一种采用锻中扩散的高碳高铬冷轧辊锻制工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种采用锻中扩散的高碳高铬冷轧辊锻制工艺，其特征在于：它包括以下步骤完成：（1）：钢锭按正常阶梯加热至锻造温度1130℃—1180℃，保温5小时；（2）：钢锭经两镦两拔处理完成后进行高温扩散处理，温度1130℃—1180℃内保温10—20小时；（3）：拔长至工艺要求的尺寸；（4）：锻后进行正火+球化+扩氢处理，然后进行后续工序。本发明与传统的锻前扩散的高碳高铬冷轧辊锻制工艺相比，在1130—1180℃范围内的扩散时间，锻中扩散比锻前扩散的扩散时间缩短了10—20小时，降低了能耗，降低了生产成本，缩短了生产周期，提高了经济效益和社会效益。
【专利说明】
一种采用锻中扩散的高碳高铬冷轧辊锻制工艺
技术领域
[0001]本发明涉及一种高碳高铬冷乳辊锻制工艺的改进，属于锻造技术领域，具体的说是一种采用锻中扩散的高碳高铬冷乳辊锻制工艺。
【背景技术】
[0002]冷乳辊是乳机生产线上非常重要的工件，由于冷乳辊的工作环境恶劣，对冷乳辊使用要求很高，因此它必须具有良好的耐磨性、高硬性。为满足冷乳辊的这些特殊要求，目前生产上多采用Cr3、Cr5材料来制作冷乳辊，也有采用Cr7、Cr8的。这些材料碳含量、铬含量较高，使冷乳辊的淬透性强，耐磨性高，使用寿命长，但它的合金化程度也高，材料的偏析程度会增加，疏松程度也会增大，因此在生产上一般采用纯净度高，成分偏析小，疏松程度低的双炉冶炼+电渣重熔锭。以直径600毫米电渣锭为例，该高碳高铬冷乳辊锻制工艺如下:第一步:钢锭装炉后，经阶梯加热至1130°C—11800C，加热曲线如图1，进行高温扩散来改善钢锭的成分偏析，按钢锭直径大小和化学成分确定扩散时间为25小时;第二步:钢锭经镦粗，拔长两次后锻至工艺尺寸;第三步:锻后进行正火+球化+扩氢处理后，进行后续工序。其不足之处在于:该高碳高铬冷乳辊锻制工艺，加热时间长，生产成本高，生产周期长。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种采用锻中扩散的高碳高铬冷乳辊锻制工艺，它把锻造前高温扩散处理改为锻造过程中间扩散处理，此时的坯料截面小，缩短高温扩散保温时间，缩短生产周期。
[0004]为了达到以上目的，本发明所采用的技术方案是:该一种采用锻中扩散的高碳高铬冷乳辊锻制工艺，其特征在于:它包括以下步骤完成:
步骤(I):钢锭按正常阶梯加热至锻造温度1130°C—1180°C，保温5小时；
步骤(2):钢锭经两镦两拔处理:先进行第一次镦粗，其锻比为2;再进行第一次拔长，拔长比为2;再进行第二次镦粗，其锻比为2;最后进行第二次拔长，留锻比1.6—2;两镦两拔处理完成后进行高温扩散处理，温度1130°C — 1180°C内保温10—20小时，具体的保温时间根据化学成分和还料大小确定；
步骤(3):拔长至工艺要求的尺寸；
步骤(4):锻后进行正火+球化+扩氢处理，然后进行后续工序。
[0005]本发明的有益效果在于:与传统的锻前扩散的高碳高铬冷乳辊锻制工艺相比，在1130—1180 °C范围内的扩散时间，锻中扩散比锻前扩散的扩散时间缩短了 1—20小时，降低了能耗，降低了生产成本，缩短了生产周期，提高了经济效益和社会效益。
【附图说明】
[0006]图1为本发明的钢锭阶梯加热曲线示意图。
【具体实施方式】
[0007]实施例:
以直径600毫米电渣锭为例，按图1所示的加热曲线进行加热处理。该一种采用锻中扩散的高碳高铬冷乳辊锻制工艺，其特征在于:它包括以下步骤完成:
步骤(I):钢锭按正常阶梯加热至锻造温度1130°C—1180°C，保温5小时；
步骤(2):钢锭经两镦两拔处理:先进行第一次镦粗，其锻比为2;再进行第一次拔长，拔长比为2;再进行第二次镦粗，其锻比为2;最后进行第二次拔长，留锻比1.6—2;两镦两拔处理完成后进行高温扩散处理，温度1130°C — 1180°C内保温10—20小时，具体的保温时间根据化学成分和还料大小确定；
步骤(3):拔长至工艺要求的尺寸；
步骤(4):锻后进行正火+球化+扩氢处理，然后进行后续工序。
[0008]锻件经检测，液析碳化物小于2级，符合GB/T18254-2002标准，满足客户要求。
[0009]本发明的工作原理是:钢锭镦粗拔长后，钢锭原有的粗大铸态枝晶组织已经破碎，包括碳及铬钼等元素形成的共晶碳化合物，这些化合物块大，并排列成链或堆集成带状和网状偏析，经锻打后，变成细碎的碳化物，经高温较长时间保温后，碳化物很快溶解，形成均匀细小的化合物弥散分布在基体中，且坯料比钢锭截面积减小，所用扩散时间(根据化学成分和坯料大小定)为10—20小时，消除了坯料的锻造应力，组织应力，使碳铬等元素有充足的时间扩散，改善成分偏析，达到均质化目的。以直径600毫米电渣锭为例，传统工艺中保温时间为25小时，按本发明所述工艺，保温时间一共15小时，极大地缩短了保温时间，效果明显。本发明工艺合理，可操作性强，便于组织生产，生产周期短，能耗低，质量稳定，经济效益和社会效益显著。
【主权项】
1.该一种采用锻中扩散的高碳高铬冷乳辊锻制工艺，其特征在于:它包括以下步骤完成: 步骤(I):钢锭按正常阶梯加热至锻造温度1130°c—1180°C，保温5小时； 步骤(2 ):钢锭经两镦两拔处理:先进行第一次镦粗，其锻比为2;再进行第一次拔长，拔长比为2;再进行第二次镦粗，其锻比为2;最后进行第二次拔长，留锻比1.6—2;两镦两拔处理完成后进行高温扩散处理，温度1130°C—1180°C内保温1—20小时； 步骤(3):拔长至工艺要求的尺寸； 步骤(4):锻后进行正火+球化+扩氢处理，然后进行后续工序。
【文档编号】B21J5/00GK105945186SQ201610315205
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月14日
【发明人】李强, 吕军
【申请人】莱芜锻压有限公司