轧辊锻造工艺分析
轧辊生产工艺
轧辊生产工艺轧辊是一种用于金属加工的重要设备，主要用于轧制金属材料，使其达到所需的尺寸和形状。
轧辊的生产工艺包括材料选择、热处理、精加工等环节。
首先，轧辊的材料选择非常重要。
一般情况下，常用的轧辊材料有铸铁、钢等。
铸铁轧辊由于其材料内部结构松散，容易造成裂纹和疲劳损伤，因此越来越多地采用了钢轧辊。
钢轧辊材料通常具有较高的硬度和强度，能够承受较大的压力和冲击负荷。
其次，在选择好合适的轧辊材料后，需要对轧辊进行热处理，以提高其硬度和耐磨性。
一般来说，热处理工艺主要包括加热、保温和冷却三个步骤。
加热的过程中，需要控制好温度和加热时间，使轧辊的内部组织发生相变，并达到所需的硬度。
保温阶段的主要目的是让轧辊的温度均匀分布，以免出现温度梯度过大造成变形或裂纹。
最后，在冷却过程中，要避免快速冷却，以免引起内应力集中，从而破坏轧辊的结构。
经过热处理后，轧辊需要进行精加工，以确保其表面光洁度和几何形状的精度。
常用的精加工工艺有车削、磨削和抛光等。
轧辊的车削工艺主要是通过旋转切削刀具将轧辊的表面切削成所需的形状和尺寸。
磨削工艺则是通过磨具的旋转摩擦和切削作用，去除轧辊表面的凸起部分，使其平整光滑。
抛光则是通过摩擦力使轧辊表面产生微小的变形，从而达到光洁度的要求。
最后，在轧辊的生产过程中，还需要进行各项质量检验。
主要包括硬度测试、金相组织观察以及尺寸检测等。
硬度测试是通过对轧辊材料进行硬度测试，以检验其硬度是否达到设计要求。
金相组织观察则是通过金相显微镜观察轧辊的内部组织结构，以检验其是否存在缺陷或异常。
尺寸检测则是通过测量轧辊的尺寸，以确保其达到设计要求。
综上所述，轧辊的生产工艺包括材料选择、热处理、精加工和质量检验等环节。
通过科学合理的生产工艺，可以确保轧辊的质量和性能达到要求，提高金属加工的效率和质量。
轧辊制造全过程的解析
轧辊制造全过程的解析轧辊制造全过程的解析：1.0“轧辊毛坯初炼+钢包精炼+真空除气+浇注+电渣重熔”目的冷轧辊的使用要求及其轧制特性，决定了冷轧辊的熔炼过程比普通的热轧辊要严格、复杂的多。
冷轧辊的熔炼过程包括普通感应炉熔炼和电渣重熔，电渣重熔的目的主要是进一步除杂以及有害气体含量（H2、O2、N2），提高轧辊冶金质量。
从而保证冷轧辊的化学成分。
各气体含量控制：[H2]≤3ppm、[O2]≤30ppm 、[N2]≤80ppm 。
1.1“轧辊初炼+钢包精炼+真空除气+浇注+电渣重熔”工艺方法待上传……1.2“轧辊初炼+钢包精炼+真空除气+浇注+电渣重熔”验收标准待上传……2.0“轧辊锻造”目的锻比—锻造工艺过程中的一个重要参数，冷轧辊用钢锻造要求锻比≥3。
冷轧辊进行锻造的目的不仅是成型和得到所需的尺寸，而且还要求打碎粗大的铸态枝晶组织和碳化物，使内部孔隙锻合，以得到致密均匀的内部组织。
2.1轧辊锻造工艺待上传……3.0“轧辊球化退火”目的正在添加中……3.1轧辊球化退火工艺待上传……4.0“粗加工”目的正在添加中……4.1粗加工方法待上传……5.0“轧辊调质”目的正在添加中……5.1轧辊调质工艺待上传……6.0“半精加工”目的正在添加中……6.1半精加工方法待上传……7.0“探伤检测”目的正在添加中……7.1探伤检测方法待上传……8.0轧辊退火目的：轧辊退火的目的是减小轧辊残余应力，软化轧辊组织，以便进行机械加工并为淬火作好组织准备。
轧辊在台车式加热炉、井式电炉和其它加热炉都可以进行退火。
但选用台车式加热炉较好。
它不但可满足轧辊退火的要求，而且生产率高，消耗费用低，操作方便。
下面仅介绍轧辊在台车式煤气加热中进行退火的退火工艺。
8.1轧辊退火工艺：①无缺陷轧辊退火工艺待上传……②有缺陷轧辊退火工艺待上传……③轧制事故轧辊退火工艺待上传……④改造辊的退火工艺待上传……9.1轧辊预热目的：轧辊预热的目的是在感应加热开始时，减小轧辊表面与中心的温差，适应合金钢导热性较差的要求，防止裂纹的产生，改变轧辊内残余拉应力峰值及其应力分布状态。
辊锻轧制技术
辊锻轧制技术周艳鸿成型082 20081012081.辊锻变形特点辊锻是材料在一对反向旋转模具的作用下产生塑性变形得到所需锻件或锻坯的塑性成形工艺。
辊锻变形原理如图1所示。
辊锻变形是复杂的三维变形。
大部分变形材料沿着长度方向流动使坯料长度增加，少部分材料横向流动使坯料宽度增加。
辊锻过程中坯料根截面面积不断减小。
辊锻适用于轴类件拔长，板坯辗片及沿长度方向分配材料等变形过程。
2.辊锻基本原理(1)坯料的咬入只有坯料被辊锻模咬入才能建立起辊锻过程，在实际生产中有端都自然咬入和中间咬入两种咬入方式，如图2所示。
在端部自然咬入进，模具与坯料之词的摩擦力是咬入的主动力，而坯料受到的压力p的分力是咬入的阻力，图中α称咬入角。
提高摩擦系数，减少咬入角有利于实现咬入条件，提高摩擦系数可用模具表面粗糙化来实现，减少咬入角可用减少绝对压下量来实现。
中间咬入是由辊锻模上的突出部位直接压入坯料而强行将坯料拽入变形区，咬入时不受摩擦影响，咬入角可以加大。
为了减少辊锻道次，增加每道次的压下量采用中间咬入是必需的。
端部自然咬入时咬入角不大于25?，中间咬入时可达：32?～37?。
(2)前滑辊锻过程中，每一时刻流入变形区与流出变形区的材料体积相等，而变形区的高度是变化的，因此材料沿辊锻方向运动速度也是变化的，在变形区出口处材料运动速度大于锻辊线速度。
这一现象称为前滑。
由于辊锻件的长度由出口处运动速度决定，因此计算前滑有重要意义，计算前滑的芬克公式为S＝(R/h-1/2)r2r＝(α/2)×（1-α/2β)式中S——前滑值；R——辊锻模半径；α——咬入角；β——摩擦角；h——变形区出口处高度。
芬克公式是在忽略宽民的条件下导出的，是计算简单变形的近似公式。
对于受型槽约束的纵向变断面辊锻，其前滑值较简单辊锻小。
(3)宽展材料经过辊锻在横向上流动形成了宽展。
影响宽展的因素主要有：绝对压下量，辊锻模直径、坯料原始宽度与摩擦系数等。
大型支承辊锻件锻造工艺与模拟技术研究
大型支承辊锻件锻造工艺与模拟技术研究大型锻件作为大型成套设备的核心零件,在国民经济建设、国防装备发展和现代尖端科学技术重大装置的建设中,起着非常重要的作用。
其生产能力、产品级别与性能质量水平已成为一个国家工业水平的标志。
支承辊是轧钢生产设备的主要零部件,在不同规模的轧钢企业和各种规格的轧钢机上得到广泛使用。
整体锻造支承辊是轧钢机的心脏型部件,工作状态的好坏直接关系到板材的表面质量和板形。
支承辊锻件的特点是辊身尺寸大、重量大,是大型轴类锻件的代表。
辊面承受巨大的应力,质量要求也高,制造难度就大。
本文应用现代锻造理论对支承辊锻造工艺进行分析优化,以提高锻件质量。
本文中的大型支承辊锻件的材料为45Cr4NiMoV钢。
针对45Cr4NiMoV钢,本文中通过物理模拟实验测定了其流变应力曲线。
论述了流变应力模型的发展历程,计算出了该钢材的热塑性变形的激活能,并利用模拟软件Deform-3D中的材料本构方程,建立45Cr4NiMoV钢的材料模型。
为该材料在热变形领域的应用及大型支承辊的锻造工艺提供科学依据,并为进一步的研究该材料奠定基础。
根据对WHF法锻造拔长工艺中的砧宽比和料宽比的控制、每趟压下率的安排和合理错砧等理论的分析结果,运用有限元软件Deform-3D对45Cr4NiMoV钢支承辊进行多次数值模拟,在模拟过程中,分析了不同的工艺参数对锻件内部应力应变的分布及消除内部缺陷的影响。
通过模拟结果的对比,优化了大型支承辊锻件的锻造工艺。
本文对
45Cr4NiMoV特大型支承辊材料及其锻造工艺的研究结果,为下一步对大型锻件内部裂纹模拟的研究奠定了有利的基础。
浅谈70Cr3Mo辊坯锻造工艺改进
浅谈70Cr3Mo辊坯锻造工艺改进通过对70Cr3Mo辊坯锻造工艺改进，提高了辊坯的质量（合格率），降低了能耗成本。
标签：WHF（宽砧高温强压法）锻造法SUF（镦锻法）锻造法1 工艺改进背景支承辊轧制载荷通过工作辊（及中间辊）传递给支承辊并最终由支承辊承担。
对支撑辊来讲其机械性能、耐磨性及抗疲劳性均要求较高。
因此其轧辊毛坯要充分锻透，且组织细密均匀。
70Cr3Mo支承辊一般应用于大型轧制设备上，规格相对较大，这种辊坯一般不容易锻透，且容易产生粗晶现象，制造难度较大。
一般锻造厂在辊坯的锻制过程中，其合格率相对较低，能耗较大，生产成本居高不下。
造成辊坯合格率偏低的主要原因是辊坯锻不透，粗晶现象严重。
如何使70Cr3Mo辊坯的合格率进一步提高，能耗进一步降低是我们研究的方向。
2 工艺的改进通过现场观察发现原工艺多采用压八方锻造的方式，这种锻造方式最大的特点是压下量不大，基本上保证不了20%的变形量。
这样锻造时很难锻透。
为了保证辊坯能够有效锻透我们决定采用WHF（宽砧高温强压法）锻造法和SUF（镦锻法）锻造法。
WHF（宽砧高温强压法）锻造法介绍：宽砧高温大压下量拔长，改善了坯料内部的应力应变场，有利于内部孔隙缺陷的锻合、压实。
当增加砧面宽度并满砧送进（送进量不小于砧宽的70%-90%）在压下量为20%-25%，W/H=0.6-0.9时，坯料内应力应变分布较为合理，加上较高而均匀的温度场，空穴和疏松结构将被有效地锻合压实。
在用WHF法拔长时，沿钻子边缘约有35%-50%区域，孔洞难以闭合，为此两次压缩中间应有不少于10%砧宽的搭接量，并在翻料时注意错砧，以达到全部均匀压实的目的。
SUF（镦锻法）锻造法介绍：SUF法是有意将工件表面锻造成矩形，使W/H 增大，从而使心部缺陷得到更确实的压合。
其所用砧形为普通平砧。
大锻件变形方法的主要目的是锻合钢锭内部的疏松、空穴等缺陷，改善偏析状态，破碎金属和非金属夹杂，并使之弥散分布，提高大锻件的质量。
轧辊工艺及如何修复轧辊问题的总结
轧辊工艺及如何修复轧辊问题的总结一、轧辊是如何分类的?轧辊是使（轧材）金属产生塑性变形的工具，是决定轧机效率和轧材质量的重要消耗部件。
轧辊是轧钢厂轧钢机上的重要零件，利用一对或一组轧辊滚动时产生的压力来轧碾钢材。
它主要承受轧制时的动静载荷，磨损和温度变化的影响。
轧辊种类很多，常用的轧辊材料分类有铸钢轧辊，铸铁轧辊和锻造轧辊三种。
其中铸钢轧辊和铸铁轧辊均属于铸造轧辊，都是铸造成型，只是铸造材料不同罢了。
铸造轧辊：是指将冶炼钢水或熔炼铁水直接浇注成型这一生产方式制造的轧辊种类。
锻造轧辊：是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的轧辊的加工方法。
二、轧辊都用于哪些机器？轧辊根据辊身不同的硬度，所用场合也不同：（1）轧辊辊身硬度约为HRC30-40，用于开胚机、大型型钢轧机的粗轧机等；（2）轧辊辊身硬度约在HRC60-85，用于薄板、中板、中型型钢和小型型钢轧机的粗轧机及四辊轧机的支撑辊；（3）轧辊辊身硬度约在HRC85-100，就用于冷轧机。
三、各种材料的轧辊的加工工艺是什么？（1）铸铁轧辊的加工工艺：冶炼—铸造—软化处理—粗加工—热处理（提高硬度）—精加工—探伤检验—成品。
（2）铸钢轧辊的加工工艺：以合金铸钢轧辊为例：冶炼—铸造—粗加工—热处理—精加工—性能、探伤等检测—成品。
（3）锻钢轧辊的加工工艺：以冷轧工工作辊为例：精选原材料→EBT初炼→LF精炼→真空脱气→浇注成型→电渣重熔→锻造→球化退火→粗加工→调质（淬火＋高温回火）→半精加工→探伤检测→预热处理→双频淬火→冷处理→低温回火→精加工→硬度、超声波及金相→包装出厂。
四、加工轧辊时常出现的问题？目前，轧辊企业为了获得轧机的工作效率和降低轧辊的消耗，多采用高硬度的轧辊，也正是由于轧辊的硬度提高，给加工轧辊的机械厂带来难度。
大型企业均采用数控机床加工高硬度轧辊，但小型企业还是采用普通车床加工轧辊，加工过程中常出现机床振动大，车削困难和表面光洁度不好等问题，影响加工效率和加工质量。
轧辊锻造工艺的研究与应用
在各类冷热连 轧板带钢 轧机 和宽厚 板轧机 轧辊 中 ，
经过广大轧辊科技人 员和生产企业共 同努力，开展科技创
锻钢工作辊和锻钢支承辊所 占的 比例很大 。作为轧 机的 重要承载件和消耗性备件 ，锻钢轧辊 因其具有致密 的 内 部组织和优 良的力学性能 而被 广泛使用 ，长期 以来 一直 受到人们的重点 关注。锻钢轧辊 的品种规格多 ，性 能质 量要求高 ，制造工艺过程 复杂，是 机械制造行业 的主导 产 品之一 。锻钢轧辊 主要包括 ： （ ） 冷轧工作辊 １ 辊身直径 ３０～ ５ ｒ ０ ６ ０ ｍ，重 量 ３～ ａ
建立起轧辊锻造变形过程 的应力一 应变场和温度场模 犁 ，
使轧辊的锻造变形工艺过 程更加清晰有序 ，消除 了很多
合金钢 材料及大 型合金 钢钢锭 的加热 ．保 证加 热质量 ， 为轧辊 的锻造成形创造条 件，广大科技 人员研究升发 了 “ 分段加 热，高温扩散” 等加热 工 艺，解 决 ｒ 热方法 加 和保证 加热温度均匀等技 术问题 ：为减 少能源消耗和 牛 产成本 ，还研 究 成功 不 少节 能降 耗 的新工 艺 和新技
随着轧制工艺技术的进步和大量先进轧机的建设使用 ， 近１ ０年来 ，对锻钢轧辊的要求不仅数量多 ，而且质量要求
向高性能化 、 大型化及高合金化发展 ，轧辊锻造工 艺对
模拟技术提 出了更高要求 。为此 ，经过广大 科技工作 者 的努力 ，具有迅速准确 ，成本低廉 的计算机 数值模拟技
术终于在 ２ ０世纪 ７ ０年代研究 成功。这一新技 术用于轧
术 ，在 生产府用 中取得了明显效果
不确定因素，大大提高了轧辊 锻造 ： Ｅ艺的准确性干 可靠 ｕ
性 。最 近 儿年 ， 国 内邢 台 轧辊 股 份 有 限 公 司 、 中 同 ・ 重
冷轧辊生产工艺
冷轧辊生产工艺冷轧辊是冷轧工艺中的重要设备，用于将热轧钢坯冷轧成具有一定精度和表面质量要求的冷轧钢板。
冷轧辊的生产工艺对于冷轧钢板的成品质量和生产效率具有重要影响。
一、原材料准备冷轧辊的主要材料是高质量合金钢，常见的材料有9Cr2Mo、9Cr3Mo、MC3、MC5等。
原材料的选择要求材料具有高强度、高硬度、耐磨性好、抗热疲劳性能优秀。
原材料经过化学成分分析、热处理等工艺准备，确保材料的质量符合要求。
二、铸造与锻造冷轧辊的制造通常采用铸造和锻造两种工艺。
铸造工艺通过将熔化的金属注入模具中，经过凝固和冷却得到辊体的初步形状。
锻造工艺则是通过将加热后的金属坯料放入锻压机中进行锻造，通过锻造过程中的变形和压实，得到辊体的最终形状。
铸造和锻造工艺的选择根据辊体的尺寸、形状和质量要求来确定。
三、热处理热处理是冷轧辊生产工艺中的重要环节。
通过热处理可以改善辊体的组织结构和性能，提高辊体的强度和硬度。
常用的热处理工艺包括退火、正火、淬火等。
退火工艺可以消除辊体内部的应力，提高塑性和韧性；正火工艺可以提高辊体的硬度和强度；淬火工艺则可以使辊体表面形成一层硬度高、耐磨性好的表面层。
四、机械加工冷轧辊的机械加工是冷轧辊生产过程中的关键环节。
机械加工的主要工序包括车削、铣削、磨削等。
通过机械加工可以使辊体的尺寸、形状和表面质量达到要求。
机械加工的过程中需要严格控制加工参数，确保辊体的尺寸精度和表面质量。
五、表面处理冷轧辊的表面处理主要是为了提高辊体的耐磨性和抗腐蚀性。
常用的表面处理工艺包括镀铬、热喷涂、电镀等。
镀铬工艺可以在辊体表面形成一层高硬度、耐磨性好的铬层；热喷涂工艺则可以在辊体表面形成一层耐磨性好的涂层；电镀工艺可以在辊体表面形成一层具有抗腐蚀性能的金属镀层。
六、质量检测冷轧辊的生产过程中需要进行质量检测，以确保辊体的质量符合要求。
常用的质量检测方法包括化学成分分析、金相组织观察、硬度测试、尺寸测量等。
通过质量检测可以及时发现和解决生产过程中的质量问题，确保辊体的质量稳定和可靠。
高速钢轧辊铸造工艺的优化
高速钢轧辊铸造工艺的优化
高速钢轧辊铸造工艺的优化可以从以下几个方面进行考虑：
1. 材料选择优化：选择合适的高速钢材料，要考虑材料的热稳定性、抗疲劳性、耐磨性等性能，可以通过合金化改善材料的性能。
2. 铸件结构设计优化：优化轧辊的结构设计，要考虑轧辊的受力情况，合理确定轧辊的尺寸、形状和几何参数，提高轧辊的受力性能和使用寿命。
3. 铸造工艺优化：通过优化铸造工艺，可以改善轧辊的内部组织结构和力学性能。
可以采用定向凝固或真空冶炼等先进的铸造技术，减少缺陷和夹杂物，提高轧辊的性能。
4. 热处理工艺优化：采用合适的热处理工艺，可以改善轧辊的组织结构和性能。
可以通过正火、淬火、回火等热处理方式，调整轧辊的硬度、韧性和强度，提高轧辊的使用寿命。
5. 表面处理优化：对轧辊进行适当的表面处理，如抛丸清理、镀铬、氮化等，可以提高轧辊的防腐蚀性能和表面硬度，延长轧辊的使用寿命。
通过对高速钢轧辊铸造工艺的优化，可以提高轧辊的性能和使用寿命，降低生产成本，并提高生产效率。
轧辊的制造技术与处理工艺
宝%钢%技%术
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轧辊的制造技术与处理工艺
刘勤博 宝山钢铁股份有限公司冷轧厂上海%!""'1#
%%摘要轧辊是轧机设备必备的主要部件也是其主要消耗部件 随着汽车机械等行业产 品质量的提高对轧制钢材的尺寸精度性能均提出了更高的要求从而对轧机设备中的轧辊 的制造和处理工艺也有了更高的要求 而与国外相比我国的轧辊制造技术水平和处理工艺 水平还比较落后 主要介绍了轧辊的制造技术包括常规的铸造锻造技术以及新型的复合 制造技术分析了这些技术的优缺点同时针对轧辊表面的处理工艺介绍了常规的淬火技术 以及激光表面改性工艺 %%关键词轧辊 制造技术 处理工艺 轧机
刘勤博%工程师%#'$( 年生%!""5 年毕业于辽宁科技大学 现从事冷轧设备研究%电话%!221!!(# RA<>+.%5##"#"SL>?9E==.&D?<
的制造和处理工艺有了更高的要求& 衡量轧辊的 重要指标是轧辊消耗#即生产钢材平均消耗的轧 辊公斤数& 我国自行研制的冶金轧辊)!* 的消耗 为 !&12 ^F7E#远大于发达国家的 # ^F7E& 因此#我 国大型钢铁公司轧钢厂只能花巨资购买国外的轧 辊& 以某钢厂为例#其用于轧辊的采购资金每年 超过 ! 亿元人民币#而其用于国内轧辊的采购费 用只占 ( 成#国外的占 5 成#这反映出我国轧辊制 造技术的水平还相对比较落后)(* & 因此#随着轧 辊的制造技术和处理工艺的不断发展#选择最优
轧辊强度显著提高#轧辊使用效率明显提高& 此 外#离心铸造法生产轧辊还具有生产效率高'操作 简便和易于控制等特点& 因此#离心铸造复合轧 辊引起了国内外的重视#目前在我国绝大多数轧 辊厂均采用离心铸造法生产轧辊&
辊锻工艺
三、辊锻的分类及应用
辊锻分为制坯辊锻和成形辊锻两类。制坯辊锻是为模锻准备 所需形状尺寸的毛坯﹔成形辊锻能直接制出符合形状尺寸要求 的锻件。 辊锻变形的实质是坯料的轧制延伸﹐坯料部分截面变小而面 的幅度增加。当截面变形较大时﹐需要经多次辊轧完成。其工 艺设计主要是合理的决定各工步辊锻的压下量﹑展宽量和延伸 变形量。它们取决于辊径的大小﹑孔型的形状尺寸﹑毛坯的温 度和冷却润滑等变形条件。坯料的一端用夹钳夹紧﹐在扇形模 的第一道孔型的辊压下变形(初成形)并退出﹔然后在下道孔型 的无模空间处送进﹐再次辊压变形(预成形)并退出﹔根据变形 的需要﹐经多道辊压而逐渐成形﹐得到所需的成形工件。
M=2Fa
式中 F——总压力； a——力臂，总压力作用点至中心连线的距离。 力臂a可表示为： a= φl 式中l——变形区长度，l=
Rh ，R为辊锻模的工作半径，
图2Байду номын сангаас2 辊锻力矩
φ——合力作用点系数，当辊锻件带毛边时φ=0.25～0.30； 当辊锻件不带毛边时 φ=0.40～0.45.
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A=bl
式中 l——变形区长度，mm，l≈ Rh R——辊锻模工作半径，mm；
图2-1 变形区压力分布 ∆h——压下量，mm； ∆h=2（h0-h1），2h0、2h1为变形前、变形后的高度； b——变形区平均宽度，mm，b= 锻后毛坯宽度。
b 0 b1 2
b0、b1分别为辊锻前、辊
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2.辊锻力矩 总压力与辊锻力臂的乘积即为辊锻力矩，如图2-2， 其计算公式为
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2、辊锻的经济优越性
辊锻成形过程是一个局部连续的静压成形过程，是轧制和模锻两种工 艺的结合，集中了这两种工艺的优点，与一般锻造工艺相比，优越性体现 在： 锻件质量高.具有良好的金属流线，产品精度高，表面粗糙度值小， 可实现无余量生产，节约金属材料。 生产效率高.在锤上拔长时，往往需打击多次，而在辊锻上由于锻辊 是连续运动的，因此只需辗压几次。 模具寿命长.由于辊锻变形是连续静压过程，没有冲击与震动，金属 与模具之间的相对滑动较小，模具磨损小。 设备吨位小.金属是逐渐连续变形，在变形的一瞬间，模具只与毛坯 的一部分接触，因此所需设备吨位小。 工艺过程简单，易于实现机械化、自动化生产。
轧机轧辊的加工工艺过程
轧机轧辊的加工工艺过程在轧机中，轧辊是核心部件之一，其性能和质量对整个轧机的工作效果和产品质量具有重要影响。
本文将详细介绍轧机轧辊的加工工艺过程，包括材料选择、毛坯制备、粗加工、精加工、热处理、表面处理和检测与质量控制等方面。
1.轧辊材料选择选择适合的轧辊材料是加工工艺的第一步。
轧辊材料应具备高硬度、高耐磨性、高耐腐蚀性和良好的导热性等特性。
常用的轧辊材料包括高速钢、合金钢、碳素钢、合金铸铁等。
对于不同的轧机工作环境和加工要求，需根据实际情况选择合适的材料。
2.轧辊毛坯制备轧辊毛坯的制备包括锻造、铸造、焊接等方法。
根据所选材料和加工要求，选择合适的毛坯制备方法。
在毛坯制备过程中，需注意控制毛坯的尺寸和形状精度，保证毛坯质量符合要求。
3.轧辊粗加工粗加工的主要目的是去除轧辊毛坯表面的杂质和多余材料，同时初步形成轧辊的形状和尺寸。
粗加工的方法包括车削、铣削、磨削等。
在此过程中，需注意控制加工余量和粗糙度，为后续的精加工做好准备。
4.轧辊精加工精加工是轧辊加工的关键步骤，主要包括磨削、精车削、精铣削等。
精加工的目的是进一步细化轧辊表面，达到更高的尺寸精度和粗糙度要求。
在此过程中，需注意控制加工参数和刀具选择，确保加工质量和效率。
5.轧辊热处理热处理是提高轧辊性能的关键步骤，主要包括淬火、回火、表面强化处理等。
通过热处理可以改变轧辊材料的内部结构，提高其硬度、耐磨性和抗疲劳性能。
在热处理过程中，需注意控制加热温度和冷却速度，避免出现裂纹、变形等问题。
6.轧辊表面处理表面处理可以进一步提高轧辊的耐磨性和抗腐蚀性。
常用的表面处理方法包括喷丸强化、渗碳淬火、氮化处理等。
通过表面处理可以增加轧辊表面的硬度和耐磨性，提高其使用寿命。
在表面处理过程中，需注意控制处理时间和处理温度，确保处理质量和效果。
7.轧辊检测与质量控制在每个加工步骤完成后，应对轧辊进行检测，确保其尺寸、形状和质量符合要求。
检测方法包括外观检测、尺寸检测、无损检测等。
轧辊铸造工艺技术
轧辊铸造工艺技术轧辊铸造工艺技术是将铸铁或铸钢材料熔化，借助铸造设备和工艺参数，将熔化的金属注入模具中，在模具中形成所需的轧辊形状，然后冷却固化，最终制得轧辊产品的工艺过程。
本文将介绍轧辊铸造工艺技术的主要步骤和一些常见问题。
第一步是模具设计。
模具的设计需要根据轧辊的形状和尺寸要求进行，并且要考虑到材料的收缩率和冷却条件。
通常采用CAD软件进行模具设计，并且根据模具结构的复杂程度，选择合适的机床和刀具进行加工。
第二步是原料准备。
铸造材料通常为铸铁或铸钢。
在准备原料时，需要控制好原料的质量和成分，以确保最终产品的质量。
在铸钢材料中，还需要添加一定量的锰、铬和钼等元素来提高轧辊的硬度和抗磨性能。
第三步是熔炼和浇注。
熔炼通常通过电弧炉或感应炉进行，将原料加热到熔化温度，并保证金属液的温度和成分均匀。
随后，将熔化的金属液倒入预热好的模具中，并进行加压、震动和振动等操作，以排除金属液中的气泡和杂质。
第四步是冷却固化。
在浇注完成后，模具中的金属液会逐渐冷却固化，形成轧辊的基本形状。
冷却过程需要根据具体的轧辊材料和形状来确定，以保证轧辊的结构和性能。
第五步是下线和修整。
当轧辊冷却固化后，需要将轧辊从模具中取出，并进行修整和整形。
修整主要是去除轧辊表面的瑕疵和毛刺，并进行表面处理，以提高轧辊的光洁度和表面硬度。
轧辊铸造工艺技术中常见的问题包括砂芯的收缩、内部气孔和缩孔等。
其中砂芯的收缩是由于铸造材料的收缩率导致的，通常会在模具设计中进行补偿。
而气孔和缩孔则可能是由于熔炼不充分或金属液中的气体没有完全排除所造成的，可以通过优化熔炼和浇注工艺来解决。
总之，轧辊铸造工艺技术是一项需要综合考虑材料性能、工艺参数和设备状态等因素的复杂工艺。
通过合理的模具设计和优化的工艺控制，可以制得质量优良的轧辊产品。
25cr2ni4mov钢辊轴锻后热处理工艺研究
25cr2ni4mov钢辊轴锻后热处理工艺研究25Cr2Ni4MoV钢是一种常用的轧辊材料，在工业生产中广泛应用于轧机设备。
为了提高轧辊的使用寿命和性能，需要经过适当的热处理工艺来改善其组织和性能。
钢轧辊的主要热处理工艺包括退火、正火和淬火等。
在25Cr2Ni4MoV钢的热处理过程中，退火是必不可少的一步。
退火主要目的是消除锻造应力，改善材料的塑性和韧性，调整晶粒结构等。
退火可以分为完全退火和球化退火两种方式。
完全退火的工艺流程为先加热到1150-1200℃保温1-2h，然后进行快速冷却，最后在550-600℃进行时效处理。
这种工艺可以达到较高的强度和韧性，但晶粒较大，易于产生一些缺陷。
球化退火的工艺流程为先加热到1050-1100℃保温1-2h，然后进行缓慢冷却至800-850℃保温4-6h，最后在550-600℃进行时效处理。
球化退火可以获得细小的球状晶粒，提高材料的塑性和韧性，但强度偏低。
正火是在退火的基础上进行的一道工序，目的是调整材料的组织和性能。
常用的正火工艺包括加热到900-950℃保温1-2h，然后进行冷却至室温。
正火可以增加钢材的强度和硬度，但韧性较低。
淬火是提高材料硬度和强度的关键步骤。
淬火可以分为油淬火、水淬火和气体淬火等多种方式。
一般来说，对于25Cr2Ni4MoV钢轧辊，采用油淬火的方法效果较好。
淬火工艺参数一般为加热到980-1020℃保温1-2h，然后快速冷却至室温。
淬火可使组织变为马氏体，提高材料的硬度和抗磨性，但韧性较低。
以上是对25Cr2Ni4MoV钢轧辊的热处理工艺研究的基本介绍。
不同的热处理工艺可以得到不同的材料组织和性能，根据具体的应用需求选择合适的工艺是十分重要的。
希望这篇文章能够对相关领域的研究者和工程师有所帮助。
利用设备优势对轧辊锻造工艺改进
利用设备优势对轧辊锻造工艺改进利用设备优势对轧辊锻造工艺改进■马飞摘要：利用轧辊锻件锻造工艺的改进，阐述了将先进生产设备与合理的工艺有机结合，最终达到提高产品质量，提高生产效率，缩短生产周期，保证产品的交货期，增强我公司的市场竞争力。
关键词：轧辊；锻造；水压机；生产效率轧辊是我公司生产的重点产品之一，在我公司一直都占有很大比重。
现有两种轧辊，具体明细如表1所示。
1. 改进前锻造工艺方案轧辊1：如果单独从设备方面考虑的话，可在60MN水压机上锻造出成品。
但是由于锭型的限制，这四件轧辊无合适的锭型生产。
轧辊2：理论上也是在6000t水压机上锻造，锭型为40t出二件，具体操作过程中如表2所示。
虽然说轧辊2可以顺利的出成品，但是镦粗存在着一个很严重的问题。
镦粗后直径已经超过了60MN水压机的极限能力，且还存在需要多火次镦粗才能达到工艺要求的弊端。
这样的操作方法既不利于水压机的维护，也不利于改变钢锭的内部组织结构，性能值将会产生很大的偏差。
如果采用100MN或者150MN水压机镦粗，虽然可以达到既改变钢锭内部组织结构的目的，也能达到不伤害设备的要求。
但是没有合适的立料吊具，这与我公司安全生产的理念绝对不符的，所以这种方式也不值得推荐。
2. 改进后的锻造工艺方案（1）目的鉴于以下两个主要目的，尤其是随着一重150MN水压机及100MN水压机陆续的投入使用，大型锻件生产能力达到了前所未有的高度。
所以，在编制锻造工艺时，我们充分利用设备这一强有力优势，对锻造方法进行了合理的改进：保证每个锻件都有足够的镦粗比，更好地改善钢锭的内部组织结构，使每件锻件都获得较好的力学性能。
发挥水压机能力，实现生产最大化，利用多台水压机的优势更好地保证产品质量，提高生产效率，缩短生产周期，保证产品的交货期。
（2）锻造工艺方案的确定用一支76t钢锭将这6件轧辊全部锻出，且利用水压机联动，在多台水压机之间相互转料，在工序上进行交替生产，从而更好更快地完成锻件的生产，具体操作方法如表3所示。
轧辊制造技术的工艺及发展历程
轧辊制造技术的工艺及发展历程随着轧制技术的不断发展，轧辊的工作环境也越来越苛刻，以热连轧为例，轧辊长期处于高温、高负荷、高速度的恶劣条件下，对轧辊的性能要求更高。
目前国内几大钢铁公司轧钢厂陆续进行改造，引入先进的轧制生产线，但国内轧辊厂却不能完全生产高性能的配套轧辊，还需花费巨资进口国外轧辊。
因此，为轧机配备高性能的轧辊成为我国轧辊行业面临的新课题，而选择最优的轧辊生产方法是制造不同种类轧辊的关键。
轧辊的常规制造方法有一体铸造、溢流铸造、离心铸造及锻造四种方法。
一体铸造轧辊的铸型分为三部分，冒口、上辊颈和下辊颈，一般用圆砂箱、干砂型制造，而中间部分需要激冷，故使用金属型且表面敷以涂料，采用底注式浇注。
高速、重载轧机的发展，要求轧辊具有更高耐磨性的同时，还需进一步提高心部的韧性，而采用一体铸造法获得的单一成分札辑难于满足要求。
为此，需要分别熔炼轧辊工作表面、轧辊心部和辊颈用金属液，并采用溢流铸造或离心铸造（CF)法生产轧辊。
用离心铸造法生产的轧辊与一体铸造法、溢流铸造法相比具有如下优点：金属液收得率高；节约大量合金材料；轧辊表面质量得到改善；轧辊强度显著提高；轧辊使用效率明显提高。
此外，离心铸造法生产轧辊还具有生产效率高、操作简便和易于控制等特点。
因此，离心铸造复合轧辊引起了国内外的重视，目前在我国绝大多数轧辊厂均采用离心铸造法生产轧辊。
锻造法的原理最简单，它的生产过程如下：浇注一些小型铸坯；将浇注的小型铸坯进行电渣重熔；锻造铸坯成形；热处理前粗加工；热处理；因此不存在结合层问题，但是制造过程复杂，价格昂贵。
在上面介绍的四种常规方法中，由于离心铸造法具有明显优点，因此应用较广。
20世纪90年代以后，日本、欧洲相继研制开发了CPC法（连续铸造复合法），乌克兰、瑞典和美国分别研制了ESSL量(液态金属电渣复合法）、Spray法（喷射成形法）等。
CPC装置是用一支锻造的钢芯轴，芯轴表面涂助熔剂，用感应线圈对芯轴表面进行预热，熔化的工作层金属浇入芯轴和带感应线圈的中间包之间，感应线圈加热熔融金属，控制温度使之与芯轴形成结合。
轧辊零件工艺流程
轧辊零件工艺流程
一、选择原材料
轧辊零件主要采用专用合金钢为原材料,合金配方按照应力的大小进行优化,以满足轧辊在工作过程中的各种性能要求。
二、锻造
将原材料进行热锻,通过复杂的形状改变来实现轧辊的基本形体。
热锻完成后进行冷却处理。
三、镗孔
利用镗头在锻件表面按照工程图要求镗孔,主要是镗制轧辊的轴心孔以及辅助功能孔等。
镗孔要求定位精度高。
四、端面处理
对轧辊两端进行磨削加工,实现端面的平整光滑。
两端面应保持对称和平行。
五、表面加工
采用多道工艺对轧辊外表进行精密磨削,消除锻造时留下的痕迹,并加工出专用的轧面结构。
六、表面精加工
采用表面硬化等技术于轧面进行增强处理,有目的地改变不同区域的硬度,以满足不同产品对辊面的要求。
七、表面检测
采用各种检测手段检测轧辊表面是否达到设计要求,发现不合格部分及时返工。
八、备件安装
如需的情况下,将轴承、丰缘等必要部件安装在轧辊上,完成整机组装。
九、包装上市
对整机组装好的轧辊进行优质包装,出库配送,送交客户使用。
以上即为轧辊零件主要工艺流程的概述,各道工艺之间紧密相连,保证了产品的质量。
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结果
无裂纹 无裂纹
6 结论
1) HastelloyC276合金的焊接选用 ERN iC rMo2 4类焊材完全能满足各种性能指标的要求 。
2) HastelloyC276 合金焊接过程中容易产生 缺陷 ,如弧坑裂纹 、未焊透 、气孔等 ,但采用合理的
工艺措施可以解决这些问题 。 3)在 HastelloyC276合金的焊接过程中 ,应严
2 工艺分析
根据锻件质量我们采取两种方法 :一是选用 了锭型为 63 t的钢锭 ,一个钢锭出一个锻件 ;二是 选用了 132 t钢锭 ,一个钢锭出两个锻件 。
(下转第 35页 )
《大型铸锻件 》 HEAVY CASTING AND FORGING
No. 4 July 2008
表 5 无损检测项目及结果 Table 5 Non2destructive in spection item s and results
No. 4 July 2008
《大型铸锻件 》 HEAVY CASTING AND FORGING
轧辊锻造工艺分析
董英梅
(中国一重核电石化事业部 ,黑龙江 161042)
摘要 :对轧辊的锻造工艺进行了分析 。充分利用现有的设备 ,合理选择大钢锭进行一锭多件的生产实践 。 优化了轧辊的工艺并缩短了生产周期 。
3 生产结果
性能检验结果见表 3。探伤结果均符合图纸 要求 。
图 2 下料图 Figure 2 Sketch for laying off
表 3 性能检验结果 Table 3 Tested results of m echan ica l property
Rm /M Pa R e /M Pa A ( % )
(2)传动端辊颈不允许存在 S ≥25cm2 、D ≥ 1 /2、F≤1 /2的缺陷 (D 为缺陷波高度 , F 为有缺 陷部分底波高度 , S 为缺陷面积 ) ;
(3)当轧辊内部出现草状波形时 ,不允许超 过轧辊中心区域直径 200 mm 范围 。 1. 4 冶炼方法 :精炼并真空浇注 。 1. 5 轧辊锻件外形尺寸如图 1所示 。 1. 6 锻件重 39. 87 t,选用材质 35C rMo。
检测项目
执行标准 检测级别 数量 结果
100 %渗透 100 %射线
JB 473022005
Ⅰ级
3 合格
JB 473022005
Ⅱ级
3 合格
4. 6 评定项目及结果
根据 JB / T 475622006 附录 B 要求的评定项
目及结果见表 6、表 7和表 8。
表 6 焊缝化学成分 (质量分数 , %) Table 6 Chem ica l com position of
由于此锻件辊颈端直径较小 ,无法在 150 MN 水压机上出成品 ,因此决定在 150 MN 水压机上 拔长到一定尺寸时 ,压出辊颈凹档 ,预留余量后 , 气割成坯料 A 和 B 然后转到 60 MN 水压机分别 锻出成品 。下料图如图 2所示 。 钢 锭 始 锻 温 度 为 1 220℃, 终 锻 温 度 为 750℃。
weld ing seam s ( ma ss fraction, %)
C Si Mn P S Cu Cr V Mo Fe W Co N i
0. 007 0. 06 0. 6 0. 02 0. 01 0. 06 15. 6 0. 28 15. 4 4. 8 4. 0 0. 12余量
表 7 拉伸试验结果 Table 7 Results of ten sile test
≥ 0. 17～ 0. 40～ ≤
≤ 0. 80～ ≤ 0. 15～
0. 32 0. 37 0. 70 0. 035 0. 035 1. 10 0. 30 1. 25
1. 3 探伤要求 : (1)不允许有缩孔 、白点和裂纹 ;
收稿日期 : 2008—06—24
32
图 1 轧辊锻件外形尺寸图 Figure 1 D imension sketch of roller forging shape
关键词 :轧辊 ;锻造 ;工艺 中图分类号 : TG316 文献标识码 : B
Forging Process Analysis for Roller
D ong Y ingm e i
Abstract: The forging p rocess of roller has been analyzed. By fully utilizing the existing equipment and reasonably choosing the great steel ingot, the p roduction p ractice for many p ieces w ith one ingot has been carried out. Further2 more, the p rocess for roller has been op tim ized and the p roduction period has been shortened.
Z (%)
A KU /J
900
620
15
24
30
4 结论
利用大钢锭在 150 MN 水压机上进行主变 形 ,使轧辊锻件的中心压实效果更理想 ,并且大大 缩短了生产的周期 。此种方法将大量应用于以后 的生产中 。
责任编辑 龙礼建
35
Key words: roller; forging; p rocess
随着生产的需要 ,轧辊锻件无论从数量还是 质量上都在向更多 、更大型的方向发展 ,而一重现 有的设备越来越不能满足生产的需要 。这就要求 我们从锻造工艺上改进轧辊的锻造方法并从合理 选择锭型上来缩短轧辊的生产周期 。
目前很多厂家对同一形状尺寸的轧辊需求量 很大 ,如果都采用同一种锭型生产 ,会对冶炼这一 工序造成很大的压力 。因此我们决定改变一个钢 锭只生产一个锻件的方法 ,利用一个大钢锭生产 两件或者两件以上的轧辊锻件 ,以缓解冶炼车间 的生产压力 ,并且合理的利用一重现有的 150 MN 水压机及 60 MN 水压机进行协作生产 。这样也 就对轧辊锻造工艺的优化及合理性提出了更高的 要求 。
试样编号 项目
1-2 1-3
面弯 背弯
试验标准
JB / T 475622006 JB / T 475622006
表 8 弯曲试验结果 Table 8 Results of bend ing test
试验尺寸 /mm
数量
5 ×10 ×300
2
5 ×10 ×300
2
弯曲角度
D = 4 t α = 180° D = 4 t α = 180°
试样 取样 试样尺寸 编号 位置 /mm
试验温度 /℃
Rp0. 2 Rm A ( % ) Z ( % ) /MPa /MPa
1 - 1 接头
33. 7 ×6. 5
室温
- 745 -
-
5 产品应用
本 PTA 加氢反应器内购件的焊接工作已全 部完成 ,所有的焊缝经过专家组按产品技术条件 及相关标准验收全部一次合格 。
1 轧辊主要技术参数 :
1. 1 化学成分见表 1。
1. 2 力学性能指标见表 2。
表 1 化学成分要求 (质量分数 , %) Table 1 Requ irem en ts of chem ica l
com position ( ma ss fraction, %)
C
Si Mn
P
S
Cr N i Mo
格按照焊接工艺规程的要求控制焊接热输入量及 层间温度 。
责任编辑 龙礼建
(上接第 32页 ) 由于大钢锭的截面尺寸较大 ,可以直接拔长 ,
不必对钢锭进行镦粗 ,减少了一个锻造火次 。在 150 MN 水压机上进行主变形 ,对钢锭的压实效果 也比较明显 。
采用 132 t钢锭 ,首先在 150 MN 水压机上压 钳口 ,并用 KD 法拔长到一定尺寸 ,预留一个火次 锻造比 ,避免无锻比加热造成晶粒粗大而给锻件 的后序热处理增加麻烦 。
我们利用为重庆钢铁股份有限公司生产的轧 辊锻件进行锻造工艺分析 。
表 2 力学性能指标 Table 2 M echan ica l property target
Rm /M Pa R e /M Pa A ( % ) Z ( % ) A KU /J
HB S
≥785
≥490 ≥12 ≥25 ≥20 241～286