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轧辊材质选用

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101 合金冷硬铸铁轧辊

合金冷硬铸铁轧辊（辊环）是利用铁水自身的过冷度和模具表面激冷，同时添加Ni、Cr、Mo合金元素的办法制造的一种铸铁轧辊，辊身工作层基体组织内基本上没有游离态石墨，因而其硬度高，具有优良的耐磨损性能。 此类材质可用静态复合浇注工艺生产大型规格轧辊，使辊身具有高的硬度而辊颈具有高的强韧性，表现出良好的热稳定性和抗事故性。

化学成分 (%) 代号 材质 C Si Mn Cr Ni Mo V

CC-1 冷硬铸铁 2.9-3.8 0.4-1.0 0.2-1.0 0.2-0.6 － 0.2-0.6 － CC-2 冷硬铸铁 2.9-3.8 0.4-1.0 0.2-1.0 0.2-0.6 0.5-1.0 0.2-0.6 － CC-3 冷硬铸铁 2.9-3.8 0.4-1.0 0.2-1.0 0.2-0.6 1.0-3.0 0.2-0.6 － CC-4 冷硬铸铁/复合 2.9-3.8 0.4-1.0 0.2-1.0 0.1-0.6 － 0.2-0.8 (0.1-0.3)

物理性能 代号 辊身硬度 辊颈硬度 抗拉 强度 白口深度 型钢 板钢 ≤Φ200 Φ201-250 Φ251-300 ﹥Φ300 薄板 中板 CC-1 58-70 32-48 ﹥150 12-25 15-30 17-35 20-45 CC-2 62-75 35-52 ﹥150 12-25 15-30 17-35 20-45 CC-3 65-80 35-52 ﹥150 (300) 12-25 15-30 17-35 20-45 CC-4 60-70 35-48 ﹥300 8-35 8-45

用途

CC-1 小型棒、线材轧机及窄带钢轧机精轧机架。

CC-2 CC-3 小型棒、线材轧机及窄带钢轧机精轧机架、无缝钢管轧机张减径辊环。 CC-4 三辊中板轧机、热轧叠轧薄板轧机。

承制范围 类别 辊身直径（mm） 辊身长度(mm)

小型 ≤Φ 550

大型复合 ≤Φ 900 3000 102 合金无界冷硬铸铁轧辊

合金无界冷硬铸铁轧辊（辊环），以其工作层中有细小的石墨析出物为特征而区别于冷硬铸铁轧辊。石墨均匀分散在整个辊身截面，其数量和尺寸随深度而增加。本公司提供的合金无界冷硬铸铁轧辊，由于添加了锰、铬、镍、钼等合金元素，加上少量细小石墨的存在，不仅提高了轧辊的抗剥落性、抗热裂性和抗磨损等性能，而且辊身工作层具有较小的硬度落差。表面的微细石墨孔隙还能改善轧辊的咬入能力。 化学成分(%) 代号 材质 C Si Mn Cr Ni Mo IC-1 CrMo无界 2.9-3.7 0.6-1.2 0.4-1.2 0.6-1.2 － 0.2-0.6 IC-2 NiCrMo 无界 2.9-3.7 0.6-1.2 0.4-1.2 0.7-1.2 0.5-1.5 0.2-0.6 IC-3 NiCrMo 无界 3.0-3.7 0.6-1.2 0.4-1.2 0.7-1.2 1.5-3.0 0.2-0.6 物理性能 代号 辊身硬度 HS 辊颈硬度 HS 抗拉强度 MPa IC-1 58-70 35-55 ﹥160 IC-2 62-72 35-55 ﹥160 IC-3 68-75 35-55 ﹥160

用途 IC-1 棒、线材及型钢轧机中、精轧机架

IC-2 IC-3 棒、线材，型钢轧机中、精轧机架，无缝钢管轧机张减径辊环

承制范围 类别 辊身直径（mm） 辊身长度（mm） 轧辊 ≤Φ 650 ≤ 1500

辊环 Φ190-600 400(max.) 103 合金球铁轧辊

合金球墨铸铁轧辊（辊环），以基体组织中的石墨呈球状为特征，通过调整镍、铬、钼合金元素和特定的热处理制度，可以制成普通球墨铸铁、大型合金球墨铸铁、珠光体球墨铸铁和针状球墨铸铁不同系列的轧辊（辊环）。这些产品具有良好的强度、高温性能和抗事故性能，工作层硬度落差极小。

化学成分(%) 代号 C Si Mn Cr Ni Mo Mg

SGP-1 2.9-3.8 0.8-2.5 0.4-1.2 0.2-0.6 － 0.2-0.6 ≥0.04 SGP-2 2.9-3.8 0.8-2.5 0.4-1.2 0.2-0.6 0.2-2.5 0.2-0.6 ≥0.04 SGP-3 3.0-3.6 1.6-2.3 0.3-1.0 0.1-1.4 1.2-2.1 0.2-0.6 ≥0.04 SGP-4 3.0-3.6 1.0-2.4 0.2-1.0 0.5-1.2 1.0-3.5 0.2-0.8 ≥0.04 SGAC 3.0-3.6 1.2-2.4 0.2-0.8 0.2-1.0 3.2-4.5 0.3-1.0 ≥0.04

物理性能

代号 辊身硬度 HS 辊身硬度均匀度 HS 辊颈硬度 HS 抗拉强度 MPa SGP-1 58-70 － 35-55 ﹥320 SGP-2 62-70 － 35-55 ﹥320 SGP-3 42-55 ≤5 32-43 ≥390 SGP-4 50-72 ≤5 35-55 ≥390 SGAC 55-75 ≤5 40-60 ≥400

用途 SGP-1 棒、线材、型钢轧机粗、中轧机架、轨梁轧边立辊。

SGP-2 棒、线材、型钢轧机粗、中轧机架。

SGP-3 大型初轧机。

SGP-4 型钢连轧机粗轧、中轧机架，棒、线材轧机粗轧、中轧机及钢管轧机

张减径辊环。 SGAC 型钢连轧机中轧、精轧机架，无缝钢管轧机轧辊及辊环，棒、线材，

螺纹钢轧机中轧、预精轧、精轧机架轧辊及辊环

承制范围 类别 辊身直径（mm） 辊身长度（mm） 轧辊 适用于各种规格轧辊的制造 辊环 Φ190-1500 900(max.)

104 高镍铬无界冷硬铸铁轧辊

高镍铬无界冷硬复合铸铁轧辊是采用离心或全冲洗方法制造的高性能轧辊，通过提高镍、铬、钼等合金元素的含量，获得高的组织、碳化物显微硬度；配合特殊热处理得到组织均匀、致密及硬度落差小的工作层；同时含有少量游离石墨，从而具有良好的耐磨损性、抗热裂、抗剥落及抗压痕性能。 外层厚度可适应需要而调整，芯部采用韧性灰口铸铁或高强度球墨铸铁，使芯部及辊颈具有满意的强韧性。使用中充分水冷是必要的。 化学成分(%) 代号 C Si Mn Cr Ni Mo

HNiCr-1 2.8-3.5 0.6-1.1 0.4-1.1 1.6-2.0 4.0-4.5 0.2-0.8 HNiCr-2 3.0-3.5 0.7-1.2 0.5-1.2 1.4-1.8 3.8-4.5 0.2-0.8 物理性能 代号 硬度 HS 抗拉强度 MPa 抗弯强度 HS 冲击韧性 ×104J/m2 弹性模量 kMPa HNiCr-1 70-85 350-450 450-650 3-7 150-190 HNiCr-2 60-75 350-450 450-650 2-6 150-190

灰芯 35-50 ﹥190 350 3-7 110-150

球芯 35-50 ﹥350 550 4-7 160-190 硬度分布曲线示例：

距表面距离（m m） 用途：

热带连轧精轧后段工作辊 宽、中厚板轧机粗轧、精轧机架工作辊 热带（板）四辊平整机工作辊、支撑辊，横切平整辊 炉卷轧机工作辊 高速线材轧机预精轧辊环 有色金属板材轧机工作辊

承制范围 制造方法 辊身直径 (mm) 辊身长度 (mm) 净重 (t) 离心法 Φ280-1350 400-4300 45

全冲洗法 Φ800-1300 ≤5500 105 高铬复合铸造轧辊

高铬复合轧辊工作层含有6~22%的铬合金，芯部为高强度球墨铸铁。根据含碳量的不 同，分为高铬铸钢轧辊和各个铸铁轧辊。由于大量铬元素的作用，组织中碳化物呈M7C3型，硬度高、韧性和耐磨性好，且基体组织中合金含量高，并经特殊热处理，具有良好的高温综合机械性能。 用于带钢热轧时，可根据使用架次、水冷条件选用高铬铸钢、高铬铸铁轧辊。高铬复合轧辊可用于冷轧机，平整机工作辊，并可制作辊环类产品。 化学成分 (%) 代号 C Si Mn Cr Ni Mo

HCr-1 2.4-2.8 0.4-1.0 0.4-1.2 10-15 0.8-2.0 0.7-2.0 HCr-2 2.4-3.0 0.3-0.8 0.5-1.3 14-19 0.8-2.0 0.7-2.0 HCr-3 2.5-3.0 0.3-0.8 0.7-1.5 16-21 0.8-2.0 1.0-3.0 HCrS 0.6-1.4 0.4-1.0 0.2-1.0 6-15 0.2-1.0 1.0-3.0

物理性能 代号 硬度 HS 抗拉强度 MPa 抗弯强度 HS 冲击韧性 ×104J/m2 弹性模量 kMPa HCr-1 60-70 500-800 700-1000 4-8 210-225 HCr-2 65-80 500-800 700-1000 4-8 210-225 HCr-3 78-92 600-900 900-1300 4-8 210-225 HCrS 65-85 700-1000 210-225

辊颈 35-50 ﹥350 550 4-7 160-190

硬度分布曲线示例：

距表面距离（mm）

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第2章轧辊

第2章轧辊

第2章轧辊
2.1 轧辊的组成与分类
轧辊是用来直接完成轧制过程中金属塑 性变形的主要工具。 §2.1.1 轧辊的组成 轧辊一般是由辊身、辊颈和辊头三部分组 成。
2、辊颈
（1） 定义：是轧辊的支承部分。轧辊依 靠辊身两侧的辊颈支承在轧辊轴承上。
（2）轧辊的辊颈有圆柱形辊颈和圆锥形辊颈。 （图2－1）
②半硬面铸铁轧辊：是内表面涂有一层厚度 约为15毫米的肌砂（粘土）的金属模子中浇铸 而成。
③硬面铸铁轧辊 ：也是在金属模子内铸成， 但在模子内壁不涂肌砂，铁水冷却快， 碳体 来不及分解 。
（2）合金锻钢轧辊 （3）合金铸钢轧辊 （4）半钢轧辊
2、轧辊的制造 （1）离心铸造技术
金属是在离心力作用下凝固，其组织 致密晶粒细化，使轧辊材质各项力学性能指 标普遍有所改善。
Wn--抗扭断面系数。
辊颈强度按弯扭合成应力考虑。因轧辊材质不同，故 采用不同的计算公式：
12
2) 采用铸铁轧辊时，按莫尔理论：
p0.37 d50.625 d 24d 2
轧辊危险断面取决于轧辊两侧辊颈支反力的大小和 传动端的位置。如不易判别，则应分别计算两侧辊颈的 合成应力，取较大值为辊颈危险端面的应力。
1、磨损
正常轧制时，辊身磨损达到轧辊允许的 总重车量后，就会因辊身的表面硬度丧 失和削弱而报废。
2、折断
过大的轧制压力产生的机械应力是导致 轧辊折断的主要原因。在有足够的冷却水 的情况下，单纯的热应力不会导致断辊， 但由此产生的辊身细小热裂纹将成为轧辊 折断的应力集中源，在一定的机械应力共 同作用下即可断辊。在特殊情况下，高温 无水冷却的二辊叠轧薄板轧机的轧辊，在 极高的热应力作用下即可因单纯的热应力 断辊。轧辊铸造时的残余应力在一般情况 下不致引起断辊。
冷热板带轧机轧辊技术参数介绍

冷热板带轧机轧辊技术参数介绍

冷热板带轧机轧辊技术参数介绍轧辊是轧钢生产中一项大宗的消耗备件，它直接或间接地对轧材的尺寸精度和表面质量产生影响。

不同类型轧机决定了使用轧辊的类型不同，轧制不同钢种的钢材、轧机不同机架、轧钢工艺规程设计等因素对轧辊特性又提出了不同的要求。

轧辊的材质选择和科学的技术条件设计是充分发挥轧辊使用性能的基础。

1.3.2.1轧辊材质的分类：目前轧辊主要材质有：半钢、合金铸钢、整体铸钢、复合铸钢、高铬钢、高铬铁、无限冷硬铸铁（高镍铬）、整体Cr系锻钢、高速钢等等1.3.2.2不同机架轧辊材质的选择依据①、立辊大立辊的主要功能是侧压除磷、定宽轧边，在有侧压的情况下轧辊的选用，除了考虑轧辊的抗热烈性能，还要考虑有一定的强度要求，这种情况下选用铸铁辊满足不了要求，因为立辊对钢材表面影响小，对抗粗糙抗磨损的要求不十分严格，因此大立辊的材质选择多数为合金铸钢、合金锻钢或半钢。

小立辊仅是起一个平整带钢侧边，并使钢材对中，限制跑偏的作用，有时也有一定的压下量，要求小立辊有一定的抗扭曲和弯曲强度，并保持很好的耐磨性能，一般的都选用半钢轧辊，一般情况下习惯上都推荐155CrNiMo牌号，硬度控制在40-48HS。

②、四辊粗轧机工作辊四辊轧机因有支承辊的存在，降低了对轧辊强度的要求，轧辊在使用过程中的主要考虑耐磨性、抗热疲劳裂纹性、抗事故性。

不同的轧辊选材，其使用性能也各有不同，早期多以合金半钢辊为主，目前基本选用高铬钢轧辊，个别厂家采用高速钢轧辊也取得了较好效果。

现普遍采用的高Cr钢材质，含Cr在10%以上，采用离心复合铸造，经高温热处理，硬度通常控制在68HSD以上。

具有较高的综合机械性能，碳化物呈M7C3型，具有非常高的显微硬度。

因此具有很好的耐磨性、抗热裂性，并且使用过程中辊面形成非常致密而不易脱落的氧化膜，进一步提高耐磨性。

高Cr钢轧辊材质碳化物不呈大块状，含碳量比高Cr铁低很多，因此无需特殊水冷。

高速钢轧辊为当前应用于板材轧制的新品种轧辊，在高Cr钢轧辊材质基础上，进一步降低C、Cr合金元素，减少组织中网状碳化物，提高辊面抗热裂性，同时加入、增加Mo、V、W等合金元素，使组织中含一定量点块状、高显微硬度的M2C、MC型碳化物，轧辊耐磨性进一步增强。

轧辊种类的划分

轧辊种类的划分

轧辊种类的划分轧辊是金属加工中常用的一种工具，广泛应用于轧钢、轧铝、轧铜等行业。

根据不同的使用场景和工艺要求，轧辊可以分为多种类型。

下面将对轧辊的几种常见分类进行介绍。

一、工作辊和支撑辊根据轧机的结构和作用方式，轧辊可以分为工作辊和支撑辊两种类型。

工作辊是直接参与金属材料压制和塑性变形的辊子，其表面通常需要具备一定的硬度和耐磨性。

而支撑辊则是用来支撑工作辊和金属材料的辊子，其主要作用是为工作辊提供支撑和稳定。

二、冷轧辊和热轧辊根据轧制过程中的温度条件，轧辊可以分为冷轧辊和热轧辊两种类型。

冷轧辊主要用于对室温下的金属材料进行轧制，如冷轧钢板、冷轧铝板等。

由于冷轧过程中金属材料硬度较高，所以冷轧辊的表面需要具备较高的硬度和耐磨性。

而热轧辊则主要用于对高温下的金属材料进行塑性变形，如热轧钢坯、热轧铝坯等。

热轧辊的表面要求相对较低，主要是为了保证辊面的光洁度和平整度。

三、工作辊和支撑辊的结构形式根据轧辊的结构形式，轧辊可以分为整体式轧辊和组合式轧辊两种类型。

整体式轧辊是指轧辊的辊身和辊颈为一体的结构，适用于较小的轧机。

组合式轧辊是指轧辊的辊身和辊颈分开制造后再进行组合的结构，适用于大型轧机和冷轧机组。

四、硬质合金轧辊和高铬铸铁轧辊根据轧辊的材质，轧辊可以分为硬质合金轧辊和高铬铸铁轧辊两种类型。

硬质合金轧辊的辊面通常采用硬质合金材料制造，具有较高的硬度和耐磨性，适用于高强度金属材料的轧制。

高铬铸铁轧辊的辊面则采用高铬铸铁材料制造，具有较好的耐磨性和耐腐蚀性，适用于一般金属材料的轧制。

五、镀铬轧辊和镀硬铬轧辊根据轧辊的表面处理方式，轧辊可以分为镀铬轧辊和镀硬铬轧辊两种类型。

镀铬轧辊是将铬层镀在轧辊表面，提高轧辊的耐磨性和耐腐蚀性。

镀硬铬轧辊则是在镀铬的基础上，再进行热处理，使轧辊表面形成一层硬度更高的硬铬层，提高轧辊的耐磨性和使用寿命。

轧辊根据不同的分类标准可以分为工作辊和支撑辊、冷轧辊和热轧辊、整体式轧辊和组合式轧辊、硬质合金轧辊和高铬铸铁轧辊、镀铬轧辊和镀硬铬轧辊等多种类型。

各类轧辊成分

各类轧辊成分

电话：+86-10-58236807/05 传真：+86-10-58236823E-mail: ********************************URL: www.bnmme.ru 101合金冷硬铸铁轧辊合金冷硬铸铁轧辊（辊环）是利用铁水自身的过冷度和模具表面激冷，同时添加Ni、Cr、Mo合金元素的办法制造的一种铸铁轧辊，辊身工作层基体组织内基本上没有游离态石墨，因而其硬度高，具有优良的耐磨损性能。

此类材质可用静态复合浇注工艺生产大型规格轧辊，使辊身具有高的硬度而辊颈具有高的强韧性，表现出良好的热稳定性和抗事故性。

化学成分(%)物理性能电话：+86-10-58236807/05 传真：+86-10-58236823E-mail: ********************************URL: www.bnmme.ru(300)CC-4 60-70 35-48 ﹥300 8-35 8-45 金相组织CC-1 CC-2 CC-4 辊身500X CC-3 辊身500X细珠光体+碳化物珠光体+少量贝氏体+碳化物CC-4 辊颈100X 珠光体+碳化物用途CC-1 小型棒、线材轧机及窄带钢轧机精轧机架。

CC-2小型棒、线材轧机及窄带钢轧机精轧机架、无缝钢管轧机张减径辊环。

CC-3CC-4 三辊中板轧机、热轧叠轧薄板轧机。

电话：+86-10-58236807/05 传真：+86-10-58236823E-mail: ********************************URL: www.bnmme.ru 承制范围102 合金无界冷硬铸铁轧辊合金无界冷硬铸铁轧辊（辊环），以其工作层中有细小的石墨析出物为特征而区别于冷硬铸铁轧辊。

石墨均匀分散在整个辊身截面，其数量和尺寸随深度而增加。

本公司提供的合金无界冷硬铸铁轧辊，由于添加了锰、铬、镍、钼等合金元素，加上少量细小石墨的存在，不仅提高了轧辊的抗剥落性、抗热裂性和抗磨损等性能，而且辊身工作层具有较小的硬度落差。