011]S3：冷却：将高碳钢轧辊工件出炉并放置支架上，打开鼓风机进行风冷处理，风冷后进行喷水冷却加上喷水续冷；
[0012]S4：低温回火：将冷却后的高碳钢轧辊工件放入回火炉内进行回火处理，保温1.5
‑
2h后出炉自然空冷至室温；
[0013]S5：冷处理：把干冰和高碳钢轧辊工件同时放在绝热桶内，让干冰在气化过程中吸收工件的热量，从而达到冷处理的目的，干冰可获得－65～－75℃的低温；
[0014]S6：取出工件：将冷却过后的高碳钢轧辊工件取出，在空气中吹干。
[0015]作为本专利技术的进一步改进方案，所述S5中冷处理的温度范围是以钢的马氏体转变终止温度Mz点来决定的，冷处理的温度一般选用在0～－80℃，碳素工具钢大约－30～－50℃，合金工具钢在－40～－80℃。
[0016]作为本专利技术的进一步改进方案，所述S5中冷处理获得低温的方法还包括以下方式：
[0017]a、把干冰和某些液体，如酒精、丙酮、汽油等混合使用，可获得最低为－80℃的低温；
[0018]b：采用液态空气、液体氧和液态氮，通过这些液态气体蒸发，来吸收热量，获得可达最低为－183℃的低温；
[0019]c：通过液态空气装入特制的蛇形管中循环，来获得－80℃～－120℃的低温；
[0020]d：采用冷冻机可以获得－40～－80℃的低温。
[0021]作为本专利技术的进一步改进方案，所述S5中冷处理的操作注意事项包括以下内容：
[0022]A：工件在进行冷处理前，必须把油污清洗干净，并且烘干，因为油污和水容易与液态发生化学反应，引起爆炸；
[0023]B：严禁在冷冻机附近吸烟，因为当空气中含有一定量的氨时，就有可能引起燃烧与爆炸；
[0024]C：在冷处理操作时，必须穿好工作服，戴上棉手套和防护眼睛，避免液体冷却物溅到身上损坏皮肤。
[0025]D：一旦发生局部冻伤，可用手按摩，涂上碘酒，樟脑酒精或用温水泡洗，擦干后再涂上一些油质，如凡士林，樟脑油等。
[0026]作为本专利技术的进一步改进方案，所述S1中预热温度需要控制在330
‑
400℃，且S3中冷却后的控制高碳钢轧辊工件的温度需要控制在110
‑
180℃。
[0027]作为本专利技术的进一步改进方案，所述S2中在选取感应器时要能够合理控制好轧辊与感应器之间的空隙，设定的间隙应满足既不能过大也不能过小的原则。
[0028]作为本专利技术的进一步改进方案，所述S6中工件放入或取出冷却器时，要用长柄工具，避免直接接近冷却器。
[0029]本专利技术的有益效果为：
[0030]1、本专利技术在预热时，进行了分级加热使得工件受热更加均匀，有助于提高淬火效果；
[0031]2、本专利技术在淬火后继续进行冷处理，使残余奥式体转变成马式体，提高淬火工件的硬度，稳定工件的尺寸，防止在使用过程中发生变形，可提高钢的铁磁。
附图说明
[0032]图1为本专利技术提出的一种高碳钢轧辊的淬火冷处理工艺的流程结构示意图。
具体实施方式
[0033]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0034]实施例1，参照图1，一种高碳钢轧辊的淬火冷处理工艺，包括以下步骤：
[0035]S1：预热：将高碳钢轧辊工件放入淬火炉中分两次预热，第一次以小于155℃/h的加热速度至330℃，第二次以小于200℃/h的加热速度至400℃；
[0036]S2：加热：将预热完成的高碳钢轧辊工件放入的高温熔炉内，并采用工频感应器加
热，以100
‑
200℃/min的升温速度，迅速将高碳钢轧辊工件的温度提升至1000
‑
1500℃，然后保温3
‑
5h；
[0037]S3：冷却：将高碳钢轧辊工件出炉并放置支架上，打开鼓风机进行风冷处理，风冷后进行喷水冷却加上喷水续冷；
[0038]S4：低温回火：将冷却后的高碳钢轧辊工件放入回火炉内进行回火处理，保温1.5
‑
2h后出炉自然空冷至室温；
[0039]S1中预热温度需要控制在330
‑
400℃，且S3中冷却后的控制高碳钢轧辊工件的温度需要控制在110
‑
180℃，S2中在选取感应器时要能够合理控制好轧辊与感应器之间的空隙，设定的间隙应满足既不能过大也不能过小的原则；
[0040]在本实施例中，在预热时，将高碳钢轧辊工件放入淬火炉中分两次预热，第一次以小于155℃/h的加热速度至330℃，第二次以小于200℃/h的加热速度至400℃，进行了分级加热使得工件受热更加均匀，有助于提高淬火效果。
[0041]实施例2，参照图1，本实施例是在实施例1的基础上进行优化，具体是：一种高碳钢轧辊的淬火冷处理工艺，还包括以下步骤：
[0042]S5：冷处理：把干冰和高碳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高碳钢轧辊的淬火冷处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1：预热：将高碳钢轧辊工件放入淬火炉中分两次预热，第一次以小于155℃/h的加热速度至330℃，第二次以小于200℃/h的加热速度至400℃；S2：加热：将预热完成的高碳钢轧辊工件放入的高温熔炉内，并采用工频感应器加热，以100
‑
200℃/min的升温速度，迅速将高碳钢轧辊工件的温度提升至1000
‑
1500℃，然后保温3
‑
5h；S3：冷却：将高碳钢轧辊工件出炉并放置支架上，打开鼓风机进行风冷处理，风冷后进行喷水冷却加上喷水续冷；S4：低温回火：将冷却后的高碳钢轧辊工件放入回火炉内进行回火处理，保温1.5
‑
2h后出炉自然空冷至室温；S5：冷处理：把干冰和高碳钢轧辊工件同时放在绝热桶内，让干冰在气化过程中吸收工件的热量，从而达到冷处理的目的，干冰可获得－65～－75℃的低温；S6：取出工件：将冷却过后的高碳钢轧辊工件取出，在空气中吹干。2.根据权利要求1所述的一种高碳钢轧辊的淬火冷处理工艺，其特征在于，所述S5中冷处理的温度范围是以钢的马氏体转变终止温度Mz点来决定的，冷处理的温度一般选用在0～－80℃，碳素工具钢大约－30～－50℃，合金工具钢在－40～－80℃。3.根据权利要求1所述的一种高碳钢轧辊的淬火冷处理工艺，其特征在于，所述S5中冷处理获得低温的方法还包括以下方式：a、把干冰和某些液体，如酒精、丙酮、汽油等混合使用...

【专利技术属性】
技术研发人员：林克勋，李成左，
申请(专利权)人：常州康普斯冶金设备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：