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大型锻钢支承辊热加工工艺及性能

支承辊是轧辊中用量最大的一类，它在轧机中起支承的作用，为了防止在轧制时工作辊挠曲变形而影响板材质量和产量。

一、制造方法及分类

支承辊的制造方法主要是锻造和铸造两种方法。锻钢支承辊的热加工过程主要有冶炼（获得纯净的冶金质量）、铸锭、锻造（组织的均匀性）、热处理，使生产出来的支承辊辊身工作层达到高耐磨性、高而均匀的硬度和优良的抗事故能力，同时保证辊身心部和辊颈具有高的韧性和强度，以保证冷轧带材或钢板的尺寸精度和良好的表面质量。按照使用分类，锻钢支承辊可分为锻钢冷轧辊和锻钢热轧辊，锻钢冷轧辊用于冷轧；锻钢热轧辊用于型钢粗轧和热轧开坯。

二、材料选择

开发锻钢支承辊，首先应考虑轧辊材质问题，这是由支承辊的使用特点决定。支承辊具有的性能：1)耐磨性；2)抗事故性；3)表面抗剪应力性；4)淬透性。用户要求降低辊耗，加深支承辊工作层，因此，必须提高支承辊材质的淬透性。

从国内外的材料使用情况看，是从Cr2向Cr3、Cr4 发展，并过渡到Cr5。锻钢支承辊主要含铬的中、高碳合金钢，具有较高的淬硬性和淬透性。表面硬化层经过淬火、回火热处理后可获得马氏体、贝氏体、珠光体或索氏体组织。

三、冶炼工艺

由于钢锭尺寸及重量较大，一般采用双真空法炼钢。其工艺流程主要有：电炉粗炼钢水、LF 炉、合金化、精练炉真空（VD）、真空浇注等。

四、锻造工艺

支承辊为轴类锻件，辊身长度普遍在1400～2300mm 之间，冷热连轧机支承辊直径通常在1250～1630mm 之间，锻件直径较大，锻件重20～70t，所用钢锭在69～119t。对于支承辊，采用镦粗增加直径。Cr 型支承辊材料含碳及合金量较高，锻造时，存在大量的二次碳化物，钢锭内部变形抗力较大，存在内外抗力差，表面容易产生裂纹，极易开裂，影响压实效果。实际生产中，一重为解决压实与表面裂纹的矛盾，通常采用高温大压下量、宽上下V型砧锻造法生产支承辊。

五、热处理工艺

 通过锻后热处理使基体组织球化为下一步做好组织准备，采用高温正火、球化退火及回火的工艺。预备热处理，主要是调整辊身组织，保证辊颈硬度，形成良好的支承辊综合机械性能。进行差温热处理时，心部仍处于奥氏体化温度下，表面一定深度达到淬火温度，经淬火后心部拉应力明显减小，从而提高支承辊的抗事故能力。

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