- •Термическая обработка валков диаметром от 12 до 50 мм.
- •Изотерический отжиг
- •3) Завод б – двойная нормализация с отпуском (рис. 47) для работы валков листовых станов диаметр 400-750 мм.
- •5) Режим изотерического отжига поковок (рис. 49), не требующий применения последующего улучшения или предшествующей нормализации, предложен в.М. Дегтяревым [77].
- •Индукционная электротермическая обработка.
- •Новые направления в развитии проблемы термической обработки прокатных валков.
- •1. Высокотемпературная термомеханическая обработка рабочих валков листовых станов (втмпо).
- •Термическая обработка валков из стали электрошлакового переплава, вакуумированной стали и стали, выплавленной под синтетическим шлаком.
- •Л.И. Боровик
- •Эксплуатация валков станов холодной прокатки Технология изготовления валков холодной прокатки.
- •II. А.П. Чекмарев, р.А. Машковцев «Износ валков» Металлургиздат, Харьков, 1955 г.
- •Материал валков
- •Стали, применяемые для изготовления рабочих валков
- •Рабочие валки листовых станов холодной прокатки
- •Опорные валки листовых станов холодной прокатки
- •Металлические и двухслойные валки
Стали, применяемые для изготовления рабочих валков
Для изготовления рабочих валков холодной прокатки применяют высококачественные стали, содержащие минимальное количество вредных примесей. Помимо механических свойств в термически обработанном состоянии, эти стали оценивают по технологическим характеристикам – закаливаемости, прокаливаемости, склонности к перегреву, чувствительности к деформации при закалке, обрабатываемости, шлифуемости и т.д.
В таблице 5 приведены марки стали, применяемые для изготовления валков холодной прокатки на отечественных заводах.
Таблица 5
Химический состав стали, применяемой для изготовления рабочих валков холодной прокатки
Марка стали |
Содержание, % |
||||||||
C |
Mn |
Si |
S не бол. |
P не бол. |
Cr |
Mo |
V |
W |
|
9Х |
0,8-0,95 |
0,2-0,35 |
0,25-0,45 |
0,03 |
0,03 |
1,4-1,7 |
— |
— |
— |
9Х2 |
0,8-0,95 |
0,2-0,35 |
0,25-0,45 |
0,03 |
0,03 |
1,7-2,1 |
— |
— |
— |
9ХФ |
0,8-0,95 |
0,2-0,45 |
0,2-0,4 |
0,03 |
0,03 |
1,4-1,7 |
— |
0,1-0,25 |
— |
9Х2МФ |
0,8-0,95 |
0,2-0,35 |
0,25-0,45 |
0,03 |
0,03 |
1,7-2,1 |
0,2-0,3 |
0,1-0,2 |
— |
9Х2В |
0,8-0,95 |
0,2-0,35 |
0,25-0,45 |
0,03 |
0,03 |
1,7-2,1 |
— |
— |
0,3-0,6 |
9Х2СВФ |
0,8-0,95 |
0,2-0,35 |
1,3-1,6 |
0,03 |
0,03 |
1,7-2,1 |
— |
0,1-0,2 |
0,3-0,6 |
9Х2СМФ |
0,57-0,65 |
0,2-0,4 |
1,1-1,3 |
0,03 |
0,03 |
1,8-2,1 |
0,25-0,35 |
0,1-0,2 |
— |
Закалка и низкий отпуск обеспечивают высокую твердость указанных сталей.
9Х, 9Х2. Основная часть карбидной фазы в хромистых сталях 9Х, 9Х2 представляет собой цементит, легир. Cr типа (Fe, Cr)3C. Легированный цементит обладает малой способностью к коагуляции при отжиге, поэтому избыточные карбиды, как правило, мелкие; это обеспечивает повышенную прочность сталей в закаленном и низкоотпущенном состоянии. Cr увеличивает прокаливаемость стали, однако, при содержании более 1,5 % Cr, отмечается карбидная неоднородность, в структуре образуются крупные карбидные частицы и характерные карбидные полосы (строчечная структура). Подобная структура приводит к снижению циклической прочности стали в термически обработанном состоянии. Рассматриваемые стали обладают удовлетворительной обрабатываемостью давлением и резанием, низкой свариваемостью, повышенной флокеночувствительностью и склонностью к отпускной хрупкости.
Хромованадиевая сталь марки 9ХФ по технологическим и эксплутационным свойствам близка к хромистой стали марки 9Х. Введение 0,1-025 V несколько уменьшает склонность стали к росту зерна, и повышает критические точки.
Поэтому температура закалки стали марки 9ХФ на 10-150 больше, чем хромистой стали. Сталь марки 9ХФ также применяют для изготовления валков ø менее 400 мм. Практически сталь 9Х и 9ХФ взаимно заменяемы.
9ХМФ Хромомолибденованадиевая сталь марки 9Х2МФ благодаря повышенному количеству Cr и наличию Mo обладает значительно большей прокаливаемостью и закаливаемостью чем сталь марок 9Х и 9ХФ. В закаленном и низкоотпущенном состоянии она имеет больше избыточных карбидов и более высокую твердость (62-64 HRC), чем рассмотренные выше стали. Наличие Mo способствует сохранению мелкого зерна и получению более высокой вязкости. Поэтому сталь марки 9Х2МФ лучше сопротивляется выкраиванию.
Mo уменьшает склонность этой стали к отпускной хрупкости. В отожженном состоянии сталь 9Х2МФ обладает повышенной твердостью (до 300 HB) и несколько хуже обрабатывается резанием. В структуре закаленной стали сохраняется значительное количество остаточного аустенита. Как правило, сталь марки 9Х2МФ применяют для изготовления крупных валков ø более 400 мм.
9Х2В обладает практически такими же технологическими и эксплутационными свойствами, что и сталь 9Х2МФ.
9Х2СВФ, 9ХСВФ Более высокие эксплутационные свойства обеспечивает применение хромокремневольфрамованадиевой стали марок 9Х2СВФ и 9ХСВФ. Si повышает теплоустойчивость, поэтому эти стали отпускают при более высокой температуре (до 2400). В валках, изготовленных из этих сталей можно прокатывать металл при более высоких скоростях. Технология производства валков из стали марок 9Х2СВФ и 9ХСВФ мало отличается от технологии изготовления валков из стали марки 9ХМФ. В то же время стойкость валков значительно выше [6]. Эти стали рекомендуют для изготовления валков ø больше 400 мм.
Уменьшение содержания углерода благоприятно сказывается на вязкости и пластичности стали и её поведение при термической обработке. Этим и определяется использование доэвтектоидной хромокремнемолибденованадиевой стали марки 60ХСМФ для изготовления валков холодной прокатки. Рабочие валки, изготовленные из этой стали имеют удовлетворительные показатели стойкости.
6. Johnson R.I., Seroell T.E. Journal of teel Institute (London), 1960, v, 196 № 4 p. 414
II. М.В. Гедеон, Т.П. Соболь «Теоретическая обработка валков холодной прокатки»