[发明专利]一种冷轧辊整体热处理工艺

说明书

本发明公开了一种冷轧辊整体热处理工艺，使轧辊经过正火以及退火、调质处理、中频淬火和冷处理，最终组织硬度、韧性以及抗冲击性达到工作要求，大大增加了轧辊的使用寿命。本发明利用箱式炉和井式电炉加热，采用整体快速加热淬火方法，同样能保证60CrMnMo钢冷轧辊的淬火质量。

技术领域

本发明属于冷轧辊技术领域，具体涉及一种冷轧辊整体热处理工艺。

背景技术

随着我国国民经济的快速发展，国内对于高精度铝板带的需求量不断增加，目前尚无法完全自给自足，高精铝板带箔是我国进口的主要品种，约占铝材进口总量的85％左右。而我国现有的高精度铝板冷轧机的工作辊大多选用常用的合金钢或高速钢为材料通过淬火、回火等热处理工艺制成。制出的辊身硬度均匀性不够，硬度值一般在85HS，使用寿命短。。

发明内容

针对现状，本发明提供一种冷轧辊整体热处理工艺，使轧辊经过正火以及退火、调质处理、中频淬火和冷处理，最终组织硬度、韧性以及抗冲击性达到工作要求，大大增加了轧辊的使用寿命。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种冷轧辊整体热处理工艺，包括如下步骤：

（1）选取60CrMnMo的钢锭原材；

（2）利用装吊机将钢锭原材放入操作平台上进行切削外表面；

（3）将操作台上的钢锭原材进行锻造加工成辊身直径为500-600mm,辊身长度为2500-3000mm的辊坯；

（4）将辊坯两端中心处加工出直径为50-60mm,长度为30-50mm的辊颈；

（5）将辊坯放入炉内进行正火退火处理；

（6）将步骤（5）加工后的辊坯进行调制处理，形成主动支承辊；

（7）将主动支承辊整体进行预热6小时；

（8）经过预热的主动支承辊通过利用箱式炉和井式电炉进行中频淬火；

（9）将步骤（8）加工后的主动支承辊进行回火处理；

（10）将轧辊在0℃以下的低温介质中进行冷却，待轧辊截面冷到温度均匀一致后取出空冷；

（11）对于硬度不高的主动支承辊进行涂抹石墨层重复进行步骤（8）~步骤（10）。

优选的，步骤（5）中所述的正火温度为750 ～850℃，退火温度为790+15℃。

优选的，步骤（7）中所述的预热温度为300℃。

优选的，步骤（9）中所述的回火温度为200～300℃，回火时间控制在20～25小时。

优选的，步骤（11）中所述的石墨层由石墨和水玻璃混合制成，所述石墨和水玻璃的比例为1:9。

本发明的有益效果是：

（1）本发明60CrMnMo具有较好的塑性、焊接性能和冲击韧性，冷热加工性能及低、中温性能也很好，有一定的耐蚀性。

（2）本发明60CrMnMo钢的Accm约为800℃,终锻度控制在750 ～850℃,虽然锻造时有碳化物析出, 但通过变形，大的碳化物沿变形方向被拉断；降低终锻温度，细化了奥氏体晶粒，晶界面积增大, 碳化物在晶界上分布更分散；通过喷雾冷却,抑制了奥氏体中的碳化物析出，防止了在晶界上形成连续的网状碳化物。

（3）调质处理的目的，在于消除网状碳化物，细化碳化物并使片状珠光体球化，为最终热处理做好组织准备，同时改变主动支承辊的心部组织，使其得到良好的机械性能，同时也保证辊径部位相应的硬度要求。