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高速工具钢的高温断裂韧性与韧性补偿方法高速工具钢是广泛应用于切削、冲击和压制加工等领域的重要工程材料。
然而，在高温环境中，高速工具钢存在断裂韧性不足的问题。
为了提高高温下高速工具钢的断裂韧性，并保证其可靠性和安全性，韧性补偿方法被提出并取得了一定的成功。
一种常用的提高高速工具钢高温断裂韧性的方法是合金设计。
通过添加合适的合金元素，如钨、钼、铌、钢中的碳等，可以改善其高温力学性能，提高其断裂韧性。
这些合金元素可以形成固溶体和沉淀相，在高温下增加钢的强度、硬度和塑性，并提高其在高温下的抗断裂能力。
此外，热处理也是提高高速工具钢高温断裂韧性的关键步骤之一。
适当的热处理工艺可以使高速工具钢中的合金元素均匀沉淀，并形成细小的沉淀相，从而提高其断裂韧性。
一种有效的热处理方法是淬火和回火。
通过淬火可以快速冷却钢材，形成脆性的马氏体，而回火过程则可以消除马氏体的脆性，使钢材获得更好的韧性和韧性补偿。
此外，选择适当的回火温度和时间，还可以控制细小的沉淀相的形成，进一步提高高速工具钢的断裂韧性。
另外，表面处理也是提高高速工具钢高温断裂韧性的重要手段之一。
例如，通过表面氮化、硬质合金涂层等方法，可以形成高硬度、高耐磨性的表面层，提高高速工具钢的耐高温磨损和断裂韧性。
表面处理除了可以改变高速工具钢的化学组成，还可以改变其密度、晶粒大小和内部应力，从而进一步提高其高温下的断裂韧性。
除了上述方法外，还可以通过微观结构调控来提高高速工具钢的高温断裂韧性。
例如，通过加工变形、退火和等静压等方法，可以调控高速工具钢的晶粒大小、晶界特性和组织结构，从而改善其断裂韧性。
此外，还可以通过控制晶间析出物的形态和分布来提高高速工具钢的断裂韧性。
在高温下，晶间析出物可以起到增强晶界和提高断裂韧性的作用。
总之，提高高速工具钢的高温断裂韧性是一个复杂而挑战性的任务。
采用合金设计、热处理、表面处理和微观结构调控等方法，可以有效地提高高速工具钢的高温断裂韧性。
轧辊基础知识目录1. 内容概要 (2)1.1 轧辊的定义与作用 (2)1.2 轧辊在金属加工中的应用及重要性 (3)2. 轧辊的材料与制造 (4)2.1 常用轧辊材料及其特性 (5)2.2 轧辊制造工艺流程 (6)2.3 热处理对轧辊性能的影响 (8)3. 轧辊的结构与设计 (8)3.1 轧辊的结构组成 (10)3.2 轧辊的设计原则与要求 (11)3.3 轧辊磨损机制与寿命估算 (12)4. 轧辊的检验与质量控制 (13)4.1 轧辊的检验标准与方法 (16)4.2 质量控制的实施 (17)5. 不同类型轧辊的知识 (18)5.1 热轧辊与冷轧辊差异 (20)5.2 纵轧辊与横轧辊的特点 (21)5.3 特殊用途轧辊，如不锈钢轧辊、合金钢轧辊 (22)6. 现代轧辊技术的发展 (23)6.1 表面涂层技术 (24)6.2 控制系统与智能化 (26)6.3 轧辊的生产与维护技术的进步 (27)7. 实例分析 (28)7.1 典型轧辊案例 (30)7.2 轧辊在实际生产中的应用案例分析 (31)8. 结论与展望 (32)8.1 轧辊技术发展趋势 (33)8.2 未来技术创新及挑战 (34)1. 内容概要本文档旨在全面介绍轧辊的基础知识，包括其定义、分类、结构、材料、生产工艺以及在钢铁、铝材、铜材等金属加工行业中的重要作用和应用。
我们将深入探讨轧辊的基本原理，包括轧辊的工作机制、轧制过程中的应力分布以及轧辊在轧制过程中的磨损与保护。
还将介绍轧辊的质量控制标准、性能评估方法以及不同类型轧辊的特点和适用场景。
通过对轧辊基础知识的系统学习，读者将能够更好地理解轧辊在生产过程中的关键作用，为实际应用和进一步研究提供坚实的基础。
1.1 轧辊的定义与作用轧辊是一种非常重要的金属加工设备，在金属成形、裁剪、压制等过程中发挥着重要作用。
它通常用于金属板材或条材的轧制，轧辊通过相互之间的滚动或摩擦作用，对金属施加很大的压力，从而使其发生形变、厚度减小以及尺寸和表面光洁度的调整。
轧辊的失效及其修复技术摘要：轧辊生产率与生产成本都取决于轧制的生产质量，当轧辊不足供应，价格高时，整个轧辊都会磨损失效，这会导致大量的材料报废。
轧辊的修复是轧辊行业的主要问题。
过早磨损最常见轧辊失效的原因，轧辊的工作表面的硬度取决于耐磨性，正确的热处理符合辊的硬度要求。
轧机是轧辊变形的主要工具。
通过自己的材料和恶劣的工作条件，延长寿命需要修复技术，失效甚至报废。
概述了轧辊的工作条件、材料和失效，介绍了几种常见的修复技术。
关键词：冷轧辊热轧辊；失效修复；表面改性技术引言激光处理技术在钢铁工业中的应用越来越多。
随着钢铁工业的复苏和世界钢需求量的增加，我国的钢铁产量目前地位领先。
轧辊消费量大幅增加，进一步提高了产量和质量。
与此同时，各种新角色正在应用于钢铁行业。
因此，轧辊的修复和化是钢铁工作者和激光设备的一个重要问题。
减少组件消耗会对企业的生产成本和经济性产生积极影响，并提供显着的成本节约机会。
目前，激光用于加固和修复辊面，引起了业界的关注。
1轧辊的损坏形式1.1正常磨损轧辊金属微粒在轧制和磨削过程中辊身分离，工作层变薄，直径较小，吨位随磨辊次数的增加而减小。
如果直径太小，以致于表面硬度降低到某个特定值，则即使没有其他缺陷(自然磨损或正常磨损)，辊也无法继续工作。
这种磨损是可预见的，也是有风险的，最危险的损害通常是非正常磨损。
1.2非正常损坏如果辊的直径和表面硬度仍处于连续运转状态，则由于另一个缺陷甚至断裂，无法使用，这称为“非正常”和“特殊损坏”，具体由：(1)表面裂纹。
冷轧辊的裂纹分别为60%和20%，且裂纹的区域通常位于辊的中心。
裂缝有所不同的概率大致相同。
轧辊的制造质量对裂缝的形成和扩大至关重要。
因此，减少裂纹是提高轧辊的制造质量的关键。
例如，碎裂是轧槽经轧制过程中的冷热影响以及钢坯的磨损较低，导致轧槽表面上出现网格裂纹，从而导致断裂。
冷却水压力不足可能导致裂内部的汽化扩张力大，有助于增加裂缝。
158管理及其他M anagement and other热连轧机组精轧工作辊冷却水的研究及改进胡 亮，刘靖群，徐 芳（首钢京唐钢铁联合有限责任公司，河北 唐山 063200）摘 要：热连轧精轧工作辊冷却水直接影响着轧辊温度、工作辊热凸度、轧辊氧化膜控制及轧辊磨损，决定着产品质量控制及轧制稳定性。
本文对首钢热连轧机组精轧工作辊冷却水的现状进行研究分析，对工作辊冷却水进行改进，解决了轧辊氧化膜剥落问题，有效减小高速钢轧辊长辊期使用导致的轧辊温度增大和温度场温度对辊缝形状、凸度的影响，提升了产品质量控制水平及轧制稳定性。
关键词：辊温；凸度；轧制稳定中图分类号：TG333 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2021）15-0158-2收稿日期：2021-08作者简介：胡亮，男，生于1983年，本科，高级工程师，研究方向：热轧工艺技术。
热轧轧制节奏的提高，直接影响到生产过程中材料的温度、组织及其变化规律，由于高节奏高速轧制情况下，增加了材料与轧辊之间的热量转换，直接影响着轧辊温度和板形控制的变化。
轧制节奏提高带来的精轧机工作辊温度升高，造成轧辊辊面剥落现象增加、产品辊系氧化铁皮缺陷大幅增加；轧辊热凸度是影响板带轧机负载辊缝的重要因素。
在热带钢连轧机中，工作辊与高温轧件直接接触，当冷却不充分时，轧辊的热凸度可达几百甚至上千微米[1]。
轧制过程中精轧机工作辊热凸变化规律和程度发生显著变化，导致产品板形过程质量指标下降。
1 工作辊冷却水使用问题及分析改进随着轧制节奏的提升，精轧机轧制间隙减少，辊温逐步提高，F1-F4辊温由70℃提高到85℃，工作辊冷却能力已经不能满足生产需要。
经常发生F1-F4轧辊氧化膜剥落的情况，尤其是生产厚度3.0mm 以下酸洗板和2.0mm 以下马口铁钢种规格。
由于带钢较薄，精轧纯轧时间在120~130s，较常规规格纯轧时间长约30s 左右，轧制时间较长，辊温过高易造成工作辊氧化膜剥落，带钢出现辊系氧化铁皮缺陷，造成非计划换辊。
热轧轧辊从合理选用轧辊材料、加快新材质轧辊的应用步伐、加强轧辊的管理工作、推广应用轧辊表面修复和强化技术、改善轧辊的冷却条件、开发热润滑轧制新技术等方面探讨了进一步降低热轧辊辊耗的问题。
关键词轧辊辊耗热轧辊轧辊材质1前言影响轧辊使用寿命的因素很多，轧辊的消耗不仅与钢材产品品种、轧制工艺技术、轧机设备状况、轧辊选材、轧辊管理水平有关，还与轧辊的制造技术、轧辊新材料的开发应用等因素有关。
目前降低热轧轧辊辊耗的主要途径有：选择合适的轧辊材质和新材质轧辊的应用；合理地分配延伸系数，减小不均匀磨损的程度；合理地控制轧制温度，热轧时钢温不宜过低；合理地设计孔型，分配压下量；加强冷却；润滑轧制；避免生产、设备事故造成的断辊；加强轧辊管理，制定合适的换辊制度；旧轧辊的改制和堆焊修复；轧面的喷涂与涂覆；提高轧辊的制造质量等。
针对热轧轧辊的具体使用情况，提出了进一步降低热轧轧辊辊耗的措施。
2合理选用轧辊材料2.1初轧机轧辊我国的初轧机多为二辊可逆式，目前鞍钢、武钢、重钢和马钢等单位的初轧机大多使用铸钢和锻钢轧辊。
这类轧辊有两个缺点：一是孔型壁容易磨损而变宽；二是孔型底部的园角处容易因热裂纹的生长而损坏，造成断辊。
宝钢初轧厂是从新日铁引进的，它拥有2架1350mm大开口度方板坯初轧机。
投产初期，1号初轧辊为75CrMo合金铸钢轧辊，耐磨性好但裂纹倾向大，新选的50CrNiMo、60CrNiMo合金锻钢轧辊耐磨性较好且裂纹倾向很小，新选用70CrNiMoV合金铸钢轧辊粗开孔型后进行差温热处理，耐磨性好、使用较满意，但在小辊径时有裂纹倾向，需监控。
2号初轧辊一直沿用原配置的合金球墨铸铁材质，使用效果很好。
我国早期研制球墨铸铁初轧辊时，因存在磨瓦和打滑问题而长期不能推广应用。
首钢钢研所与鞍钢轧辊厂协作研究成功了850mm球墨铸铁初轧辊，轧坯量比原锻钢辊提高80%。
由于采用布胶瓦上开油孔和油槽、改进润滑，解决了磨瓦问题。
不咬钢的问题则用辊身刻痕或滚花的方法解决。
工作辊材质的选择要考虑以下几个方面：（1）板坯厚度大，轧辊必须具有较好的咬入性。
（2）板坯温度高，轧制速度较慢，轧件和轧辊接触时间较长。
轧辊必须具有较好的抗热裂性、抗热疲劳性。
（3）工作辊直径大（Φ1210/1110mm）、辊身长度大（5050mm），承受的轧制力高，主电机带动工作辊传动。
要求轧辊有较高的抗断裂性，轧辊辊身和辊颈必须有较高的强度。
（4）高的轧制温度也要求轧辊具有高温耐磨性。
（5）由于粗轧和精轧在同一机架完成，所以既要考虑到粗轧时轧件厚度大，宽度小，轧辊所受冲击大，轧辊使用面积少，轧件与轧辊间易出现打滑等。
也要考虑精轧时，轧件宽而长，轧辊使用面积大。
同时，单机架四辊轧机，在轧制低合金专用钢和高强度品种钢时，要采用控制轧制和控制冷却技术，通常进行交叉轧制，轧制温度低，轧制力大。
要求轧辊具有耐磨性好、抗热裂性好、耐表面粗糙能力好、强度高、对热的敏感低等性能。
传统的四辊精轧机，往往是前面有一架粗轧机（二辊、三辊或四辊）。
粗轧用四辊轧机工作辊通常采用高镍铬无限冷硬铸铁轧辊。
近年来，开始使用高铬铸铁轧辊，这种轧辊组织中碳化物含量较高，摩擦系数小，硬度高，耐磨性能优良。
但对热的影响十分敏感，易打滑，而且出现卡钢等事故时形成的热裂纹较深。
而精轧机轧辊工作条件相对较好，热影响及机械冲击也小，选择材质时主要考虑耐磨性和耐表面粗糙能力,保证钢板表面质量。
5m宽厚板四辊轧机的粗轧和精轧都是同样的轧辊来完成。
经过多年的实践，同时考虑到其他新开发新品种如高速钢轧辊等价格昂贵等因素，5m宽厚板轧机的工作辊采用高镍铬无限冷硬铸铁轧辊。
这种轧辊多采用立式离心复合铸造而成。
由于外层镍、铬、钼等合金元素的作用，珠光体转变推迟，因而铸态下的组织为贝氏体+马氏体残奥+碳化物+短片状石墨。
经过热处理后的组织为贝氏体+少量马氏体残奥+碳化物+短片状石墨。
轧辊心部组织为贝氏体+片状石墨或珠光体+少量碳化物（+牛眼状铁素体）+团球状石墨。
热轧轧辊剥落或断裂的原因及预防方法探究热轧轧辊在钢铁生产中扮演着非常重要的角色，它直接影响到板材的成型质量和生产效率。
在实际生产中，经常会发生热轧轧辊剥落或断裂的情况，给生产带来严重的影响。
探究热轧轧辊剥落或断裂的原因及预防方法对于提高生产效率，降低生产成本具有非常重要的意义。
一、热轧轧辊剥落或断裂的原因1. 轧辊质量问题热轧轧辊的质量直接关系到其使用寿命和稳定性。
如果轧辊材料的硬度和强度不达标，就容易在生产过程中发生剥落或断裂的问题。
如果轧辊的表面光洁度不够，也容易导致板材表面出现瑕疵，甚至剥落。
2. 过热或过冷的板坯温度在热轧生产过程中，如果板坯的温度不稳定，容易导致热轧轧辊受到过大的冲击力，从而加速其磨损和断裂的过程。
特别是过冷的板坯容易导致轧辊的温度骤然下降，从而造成轧辊的变形和断裂。
3. 辊缝调整不当热轧轧辊的辊缝调整不当也是导致剥落或断裂的重要原因之一。
如果辊缝太小，就容易造成辊缝夹板，从而导致轧辊的断裂；如果辊缝太大，就会导致轧辊的挤压能力下降，磨损加剧，最终也会导致轧辊的剥落或断裂。
4. 轧辊表面磨损随着生产的不断进行，轧辊表面会发生磨损，磨损过多会导致轧辊的表面粗糙，从而造成板材表面质量的下降。
轧辊表面的磨损也会加速轧辊的断裂。
5. 运行参数不合理一些运行参数不合理也是导致热轧轧辊剥落或断裂的原因之一。
轧辊的进给速度过快，就容易导致轧辊受到过大的冲击力，从而加速其磨损和断裂；轧辊的冷却水量不足，也会导致轧辊温度过高，从而破坏轧辊的结构。
1. 选择优质的轧辊材料为了防止热轧轧辊的剥落或断裂，首先要选择优质的轧辊材料。
要选择具有高硬度和高强度的轧辊材料，以及表面光洁度好、抗磨损性能好的轧辊材料。
2. 严格控制板坯温度在热轧生产过程中，要严格控制板坯的温度，确保其稳定在适宜的温度范围内。
尤其是在板坯的预热和送入轧机的过程中，要确保板坯温度的稳定性。
为了防止轧辊的剥落或断裂，辊缝的调整非常重要。
