一种超深淬硬层冷轧辊的热处理方法及热处理时采用的淬火设备的利记博彩app
【专利摘要】本发明公开了一种超深淬硬层冷轧辊的热处理方法及热处理时采用的淬火设备，该热处理方法步骤为：先将轧辊放入预热炉中预热；预热好的轧辊安装到淬火机床，该淬火机床采用两道工频圈、一道中频圈对轧辊进行淬火，工频圈的淬火温度为940～960℃，中频圈的淬火温度为970～1000℃，喷水圈的参数为淬火水温度15～20℃、淬火水压0.15～0.40MPa；轧辊冷却至室温后进行-120～-150℃的深冷处理；轧辊温度至室温后进行130～150℃回火；对回火后的轧辊进行辊身表面硬度检测合格后，即制的所需的超深淬硬层冷轧辊。本发明通过对预热后的冷轧辊进行双频三线圈感应淬火处理工艺，提高了淬火温度的均匀性以及渗透性。
【专利说明】一种超深淬硬层冷轧辊的热处理方法及热处理时采用的淬火设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及冷轧辊的感应淬火工艺及采用的淬火设备，具体地说是一种可提高淬硬层深度和等硬层深度的超深淬硬层冷轧辊的热处理方法及热处理时采用的淬火设备。
【背景技术】
[0002]随着市场对多辊连轧机的普遍使用，以及Cr5等高淬透性的材料推广与应用，对轧辊(尤其是工作辊)的淬硬层以及等硬层的要求逐步的提高【淬硬层(35-40_)、等硬层(25mm以上)】；普通的两圈感应淬火淬硬层(15-30mm)及等硬层(10-20mm),因此研究开发提高淬硬层深度及等硬层深度的技术，已经成为迫切的需要。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种可提高淬硬层深度和等硬层深度的超深淬硬层冷轧辊的热处理方法及热处理时采用的淬火设备。
[0004]本发明的目的是通过以下技术方案解决的:
一种超深淬硬层冷轧辊的热处理方法，其特征在于所述的热处理方法步骤如下: a、首先将轧辊放入预热炉中，在250~350°C的温度下进行预热；
b、将预热好的轧辊安装于淬火机床对辊身进行转动喷水淬火，该淬火机床采用两道工频圈、一道中频圈对轧辊进行淬火处理，工频圈的淬火温度为940~960°C，中频圈的淬火温度为970~1000°C，同时喷水圈的参数为淬火水温度15~20°C、淬火水压0.15~
0.40MPa ；
C、将淬火热处理结束的轧辊冷却至室温，吊入冷处理槽进行-120~_150°C的深冷处理，持续时间4~6h ;
d、将冷处理好的轧辊吊出，待轧辊温度回升至室温时吊入回火炉进行130~150°C回火，回火时间不低于72h ；
e、对回火后的轧辊进行辊身表面硬度检测合格后，即制的所需的超深淬硬层冷轧辊。
[0005]所述步骤a中的轧辊预热时间为10~12h。
[0006]所述步骤b中的轧辊在喷水淬火时，轧辊旋转速度为20_40r/min，轧辊移动速度为 30-50mm/mino
[0007]所述步骤b中的轧辊在淬火结束后进行冷却，蓄冷时间为45~120min。
[0008]轧辊在热处理之前要对毛坯进行粗加工和调质处理，使得调质硬度达到40-45HSD，然后对调质后的轧辊进行半精加工使得辊身直径磨削至设定的尺寸。
[0009]一种超深淬硬层冷轧辊热处理时采用的淬火设备，包括淬火机床，其特征在于:所述淬火机床的上安装有由上至下依次排列的第一工频圈、第二工频圈、中频圈和喷水圈。
[0010]所述的第一工频圈和第二工频圈之间的间隙为10~15mm ;第二工频圈和中频圈之间的间隙为75~10mm ;中频圈和喷水圈之间的间隙为25~40mm。[0011]所述的第一工频圈、第二工频圈、中频圈的高度为150~200mm，喷水圈的高度为450 ~550mmo
[0012]所述喷水圈的下方设有蓄冷池。
[0013]本发明相比现有技术有如下优点:
本发明通过对预热后的冷轧辊进行双频三线圈感应淬火处理工艺，即用二个工频感应线圈和一个中频感应线圈先后对冷轧辊进行加热，冷却后进行冷处理并转入回火工序，提高了淬火温度的均匀性以及渗透性，一方面提高了轧辊硬度的均匀性，另一方面提高了淬硬层深度以及等硬层深度；经上述过程处理后可将淬硬层深度提高到40mm以上且等硬层深度达到30mm以上，经检测轧辊表面硬度达到95-96HSD，轧辊硬度的均匀性< 1HSD。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]附图1为本发明的超深淬硬层冷轧辊热处理时采用的淬火设备结构示意图。
[0015]其中:1 一第一工频圈；2—第二工频圈；3 —中频圈；4一喷水圈；5—畜冷池；6—轧辊。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。
[0017]一种超深淬硬层冷轧辊的热处理方法，该热处理方法的步骤如下:a、首先将轧辊放入预热炉中，在250~3 50°C的温度下进行预热，轧辊预热时间为10~12h ;b、将预热好的轧辊安装于淬火机床对辊身进行转动喷水淬火，该淬火机床采用两道工频圈、一道中频圈对轧辊进行淬火处理，淬火处理时轧辊旋转速度为20-40r/min且轧辊移动速度为30-50mm/min，工频圈的淬火温度为940~960°C，中频圈的淬火温度为970~1000°C，同时喷水圈的参数为淬火水温度15~20°C、淬火水压0.15~0.40MPa，轧辊在淬火结束后进行冷却，蓄冷时间45-120min ;c、将淬火热处理结束的轧辊冷却至室温，吊入冷处理槽进行-120~_150°C的深冷处理，持续时间4~6h ;d、将冷处理好的轧辊吊出，待轧辊温度回升至室温时吊入回火炉进行130~150°C回火，回火时间不低于72h ;e、对回火后的轧辊进行辊身表面硬度检测合格后，即制的所需的超深淬硬层冷轧辊。另外轧辊在进行该热处理工艺之前要对毛坯进行粗加工和调质处理，使得调质硬度达到40-45HSD，然后对调质后的轧辊进行半精加工使得辊身直径磨削至设定的尺寸后才能进行热处理。
[0018]一种超深淬硬层冷轧辊热处理时采用的淬火设备,包括淬火机床,在淬火机床的上安装有由上至下依次排列的第一工频圈1、第二工频圈2、中频圈3和喷水圈4，且在喷水圈4的下方设有蓄冷池5。其中第一工频圈I和第二工频圈2之间的间隙为10~15mm,第二工频圈2和中频圈3之间的间隙为75~100mm，中频圈3和喷水圈4之间的间隙为25~40mm ;同时采用的第一工频圈1、第二工频圈2、中频圈3的高度为150~200mm，喷水圈4的高度为450~550mm。轧辊在淬火时的结构示意图如图1所示，轧辊6在淬火前位于第一工频圈I的上方，淬火时逐渐旋转向下依次经过第一工频圈1、第二工频圈2、中频圈3和喷水圈4后完成淬火，进入蓄冷池5内进行蓄冷。
[0019]材质要求MC5，辊身直径Φ510πιπι，辊面要求硬度93-97HSD，采用三圈双频感应淬火，对毛坯进行粗加工和调质处理，使得调质硬度达到40-50HSD，然后对调质后的轧辊进行半精加工使得辊身直径磨削至设定的尺寸后才能进行热处理。选择合理的感应圈(第一工频圈1: Φ554_、第二工频圈2: Φ579_、中频圈3: Φ603_、喷水圈4: Φ540mm),如图1所示安装于淬火机床上。
[0020]实施例一
该超深淬硬层冷轧辊热处理的过程如下:首先将轧辊放入预热炉中，在250°C的温度下进行预热，轧辊预热时间为12h ;将预热好的轧辊安装于淬火机床对辊身进行转动喷水淬火，淬火处理时轧辊旋转速度为40r/min且轧辊移动速度为30mm/min，工频圈的淬火温度T2为960°C，中频圈的淬火温度T4为1000°C，同时喷水圈的参数为淬火水温度15~20°C、淬火水压0.30MPa，轧辊在淬火结束后进行冷却，蓄冷时间80min ;将淬火热处理结束的轧辊冷却至室温，吊入冷处理槽进行_150°C的深冷处理，持续时间4h ;将冷处理好的轧辊吊出，待轧辊温度回升至室温时吊入回火炉进行135°C回火，回火时间96h ;对回火后的轧辊进行辊身表面硬度检测合格后，即制的所需的超深淬硬层冷轧辊。
[0021]实施例二
该超深淬硬层冷轧辊热处理的过程如下:首先将轧辊放入预热炉中，在300°C的温度下进行预热，轧辊预热时间为Ilh ;将预热好的轧辊安装于淬火机床对辊身进行转动喷水淬火，淬火处理时轧辊旋转速度为35r/min且轧辊移动速度为50mm/min，工频圈的淬火温度T2为950°C，中频圈的淬火温度T4为985°C，同时喷水圈的参数为淬火水温度15~20°C、淬火水压0.15MPa，轧辊在淬火结束后进行冷却，蓄冷时间120min ;将淬火热处理结束的轧辊冷却至室温，吊入冷处理槽进行_140°C的深冷处理，持续时间5h ;将冷处理好的轧辊吊出，待轧辊温度回升至室温时吊入回火炉进行150°C回火，回火时间72h ;对回火后的轧辊进行辊身表面硬度检测合格后，即制的所需的超深淬硬层冷轧辊。
[0022]实施例三
该超深淬硬层冷轧辊热处理的过程如下:首先将轧辊放入预热炉中，在350°C的温度下进行预热，轧辊预热时间为1h ;将预热好的轧辊安装于淬火机床对辊身进行转动喷水淬火，淬火处理时轧辊旋转速度为20r/min且轧辊移动速度为40mm/min，工频圈的淬火温度T2为940°C，中频圈的淬火温度T4为970°C，同时喷水圈的参数为淬火水温度15~20°C、淬火水压0.40MPa，轧辊在淬火结束后进行冷却，蓄冷时间45min ;将淬火热处理结束的轧辊冷却至室温，吊入冷处理槽进行_120°C的深冷处理，持续时间6h ;将冷处理好的轧辊吊出，待轧辊温度回升至室温时吊入回火炉进行130°C回火，回火时间120h ;对回火后的轧辊进行辊身表面硬度检测合格后，即制的所需的超深淬硬层冷轧辊。
[0023]经上述实施例热处理后得到的超高硬度有色金属冷轧辊经检测后可得，轧辊的表面硬度达到95-96HSD，轧辊硬度的均匀性< 1HSD，对轧辊进行剖析:淬硬层深度达到42mm且等硬层深度达到33mm。
[0024]本发明通过对预热后的冷轧辊进行双频三线圈感应淬火处理工艺，即用二个工频感应线圈和一个中频感应线圈先后对冷轧辊进行加热，冷却后进行冷处理并转入回火工序，提高了淬火温度的均匀性以及渗透性，一方面提高了轧辊硬度的均匀性，另一方面提高了淬硬层深度以及等硬层深度；经上述过程处理后可将淬硬层深度提高到40mm以上且等硬层深度达到30mm以上，经检测轧辊表面硬度达到95-96HSD，轧辊硬度的均匀性< 1HSD。
[0025]以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内；本发明未涉及的 技术均可通过现有技术加以实现。
【权利要求】
1.一种超深淬硬层冷轧辊的热处理方法，其特征在于所述的热处理方法步骤如下: a、首先将轧辊放入预热炉中，在250~350°C的温度下进行预热； b、将预热好的轧辊安装于淬火机床对辊身进行转动喷水淬火，该淬火机床采用两道工频圈、一道中频圈对轧辊进行淬火处理，工频圈的淬火温度为940~960°C，中频圈的淬火温度为970~1000°C，同时喷水圈的参数为淬火水温度15~20°C、淬火水压0.15~0.40MPa ； C、将淬火热处理结束的轧辊冷却至室温，吊入冷处理槽进行-120~_150°C的深冷处理，持续时间4~6h ; d、将冷处理好的轧辊吊出，待轧辊温度回升至室温时吊入回火炉进行130~150°C回火，回火时间不低于72h ； e、对回火后的轧辊进行辊身表面硬度检测合格后，即制的所需的超深淬硬层冷轧辊。
2.根据权利要求1所述的超深淬硬层冷轧辊的热处理方法，其特征在于:所述步骤a中的轧辊预热时间为10~12h。
3.根据权利要求1所述的超深淬硬层冷轧辊的热处理方法，其特征在于:所述步骤b中的轧辊在喷水淬火时，轧辊旋转速度为20-40r/min，轧辊移动速度为30-50mm/min。
4.根据权利要求1所述的超深淬硬层冷轧辊的热处理方法，其特征在于:所述步骤b中的轧辊在淬火结束后进行冷却，蓄冷时间为45~120min。
5.根据权利要求1所述的超深淬硬层冷轧辊的热处理方法，其特征在于:轧辊在热处理之前要对毛坯进行粗加工和调质处理，使得调质硬度达到40-45HSD，然后对调质后的轧辊进行半精加工使得辊身直径磨削至设定的尺寸。
6.一种超深淬硬层冷轧辊热处理时采用的淬火设备，包括淬火机床，其特征在于:所述淬火机床的上安装有由上至下依次排列的第一工频圈(I)、第二工频圈(2)、中频圈(3)和喷水圈(4)。
7.根据权利要求6所述的超深淬硬层冷轧辊热处理时采用的淬火设备，其特征在于:所述的第一工频圈(I)和第二工频圈(2)之间的间隙为10~15mm;第二工频圈(2)和中频圈(3)之间的间隙为75~10mm ;中频圈(3)和喷水圈(4)之间的间隙为25~40mm。
8.根据权利要求6所述的超深淬硬层冷轧辊热处理时采用的淬火设备，其特征在于:所述的第一工频圈(I)、第二工频圈(2)、中频圈(3)的高度为150~200mm，喷水圈(4)的高度为450~55Ctam。
9.根据权利要求6所述的超深淬硬层冷轧辊热处理时采用的淬火设备，其特征在于:所述喷水圈(4)的下方设有蓄冷池(5)。
【文档编号】C21D9/38GK104032103SQ201410197476
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年5月12日 优先权日:2014年5月12日
【发明者】杨国平, 陈彬, 曹旭, 蒋云峰, 邵斌 申请人:宜兴市永昌轧辊有限公司