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實(shí)驗(yàn)材料為含釩、鈮的高速鋼，其化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%)為：3.0V，2.0Nb，3.0W，3.0Mo，5.0Cr，0.8C。試樣是在真空條件下用感應(yīng)爐熔煉，然后在臥式離心機(jī)上采用內(nèi)襯樹(shù)脂砂的金屬模離心鑄造φ120mm×140和φ80mm×140mm的試件。鑄態(tài)試件用線切割機(jī)切割成小塊的條狀試樣。將條狀試樣在不同溫度(950、1000、1050、1100、1150和1200℃)下保溫1h后油淬，冷卻至室溫。淬火后的試樣分別進(jìn)行不同溫度(500、520、540、575和600℃)保溫2h的二次回火試驗(yàn)。

軋輥用高速鋼中加入V、Nb元素后，可促進(jìn)顆粒狀碳化物MC的生成，改善碳化物的形狀、大小和分布。當(dāng)V、Nb含量較少時(shí)，彌散顆粒狀碳化物的數(shù)量較少，菊花狀碳化物大量生成；當(dāng)V、Nb含量達(dá)到5%左右時(shí)，生成的彌散顆粒狀碳化物較多，



使鋼水凝固后與鍛鋼軸形成冶金結(jié)合。隨著鋼液不斷注入，不斷凝固，結(jié)晶器向上移動(dòng)，終形成外層為高速鋼，輥芯和輥頸為鍛鋼的復(fù)合軋輥。由于外層材料經(jīng)電渣精煉，潔凈度高，可滿足冷軋的要求，用作冷軋工作輥。日本日立公司用ESR法生產(chǎn)了尺寸為φ425 mm × 1880 mm的冷軋半高速鋼軋輥。ESR法存在的 問(wèn)題是成本較高，且難以制造較大的軋輥，另外，電渣渣料中含較多的CaF，會(huì)逸出HF、SiF4、SF6等有害氣體，危害工人，造成環(huán)境污染。ESR法生產(chǎn)的半高速鋼輥坯經(jīng)輕鍛后，在1060℃淬火和500℃回火后加工成軋輥，表面硬度為97 HS，有良好的耐磨性和抗事故能力。 我國(guó)科學(xué)家也發(fā)明了電渣熔鑄制造復(fù)合軋輥方法。以預(yù)先制造好的輥芯為電渣熔鑄的內(nèi)結(jié)晶器，以需復(fù)合的軋輥外套層材料為電渣熔鑄的自耗電極。該裝置外結(jié)晶器的內(nèi)徑和連體雙U形坩堝金屬液出口的直徑等于需復(fù)合的復(fù)合軋輥的外徑；自耗電極的熔化速率控制在100-1000 kg/h。自耗電極可為一根或兩根以上。該方法可使復(fù)合軋輥獲得較窄的過(guò)渡層和良好的復(fù)合性能。




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二、是軋輥與軋材之間摩擦系數(shù)增加。高速鋼軋輥與軋材之間的摩擦系數(shù)大，軋制負(fù)荷增加，易出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，可通過(guò)適當(dāng)控制各機(jī)架壓下量，采取油潤(rùn)滑、帶鋼表面冷卻、降低坯料溫度等方式來(lái)減小摩擦系數(shù)。降低坯料溫度可能使帶鋼邊部溫度較低，可通過(guò)感應(yīng)加熱器來(lái)控制帶鋼邊部的冷卻。另外，優(yōu)化高速鋼軋輥成分也是降低摩擦系數(shù)的有效手段。

三、是因軋鋼事故造成軋輥損壞。高速鋼材料沖擊韌性較低，脆性大、抗事故性能弱、因此要加強(qiáng)管理，確保軋機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，減少軋制事故對(duì)軋輥造成的損壞。
高速鋼軋輥在熱軋帶鋼軋機(jī)精軋機(jī)組前架上取得了良好的使用效果，主要取決于以下幾方面因素：
一是高速鋼材質(zhì)本身具有較好的熱穩(wěn)定性和紅硬性，在軋制溫度下具有較高的硬度和良好的耐磨性。


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