重鋼軸承鋼和閥門鋼線材的生產(chǎn)工藝(二)
2007-08-30 05:52:06
4、控制冷卻工藝控制
4.1控制機理
過冷奧氏體向珠光體或貝氏體的轉變屬擴散型相變。合金元素溶入奧氏體后,能降低原子擴散速度,使奧氏體穩(wěn)定性增加,使C曲線右移,且改變C曲線形狀,如圖1所示。
圖1:含Cr鋼的C曲線變化
Cr元素溶入奧氏體后,使C曲線形狀發(fā)生變化,出現(xiàn)2個過冷奧氏體最不穩(wěn)定區(qū),上部分為珠光體轉變區(qū),下部分為貝氏體轉變區(qū),在兩區(qū)之間,過冷奧氏體有很大的穩(wěn)定性。GCr15,4Cr9Si2的C含量分別是1.01%,0.42%,Cr含量分別是1.53%,8.50%。其C曲線位置:4Cr9Si2比GCr15偏右,4Cr9Si2珠光體轉變區(qū)溫度約為750℃,相對較窄,GCr15珠光體轉變區(qū)溫度約為630℃。
4.2控冷工藝
根據(jù)重鋼高線廠的具體情況,對GCr15,4Cr9Si2線材采用了不同的控冷工藝,見表3,輥道速度見表4。
表3:Gcr15、4Cr9Si2線材控冷工藝
鋼種 |
進精軋前溫度/℃ |
吐絲溫度/℃ |
風冷工藝 |
GCr15 |
890~920 |
870~900 |
2#風機開啟度100%,其余風機全閉,確保溫度冷卻到600~630℃時自然空冷。 |
4Cr9Si2 |
920~950 |
870~900 |
風機全閉,從4#保溫罩開始關閉后面所有保溫罩。 |
表4:Gcr15、4Cr9Si2線材生產(chǎn)時的輥道速度
從表3可看出,為保證相變溫度,避免冷卻速度過快而避開C曲線鼻尖產(chǎn)生馬氏體、形成網(wǎng)狀碳化物給再加工帶來困難,GCr15鋼采用了自然空冷,4Cr9Si2鋼采用了從4#保溫罩后關閉所有保溫罩的控冷工藝。
5、實物質量
通過采用上述加熱、軋制、控制冷卻工藝生產(chǎn)的軸承鋼、閥門鋼線材,合格率為100%,成材率為96%,產(chǎn)品尺寸精度達到C級,σS為610MPa,σb為890MPa,δ為21%,φ為55%,交貨線材硬度為HB255。
6、結語
根據(jù)合金鋼中合金元素含量不同采用不同的加熱工藝,可使鋼中的合金成分均勻,阻止晶粒長大,避免偏析,為控冷過程中鋼的組織均勻化提供條件,而且,可避免加熱缺陷產(chǎn)生。
根據(jù)合金鋼中合金元素含量的不同采用不同的軋制工藝,可保證設備的安全穩(wěn)定,并能得到合理的產(chǎn)品組織和較好的外形尺寸。
根據(jù)合金鋼中合金元素含量不同采用不同的控冷工藝,可保證得到不同的相變溫度、相變速度;而且,當冷卻速度過快時可避開C曲線鼻尖產(chǎn)生馬氏體而形成網(wǎng)狀碳化物,給再加工帶來的困難。
注:全文結束!