一种新型轧辊用钢的连续冷却转变研究
2012-09-25张明珠樊翔宇
赵 玥 张明珠 樊翔宇
(天津重型装备工程研究有限公司,天津300457)
轧辊的工作条件苛刻,需承受很高的轧制力和摩擦力,长期使用容易发生变形、开裂等失效问题。有些轧辊的失效是由于在生产过程中采用了不适当的热处理方法,显微组织不符合要求,最终导致轧辊在短期内报废,从而造成不必要的经济损失。因此制定合理的热处理工艺关系到轧辊的使用寿命,对生产效率和生产成本也起着决定性作用。连续冷却转变曲线——CCT(Continuous Cooling Transformation)曲线是分析连续冷却过程中奥氏体的转变过程以及转变产物的组织和性能的依据,可以确定临界冷却速度,得到理想的组织,为热处理工艺的制定提供参考[1]。本文以一种新型轧辊用钢为研究对象,绘制该钢的连续冷却转变曲线,并研究奥氏体化温度对其显微组织的影响。
1 试验方法
试验材料为一种新型轧辊用钢,原始状态为调质态,化学成分见表1。试样尺寸为∅3 mm×10 mm。根据相关试验标准[2]在L78 RITA型淬火相变仪上以不同冷却速度(2℃/min~1 200℃/min)进行连续冷却转变曲线的测定和分析,在Axiovert 200MAT光学显微镜下观察各个冷却速度下试样的金相组织,以金相组织辅助分析连续冷却转变,最终得到该钢的连续冷却转变曲线。

表1 轧辊用钢的主要化学成分(质量分数,%)Table 1 Main chemical composition of roll steel(mass fraction,%)
2 试验结果
2.1 CCT曲线的测定结果
图1为轧辊用钢的原始组织,其原始组织为片状珠光体+粒状贝氏体+碳化物。

图1 轧辊用钢的原始组织Figure 1 Original structure of roll steel
由于原始组织中存在较多的碳化物,为使其在奥氏体化过程中充分溶解,CCT曲线的奥氏体化温度最终确定为840℃。……
