[发明专利]一种D2钢轧辊双频热处理淬火工艺及装置

摘要

一种D2钢轧辊双频热处理淬火工艺及装置，在双频感应淬火机床上进行，上加热感应器工频为50Hz，预加热比功率1‑3kw/cm2，下加热感应器为中频1000Hz，加热比功率0.5‑1.5kw/cm2。本发明感应淬火时，材料的加热温度通常大于800°C，热透入深度为△800°C=500/，根据公式计算，工频对轧辊的热透入深度为71mm，一般D2轧辊直径大多在ø80mm‑ø120mm之间，因此，上加热感应器可以对轧辊透热；下加热感应器工作频率为1000Hz，根据热透入公式，加热深度为16mm，因此，其淬硬层深度不小于8mm；本发明还通过对喷水圈上的喷水孔数量和孔径的限制，借此控制淬火喷水量，从而能使D2钢轧辊3淬硬层下面仍保持原调质组织，既满足轧辊表面硬度，也满足轧辊的综合力学性能。

主权项

一种D2钢轧辊双频热处理淬火工艺，其特征在于：所述的工艺在双频感应淬火机床上进行，上加热感应器工频为50Hz，预加热比功率1‑3kw/cm2，下加热感应器为中频1000Hz，加热比功率0.5‑1.5kw/cm2，具体工艺包括以下步骤：a、淬火预备将D2钢轧辊两端的中心孔夹持在双频感应淬火机床的上、下竖直顶尖之间，启动轧辊绕轴线转动并沿加热感应器和喷水圈移动，转速为25‑35r/min，移动速度为1.8‑2mm/s；b、预加热轧辊辊身下端进入上加热感应器上口后，上加热感应器启动，调节电位器，使电功率逐渐平稳增加，保证轧辊辊身在上加热感应器下口的温度为780‑800°C之间；c、加热轧辊辊身下端进入下加热感应器上口后，下加热感应器启动，调节电位器，使电功率逐渐平稳增加，保证轧辊辊身在下加热感应器下口的温度为980‑1020°C之间；d、喷水冷却淬火轧辊继续下降使辊身下端进入喷水圈后，启动水泵进行喷水冷却淬火，保证工作水压0.03‑0.05MPa，淬火水温25‑35°C；e、上加热感应器电功率回零当辊身上端部进入上加热感应器上口后，上加热感应器开始减电功率，到达上加热感应器下口时电功率减小到零；f、下加热感应器电功率回零当辊身上端部进入下加热感应器上口后，下加热感应器开始减电功率，到达下加热感应器下口时电功率减小到零；g、喷水冷却保持辊身上端部进入喷水圈并至喷水线以下后，轧辊停止下降，但转动依旧，继续喷水15‑25s；h、回火在带有循环风的箱式电阻炉里回火，炉窑温度均匀性在±5℃范围内，共回火两次，第一次回火温度550℃‑560℃、回火时间36h，出炉空冷至室温，第二次回火温度550℃‑560℃、回火时间24h；I、硬度为HRC60‑62、金相组织为马氏体+合金碳化物+少量残余奥氏体。