一种Cr12轧辊的淬火方法与流程

一种cr12轧辊的淬火方法技术领域1.本发明属于热处理技术领域,具体涉及一种cr12轧辊的淬火方法。背景技术:2.cr12模具钢是高碳高铬型冷作模具钢的代表钢号之一。含有极高量(质量分数)的c1.4%~2.0%和cr11.00%~13.00%,是属于莱氏体钢,合金元素含量高,所以有很高的淬透性、淬硬性和耐磨性,淬火变形小,但当碳化物不均匀时,变形量多向性且不规则,它的组织不良是其主要缺点。不均匀的碳化物很难用热处理方法改善,除非改用粉末冶金法制造。cr12模具钢抗冲击韧度差,导热性和高温塑性也差,热加工时要注意加热和锻造工艺。3.按照传统工艺,cr12模具钢轴类件大多采用多台盐浴炉预热、加热、淬火油冷却的方法。盐浴加热、淬火油均产生油烟,职工工作环境差,劳动强度大,能耗高、生产效率低。为了适应**节能减排的要求,响应安全环保绿色热处理,实现高质量发展,同时发挥该材料的综合性能,需及时改进热处理设备和冷却液,优化生产工艺流程,有效满足多辊轧机轧辊使用性能,采用专用高温井式炉进行加热、水基淬火液进行冷却,减少氧化脱碳和淬火变形,提高热处理和加工效率,实现企业可持续性发展。技术实现要素:4.本发明的目的是提供一种cr12轧辊的淬火方法,使轧辊达到轧辊要求的硬度,保证轧辊组织和性能良好。5.为实现上述目的,本法明采用的技术方案为:cr12轧辊的淬火工艺方法,步骤如下:s1、将cr12轧辊吊装到多位吊上,装入高温井式加热炉中,采用两级预热程序,然后加热至980~1100℃,保温;s2、将保温好的轧辊吊出,垂直吊至放入水基冷却液中冷却5-30分钟;s3、轧辊冷却结束后,装入空气循环回火炉中回火,保温;s4、多次回火;s5、回火结束后,检测硬度、变形量、金相组织、探伤等。6.本发明技术方案的进一步改进在于:所述的两级预热程序为:一级预热500~600℃保温时间0.5-5h;二级预热750~900℃,保温时间0.5-5h。7.本发明技术方案的进一步改进在于:所述的水基冷却液的制备方法为:氢氧化钠10-20%,碳酸氢钠5??10%、氯化钾5-10%、硅酸钠5-10%、水60%,搅拌均匀后,循环使用。8.本发明技术方案的进一步改进在于:步骤 s4所述的多次回火的次数为3~4次。9.本发明技术方案的进一步改进在于:步骤 s1中保温时间时间0.5-4h。10.本发明技术方案的进一步改进在于:步骤 s3保温温度400~580℃,保温时间10-25h。11.由于采用了上述技术方案,本发明相比现有技术有如下优点:本发明通过整体加热保温和无机水基淬火液淬火、多次回火,职工工作环境符合绿色环保要求,使轧辊的淬火深度深,充分发挥该材料的性能,淬火组织晶粒细,组织均匀,轧辊使用稳定,实现可持续化生产。附图说明12.图1是本发明实施例1的金相组织图片。具体实施方式13.下面结合实例对本发明作进一步说明一种cr12轧辊的淬火方法,该淬火的方法具体步骤如下:s1、将cr12轧辊吊装到多位吊上,装入高温井式加热炉中,升温至500~600℃,保温0.5-5h,再升温至750~900℃保温0.5-5h;再加热至980~1100℃,保温0.5-4h;s2、将保温好的轧辊吊出,放入水基冷却液中冷5-30分钟;3、轧辊冷却结束后,装入空气循环回火炉中回火,保温温度400~580℃,保温时间10-25h。s4、多次回火,回火次数3-4次;s5、回火结束后,检测硬度、变形量、金相组织、探伤等。14.实施例1:φ40直径cr12轧辊的淬火过程如下:1、将φ40直径cr12工作辊吊装装入高温井式加热炉中,升温至500℃,保温1h,再升温至800℃,保温1h,再升温至1000℃,保温1h;2、将保温好的轧辊吊出,放入氢氧化钠20%+碳酸氢钠10%+氯化钾5%+硅酸钠5%+水60%冷却液中冷却8分钟;3、轧辊冷却结束后,装入低温循环回火炉中回火,保温温度450~480℃,保温时间10h;回火3次。15.4、回火结束后,检测硬度60hrc;由该轧辊的金相组织图片可以看出其金相组织为:马氏体+碳化物,碳化物不均匀度2-4级;探伤检测为正常;残余应力:压应力-181~-312mpa。16.实施例2:φ70直径cr12轧辊的淬火过程如下:1、将φ70直径cr12轧辊吊装装入高温井式加热炉中,升温至550℃,保温2h,再升温至750℃,再升温至1040℃,保温1.5h;2、将保温好的轧辊吊出,放入氢氧化钠20%+碳酸氢钠5%+氯化钾5%+硅酸钠10%+水60%冷却液中冷却12分钟;3、轧辊冷却结束后,装入空气循环回火炉中回火,保温温度480~520℃,保温时间20h;回火4次。17.4、回火结束后,检测硬度62hrc、探伤检测为正常;金相组织为:马氏体+碳化物。18.实施例3:φ135直径cr12轧辊的淬火过程如下:1、将φ150直径cr12轧辊吊装装入高温井式加热炉中,升温至600℃,保温3h,再升温至850℃,保温4h,再升温至1100℃,保温4h;2、将保温好的轧辊吊出,放入氢氧化钠15%+碳酸氢钠10%+氯化钾10%+硅酸钠5%+水60%水基冷却液中冷却30分钟;3、轧辊冷却结束后,装入空气循环回火炉中回火,保温温度530~540℃,保温时间25h;回火4次。19.4、回火结束后,检测硬度61-62hrc;金相组织为:马氏体+碳化物,变形量:1.5-3mm;回火后残余应力:压应力-171~-302mpa;探伤:超声波探伤和表面波探伤合格。
技术特征:1.一种cr12轧辊的淬火方法,其特征在于包括以下步骤:s1、将cr12轧辊吊装到多位吊上,装入高温井式加热炉中,采用两级预热程序,然后加热至980~1100℃,保温;s2、将保温好的轧辊吊出,垂直吊至放入水基冷却液中冷却5-30分钟;s3、轧辊冷却结束后,装入空气循环回火炉中回火,保温;s4、重复回火步骤;s5、回火结束后,检测硬度、变形量、金相组织、探伤等。2.根据权利要求1所述的一种cr12轧辊的淬火方法,其特征在于:所述的两级预热程序为:一级预热500~600℃保温时间0.5-5h;二级预热750~900℃,保温时间0.5-5h。3.根据权利要求1所述的一种cr12轧辊的淬火方法,其特征在于:所述的水基冷却液的制备方法为:氢氧化钠10-20%,碳酸氢钠5
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10%、氯化钾5-10%、硅酸钠5-10%、水60%,搅拌均匀后,循环使用。4.根据权利要求1所述的一种cr12轧辊的淬火方法,其特征在于:步骤 s4中回火的次数为3~4次。5.根据权利要求1所述的一种cr12轧辊的淬火方法,其特征在于:步骤 s1中保温时间时间0.5-4h。6.根据权利要求1所述的一种cr12轧辊的淬火方法,其特征在于:步骤 s3保温温度400~580℃,保温时间10-25h。技术总结
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