钢管和冷弯型钢用高性能铸造轧辊研制开发.pdf

第34卷 第3期 山 东 冶 金 Vo1．34 No．3 2012年6月 Shandong Metallurgy June2012 、多、妒、 、驴 、驴 、 、 、矿、扩、 啕 2专论与综述2 eh 4 d 、乎 4 —扩 钢管及冷弯型钢用高性能铸造轧辊的研制开发 袁厚之，刘行一 (山东省四方技术开发有限公司，山东 济南 250101) 摘 要：以高碳、高铬、高镍、高钼为特征，采用多元合金变质强化 ，通过铸造、热处理和机加工，山东省四方技术开发有限公 司开发出了高性能高铬辊。材料基体组织为奥氏体 、贝氏体或马氏体，碳化物主要是Mc，，含量20％左右 ，显微硬度可达 HM1800，并呈不连续的条块状、颗粒状和菊花状。抗拉强度540MPa，冲击韧性7．5J／cm，距表面 120mm处硬度达HRC 59-3。用于矫直辊及焊管轧辊 ，材料利用率达77．5％以上。同时指出，轧辊制造的发展趋势是高性能、高合金化 、以铸代锻 及双金属结构等。 关键词：高铬合金轧辊；铸造轧辊；钢管；冷弯型钢；HFWE／RW焊管 中图分类号：TG333．17 文献标识码：A 文章编号：1004—4620(2012)03—0001—03 排辊成型500mm×500mm×20mm方矩管机组，轧 1 前 言 辊采用GCrl5材质 ，使用仅 1个多月轧辊表面就磨 近年来，我 国大量引进 、新建先进 的钢管生产 损出多道凹陷，划伤钢管。 机组，拥有世界上所有先进的轧管机机型和大型焊 钢管矫直辊、HFW／ERW焊管和冷弯型钢轧辊 管机组，其 中不乏世界首创…。我国已成为世界上 属异型轧辊 ，具有形状复杂、规格品种繁多而批量 最大的钢管生产国和消费国，钢管轧辊消耗量世界 很少的特征，尤其是HFW／ERW焊管和冷弯型钢轧 最大。先进的钢管生产机组和高级别合金钢管的 辊基本上 1张图纸只生产 1、2件产品。成品大的可 生产对轧辊提出了更高的要求。 达8～10 ，小的只有5～10k ，使用锻造工具 轧辊材质设计是机组设计最基本 的部分之 钢制造很难形成模锻，内孑L一般也无法锻出。一般 一 ， 其中钢管矫直辊、HFW／ERW焊管和冷弯型钢轧 轧辊材料利用率50％左右，孔型深的轧辊材料利用 辊传统使用材料均为合金锻钢 。美 国使用D2、 率低于50％，甚至只有40％。D2、X155CrVMo121、 H13；德国使用X155CrVMo121、X40CrMoV5—1；日本 SKD11、Crl2MoV等材料可锻温区窄、锻造难度大， 使用SKD11、SKD61；中国使用Crl2MoV、3Cr2W8V、 往往需要多次加温。因此材料利用率低、能耗高。 Crl2、9Cr2Mo、GCrl5。 该类轧辊形状复杂、壁厚差异大，性能要求高， D2、X155CrVMo121、SKD11与Crl2MoV基本相 因此热处理难度大。在使用中还要进行多次修复 似，为高碳、高铬冷作模具钢。该钢种冶炼、锻造和 重用，因此除要求具有高强度、高硬度、高耐磨性和 热处理要求高、难度大，处理不好易在使用中出现 抗冷热疲劳性外，还要有足够厚的硬度一致的工作 问题。D2、X155CrVMo121、SKD11锻钢轧辊在使用 层，即对材料的淬透性能要求高。 中，尤其是激冷激热工况下，均出现过辊面开裂、辊 近几年板带辊研究多、文章多 、专利多、进步 轴松动等现象。 大