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4)液態(tài)金屬電渣熔接法(ESSLM)。1996年,烏克蘭ELMET軋輥公司開發(fā)了液態(tài)金屬電渣熔接法制造高速鋼復(fù)合軋輥新工藝,它是在CPC法的基礎(chǔ)上加上電渣凈化的一種新的軋輥制造方法。用ESSLM法制造軋輥時,其外層是在特殊設(shè)計的導(dǎo)電水冷銅結(jié)晶器中凝固形成的,結(jié)晶器不僅使?jié)踩氲耐鈱愉撍?,同時也作為電渣過程中非自耗電極。復(fù)合過程開始時,先將作為高速鋼軋輥芯部的芯軸插入結(jié)晶器中,并與其同軸。軸的外表面和結(jié)晶器的內(nèi)

表面的間隙決定軋輥外層厚度。然后將在另外的熔化裝置中熔化的渣液澆入結(jié)晶器和芯軸的間隙中,渣液形成渣池,它的熱量將芯軸表面預(yù)熱。然后再澆入外層高速鋼水,可連續(xù)澆入,也可按預(yù)先設(shè)定的程序澆入。鋼水將熔渣上浮,同時在通過渣池時被渣精煉。



CPC法生產(chǎn)的高速鋼軋輥組織細(xì)小、均勻且夾雜物少,幾乎沒有縮孔和疏松等缺陷發(fā)生,綜合性能明顯優(yōu)于普通離心鑄造高速鋼軋輥。它不僅克服了離心鑄造軋輥的偏析缺陷,軋輥心部可采用高強度鍛鋼,輥芯具有較高的強度,這也是離心鑄造方法所做不到的。目前國外CPC法已實現(xiàn)了工業(yè)化,日本新日鐵公司設(shè)計的一套CPC裝置,其能力如下:軋輥輥身直徑:250~850mm;輥身長度:≤3000mm;外層厚度:≤100mm;軋輥長度:≤5700mm;軋輥重量:≤15000Kg。

我國科學(xué)家也發(fā)明了一種復(fù)合高速鋼軋輥的連續(xù)鑄造裝置,由操作平臺、鋼液澆鑄系統(tǒng)、坩堝、分離環(huán)、水冷結(jié)晶器、振動器、定位導(dǎo)向裝置、感應(yīng)加熱裝置、拉坯系統(tǒng)組成。其主要技術(shù)特征體現(xiàn)在水冷結(jié)晶器和坩堝處于操作平臺之上,兩個振動器處于操作平臺之下,水冷結(jié)晶器通過分離環(huán)與坩堝相連,鋼液澆鑄系統(tǒng)配置在坩堝上方的一側(cè),輥芯感應(yīng)加熱裝置和定位導(dǎo)向裝置位于坩堝的上方,拉坯系統(tǒng)位于操作平臺之下,引錠板正對結(jié)晶器的下端。目前已應(yīng)用該技術(shù)生產(chǎn)了W、V含量高、偏析輕、耐磨性好的復(fù)合高速鋼軋輥,可以降低軋制中換輥頻率,大幅度提高軋機的作業(yè)率,降低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益。




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鍛造由壓鉗把、倒棱、鐓粗、拔坯壓實、精鍛等基本工序組成。鍛造輥套時,尚有沖孔、擴(kuò)孔等工序。鍛造比是反映鍛件質(zhì)量的重要指標(biāo)之一,熱軋輥的鍛造比一般不小于2.5;冷軋輥不小于3;支承輥不小于2。借助于冶煉和鍛造技術(shù)的改進(jìn),鍛造比可適當(dāng)降低,如用電渣重熔鋼生產(chǎn)冷軋輥選用鍛造比為2。鋼錠的冒口應(yīng)有足夠的切除量,以便去除鋼錠的縮孔和偏析。通常熱軋輥的鍛件鋼錠利用率為55%~62%;冷軋輥及支承輥為55%~60%。軋輥鋼錠鐓粗后,依軋輥的種類、重量及尺寸大小選用不同鍛造法進(jìn)行拔坯壓實工序。寬砧大壓下量鍛造法(KD法)適用于高、中及低塑性,大、中型冷、熱軋工作輥及支承輥;寬平砧強壓下鍛造法(wHF法)和去除中心部位拉應(yīng)力鍛造法(FM法)適用于高、中塑性大型及特大型支承輥;中心壓實法同WHF法或FM法可配合使用。各種鍛造方法的參數(shù)列于表3。軋輥鍛件的典型鍛造工藝列于表4。


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