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CPC法生產(chǎn)的高速鋼軋輥組織細小、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。

我國科學家也發(fā)明了一種復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、定位導向裝置、感應加熱裝置、拉坯系統(tǒng)組成。其主要技術特征體現(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),輥芯感應加熱裝置和定位導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。目前已應用該技術生產(chǎn)了W、V含量高、偏析輕、耐磨性好的復合高速鋼軋輥,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)濟效益。




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應用粉末冶金技術中噴霧制粒與熱等靜壓的配合工藝,生產(chǎn)的高速鋼較之傳統(tǒng)方法生產(chǎn)的鋼材具有許多優(yōu)點,如優(yōu)良的機加工性能、韌性、硬度和熱處理后的形狀穩(wěn)定性。應用HIP工藝生產(chǎn)的高速鋼軋輥,與相同成分的鑄造高速鋼軋輥相比,碳化物更細小、均勻,而碳化物的形貌及分布對軋輥的熱疲勞性能、抗剝落性能及韌性起決定性作用,因此HIP高速鋼軋輥的綜合性能明顯優(yōu)于鑄造軋輥。此外,為了進一步提高耐磨性,HIP高速鋼軋輥可采用更高的含碳量和合金含量,仍保持良好的碳化物形貌。用HIP工藝生產(chǎn)高速鋼軋輥時,一般是用鑄、鍛鋼材料制成輥芯,在輥芯外填充好輥身外層所用的高速鋼粉末,抽真空后在1000℃以上高溫和100 MPa以上壓力下燒結(jié)成軋輥。由于HIP工藝設備需要耐高壓,受設備限制,HIP工藝還只能生產(chǎn)小直徑的高速鋼軋輥。




高硼鋼軋輥是高性能軋輥,在穩(wěn)定軋制工藝、提高負差控制水平、提高綜合成材率、提高產(chǎn)能及降低工藝成本等指標方面發(fā)揮顯著作用,在棒材生產(chǎn)線應用性價比高。為了提高棒材廠主體生產(chǎn)車間各類經(jīng)濟技術指標,引入新材料高硼鋼軋輥。高硼鋼軋輥硬度高,數(shù)值在HS75-80,普通軋輥機床加工能力達不到要求,軋輥孔型機加工難度大,制約著高硼鋼軋輥在棒材生產(chǎn)線的穩(wěn)定應用。一是機床剛性不能滿足高硼鋼軋輥的加工能力,在機加工過程中吃刀抗力大,震動劇烈,直接影響軋輥的加工精度及機床的使用壽命;二是刀具的加工性能制約軋輥加工能力,通用類軋輥加工刀具硬度在HS80-85之間,與高硼鋼軋輥的硬度非常接近,通用類刀具加工高硼鋼軋輥會快速增加刀刃及后刀面磨損量,刀具急劇鈍化,無法穩(wěn)定加工。


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