Forschung zu einem neuen Verfahren zum Abschrecken von geschmiedetem Hochgeschwindigkeitsstahl-Walzenmaterial

Moderne Großwalzwerke für Kaltband haben kopfloses und halbendloses Walzen realisiert. Die Anforderungen an die Qualität der Bänder, wie Oberflächenebenheit und Dickenunterschied der kaltgewalzten Bänder werden immer höher und die Qualitätsanforderungen an die Arbeitswalzen werden immer höher. Je höher der Preis, desto höher die Anforderungen an die Oberflächenhärte und die Tiefe der gehärteten Schicht. Die Forschung zum Werkstoff kaltgewalzter Arbeitswalzen wird seit jeher von der Walzenindustrie sehr geschätzt. Vom anfänglichen Lagerstahl hat es sich allmählich zu 2%Cr-, 3%Cr- und 5%Cr-Stahl entwickelt.

Seine Entwicklung basiert in der Regel auf der kontinuierlichen Erhöhung des Chromgehalts. In den letzten Jahren sind Halbschnellstahl- und Schnellarbeitsstahl-Walzenmaterialien erschienen, und es gab einige Berichte über die Untersuchung ihrer Struktur und ihrer Karbide. Die Techniker von Tianjin Heavy Equipment Engineering Research Co., Ltd. untersuchten den Abschreckprozess eines neu entwickelten kaltgewalzten Arbeitswalzenmaterials aus geschmiedetem Schnellarbeitsstahl und analysierten die Auswirkungen der Abschrecktemperatur auf das Gefüge, die Korngröße, den Restaustenit und Härte der Schnellarbeitsstahlwalze. Der Einfluss von, bietet eine theoretische und experimentelle Grundlage für die Entwicklung hochwertiger kaltgewalzter Arbeitswalzen.

Das im Test verwendete neue geschmiedete Schnellarbeitsstahl-Rollenmaterial wurde in einem 50-kg-Vakuuminduktionsofen geschmolzen und dann bei hoher Temperatur zu einem 100 mm × 100 mm × 250 mm großen Rohling geschmiedet, der 700 Stunden lang bei 4 °C geglüht wurde, um die Originalmaterial für den Test. Die metallographische Probe ist ein 15 mm × 15 mm × 15 mm großes Quadrat, das in einem kastenförmigen Widerstandsofen bei unterschiedlichen Temperaturen erhitzt und durch Luftkühlung abgeschreckt wird. Das Härteprüfgerät 660RLD/T Rockwell wurde zum Nachweis der Härte verwendet, das Röntgendiffraktometer X'perPro zum Nachweis von Restaustenit, das optische Mikroskop Axiovert200MAT zum Nachweis von Struktur und Korngröße und das Rasterelektronenmikroskop QUANTA400 zur Untersuchung von Karbiden.

Das Gussgefüge der neuen geschmiedeten Schnellarbeitsstahlwalze ist unteres Bainit + Ledeburit + geringe Menge Martensit + stabförmige Karbide + körnige Karbide, von denen die großen stabförmigen Karbide beim Erstarren von geschmolzenem Stahl ausgeschieden werden Primärkarbide, körnige Karbide sind sekundäre Karbide, die beim Abkühlen aus Austenit ausgeschieden werden, und der Karbidgehalt beträgt 3.6%. Forschung zeigt:

1. Die Abschrecktemperatur beeinflusst die Auflösung von Karbiden. Mit steigender Abschrecktemperatur nimmt der Karbidgehalt in der abgeschreckten Struktur der Schnellarbeitsstahlwalze allmählich ab. Wenn die Temperatur auf 1200 ℃ ansteigt, hat sich das körnige Karbid im Wesentlichen aufgelöst
2. Lösung, es bleibt nur eine geringe Menge massives Karbid zurück.
3. Mit steigender Abschrecktemperatur wachsen die Körner des Schnellarbeitsstahls weiter. Wenn die Abschrecktemperatur 1040 °C überschreitet, ist der Kornwachstumstrend offensichtlich, die Abschrecktemperatur überschreitet 1160 °C, die Korngröße erreicht 4.5 und die Kornvergröberung ist sehr ernst.
4. Mit steigender Abschrecktemperatur steigt der Gehalt an Restaustenit weiter an. Wenn die Abschrecktemperatur unter 1080°C liegt, steigt der Gehalt an Restaustenit langsamer und dann stark an. Wenn die Abschrecktemperatur 1160 °C erreicht, steigt der Restaustenitgehalt auf 38 %. Daher sollte im Hinblick auf die Kontrolle des Restaustenitgehalts die Abschrecktemperatur niedriger als 1080 sein.
5. Beim Abschrecken bei 1040℃ erreicht die Härte den Spitzenwert von bis zu 64.1 HRC. Zu diesem Zeitpunkt passen die Walzenstruktur des Schnellarbeitsstahls, die Korngröße und der Restaustenitgehalt am besten.
6. Die Abschrecktemperatur des neuen geschmiedeten Schnellarbeitsstahl-Walzenmaterials sollte zwischen 1020～1080℃ gewählt werden.

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