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大型鍛鋼支承輥熱加工工藝及性能

支承輥是軋輥中用量最大的一類，它在軋機中起支承的作用，為了防止在軋制時工作輥撓曲變形而影響板材質量和產量。

一、制造方法及分類

支承輥的制造方法主要是鍛造和鑄造兩種方法。鍛鋼支承輥的熱加工過程主要有冶煉（獲得純凈的冶金質量）、鑄錠、鍛造（組織的均勻性）、熱處理，使生產出來的支承輥輥身工作層達到高耐磨性、高而均勻的硬度和優良的抗事故能力，同時保證輥身心部和輥頸具有高的韌性和強度，以保證冷軋帶材或鋼板的尺寸精度和良好的表面質量。按照使用分類，鍛鋼支承輥可分為鍛鋼冷軋輥和鍛鋼熱軋輥，鍛鋼冷軋輥用于冷軋；鍛鋼熱軋輥用于型鋼粗軋和熱軋開坯。

二、材料選擇

開發鍛鋼支承輥，首先應考慮軋輥材質問題，這是由支承輥的使用特點決定。支承輥具有的性能：1)耐磨性；2)抗事故性；3)表面抗剪應力性；4)淬透性。用戶要求降低輥耗，加深支承輥工作層，因此，必須提高支承輥材質的淬透性。

從國內外的材料使用情況看，是從Cr2向Cr3、Cr4 發展，并過渡到Cr5。鍛鋼支承輥主要含鉻的中、高碳合金鋼，具有較高的淬硬性和淬透性。表面硬化層經過淬火、回火熱處理后可獲得馬氏體、貝氏體、珠光體或索氏體組織。

三、冶煉工藝

由于鋼錠尺寸及重量較大，一般采用雙真空法煉鋼。其工藝流程主要有：電爐粗煉鋼水、LF 爐、合金化、精練爐真空（VD）、真空澆注等。

四、鍛造工藝

支承輥為軸類鍛件，輥身長度普遍在1400～2300mm 之間，冷熱連軋機支承輥直徑通常在1250～1630mm 之間，鍛件直徑較大，鍛件重20～70t，所用鋼錠在69～119t。對于支承輥，采用鐓粗增加直徑。Cr 型支承輥材料含碳及合金量較高，鍛造時，存在大量的二次碳化物，鋼錠內部變形抗力較大，存在內外抗力差，表面容易產生裂紋，極易開裂，影響壓實效果。實際生產中，一重為解決壓實與表面裂紋的矛盾，通常采用高溫大壓下量、寬上下V型砧鍛造法生產支承輥。

五、熱處理工藝

 通過鍛后熱處理使基體組織球化為下一步做好組織準備，采用高溫正火、球化退火及回火的工藝。預備熱處理，主要是調整輥身組織，保證輥頸硬度，形成良好的支承輥綜合機械性能。進行差溫熱處理時，心部仍處于奧氏體化溫度下，表面一定深度達到淬火溫度，經淬火后心部拉應力明顯減小，從而提高支承輥的抗事故能力。

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