高速钢轧辊系列产品特点
高速钢轧辊在棒材连轧机上的应用
高速钢轧辊在棒材连轧机上的应用高速钢轧辊的应用是现代轧钢生产发展的重要组成部分，高速钢轧辊有着良好的热稳定性、淬透性、强韧性等优点，其发展前景十分广阔。
本文主要分析了高速钢轧辊的基本特征及性能，阐述了我国高速钢轧辊的研制情况以及生产状况，探讨了高速钢轧辊在棒材连轧机上的应用及其维护和保养，希望能为大家提供借鉴。
标签：高速钢轧辊；棒材连轧机；应用；维护保养高速钢轧辊的应用是现代轧钢生产发展的重要组成部分，它对钢铁工业发展是继微合金化、控轧控冷技术之后又一重大变革。
高速钢轧辊在日本已广泛应用于板材、型钢、棒线材等领域内的轧钢生产，不仅用于工作辊，也用于支撑辊。
高速钢轧辊良好的耐磨性与它具有与传统轧辊明显不同的特点是分不开的。
一、高速钢轧辊的基本特征及性能高速钢又名风钢或锋钢，意思是淬火时即使在空气中冷却也能硬化，它是一种成分复杂的合金钢，含有钨、钼、铬、钒等碳化物形成元素。
合金元素总量达10%～25%。
1988年高速钢轧辊首先应用在日本一家带钢热连轧机上，随后在西方国家也得到了应用。
接着线材、棒材及冷轧带钢轧机上也开始使用，并获得了满意的效果。
现在高速钢轧辊向棒、线材轧机上发展，具有广泛的使用领域和应用前景。
轧辊发展的一个明显趋势是广泛使用合金元素在轧辊材料中形成各种不同的碳化物，碳化物的硬度、形态、数量和分布，以及基体的组织性能对轧辊的耐磨、抗热疲劳、抗剥落、抗表面粗糙等性能起着决定性作用。
利用细小弥散的高硬度粒状碳化物和红硬性好、铸态枝晶组织细小的基体是提高轧辊性能、解决轧辊耐磨问题的基本方法。
轧辊的性能取决于轧辊的最终组织状态，对于铸造高速钢，碳化物的形态只能通过调整化学成分、凝固条件和热处理工艺来改变，以达到对轧辊性能的要求。
高速钢轧辊的主要特点：一是其组织中的碳化物以MC型和M2C型为主，碳化物形态好、硬度高，因而轧辊耐磨性好；二是具有较好的热稳定性和红硬性，在轧制温度下具有较高的硬度和较好的耐磨性；三是具有良好的淬透性和淬硬性，从辊身表面到工作层内部硬度近乎一致，从而确保了轧辊从外到内具有同等良好的耐磨性；四是在使用过程中，辊面能形成附着力强、均匀致密的氧化膜，且其能长时间存在而不脱落，使得高速钢轧辊的耐磨性显著提高；但同时高速钢的膨胀系数和弹性模量较高，易引起辊形变化；另外，高速钢轧辊在轧制时由于辊面氧化膜的形成，降低了辊面与轧材间的摩擦，易出现打滑现象。
高速钢轧辊
【原创】高速钢轧辊的性能与应用作者: xucz 发布日期: 2009-04-08 13:46轧辊是钢铁材料生产中的重要构件，而其本身材质开发与应用也十分重要，在此简要概述一下高速钢辊材的发展与应用，抛砖引玉，请大家讨论！1，应用现状轧制过程自动化、连续化、重型化是现代轧制技术的发展方向。
近年来，随着我国汽车、家电、铁路、桥梁、建筑业的快速发展，推动了轧钢工业的迅速发展，对轧材的尺寸精度、表面质量、使用性能也提出了更高的要求，促进了轧制技术的进步，轧辊的工作环境越来越苛刻，轧辊的使用性能要求也越来越高。
如何提高轧辊的使用性能以适应轧钢的需求是轧辊工作者面临的新课题。
上世纪末，高速钢复合轧辊工业应用已经取得成功，高速钢复合轧辊是将工作层和芯部以熔铸方式复合起来的高性能轧辊，工作层具有高硬度、高耐磨性和优异的抗热裂纹性能。
采用锻钢、铸钢或球墨铸铁作为轧辊芯部材料具有较高的强韧性。
高速钢复合轧辊充分发挥了两种材料的性能优势，使用寿命比高铬铸铁轧辊提高3倍以上。
目前，高速钢轧辊主要应用于热轧精轧前段机架，并逐步向后段机架推广，有可能在未来十年内完全取代高铬铸铁轧辊。
高速钢轧辊的使用可以减少换辊次数、降低辊耗和周转量，还可以提高轧制精度、实现无规程轧制，具有广阔的应用前景。
1988年日本首先开始采用高速钢轧辊，美国在90年代初开始引入高速钢轧辊，欧洲起步相对较晚但发展很快，我国大型高速钢复合轧辊还处于研制阶段，关键生产工艺尚未成熟，高速钢复合轧辊的使用也仅限于宝钢等几家大型钢铁企业。
开展高速钢轧辊的制造和使用技术研究，可以为新型高速钢轧辊的推广应用奠定基础，因而具有十分重要的实用价值。
未完，待续......相关回复：作者: xucz 发布日期: 2009-04-08 14:05热轧工作辊的工况条件非常复杂，承受剧烈的机械负荷、热负荷和冷却水的循环作用，因而存在多种损伤形式。
热轧工作辊承受的基本应力可分为三类：1). 机械应力：即在轧制过程中，由轧制载荷而产生的直接剪应力、弯曲应力和为了驱动轧辊克服轧制摩擦力所必需的转矩而产生的扭转剪切应力，尤其是在咬钢和抛钢瞬时产生的机械冲击负荷，加剧了机械应力的作用。
高速钢轧辊的耐磨性
高速钢轧辊的耐磨性研究————金属材料研究专题结课论文学院：材料科学与工程学院班级：10级焊接一班姓名：王玉玮学号：100102030018高速钢轧辊的耐磨性研究摘要：高速钢轧辊由于其高耐磨性、高硬度和耐氧化性能，在热轧机上表现突出。
轧辊在轧制过程中循环受热造成表面氧化，从而显著的改变工作辊与热轧材料之间的接触和摩擦方式。
本文中使用高温显微镜观察研究高速钢轧辊材料表面氧化膜的形成和分布。
通过表面观测表明，高速钢材料的氧化膜最初在碳化物和基体的晶界处生长，并迅速的覆盖在碳化物表面，随后持续生长至覆盖整个材料的表面。
高速钢材料这种特殊的氧化特性对于轧辊表面形态有特别重要的意义。
在氧化气氛下，水蒸气同时增加基体和碳化物的氧化速率。
通过小型两辊轧机和Gleeble 3500热-力学模拟试验机来研究静态热轧条件下高速钢轧辊与低碳钢试样之间的摩擦行为。
试验结果表明，表面光洁和氧化后的轧辊表面具有完全不同的摩擦行为，不管是在不同的压下量还是温度条件下，有氧化膜的轧辊的摩擦力总是比光洁的轧辊要高。
工作辊的表面状况对于粗糙度有决定性的影响。
关键词：高速钢表面氧化摩擦性能热轧制1、绪论高速钢轧辊由于具有优秀的耐磨性、高的硬度和耐氧化性，无论在热轧机的粗轧或是精轧阶段，都比传统高铬钢轧辊以及无限冷硬铸铁轧辊表现出优势。
在热轧过程中与钢坯的瞬时接触，使轧辊表面被加热到接近650℃，随后又冷却至500℃左右。
这种循环受热导致辊面氧化膜的产生，显著的改变工作辊和轧制材料之间的摩擦性能。
人们在研究轧辊表面氧化膜的摩擦学性能方面做过很多实验和数据研究，这些研究显示，氧化膜的物理性质和机械性能决定了辊面质量，并可能导致轧制材料的表面缺陷。
在轧制过程中，接触小于30次/分钟时，氧化膜会在高温、机械疲劳和压力的作用下剥落。
因此研究高速钢轧辊材料使用初期的氧化行为显得十分必要。
轧辊的磨损失效方式有四种：表面磨损、机械疲劳、热疲劳、化学腐蚀。
我国高速钢轧辊的开发和推广应用
我国高速钢轧辊的开发和推广应用在普通高速工具钢基础上，通过提高碳、钒含量而发展起来的铸造高速钢轧辊，具有硬度高、红硬性、淬透性和耐磨性好等特点，自1988年在日本首次成功应用以来，已超过20年，目前在国外的轧钢生产中获得了广泛的应用，不仅应用于热轧带钢轧机，还应用于型材轧机、钢管轧机、棒线材轧机和冷轧带钢轧机上。
使用铸造高速钢轧辊后，过钢量明显提高，换辊次数显著减少，轧辊研磨量减少，轧机作业率提高，燃料和动力消耗降低轧钢成本和提高轧材质量。
总结20多年来国内外在高速钢轧辊材质研究中取得的成果，对加快我国高速钢轧辊的开发和推广应用，无疑具有积极的意义。
目前，多数高速钢轧辊成分是以W6Mo5Cr4V2，亦称M2，高速钢为基础，与M2高速钢最大的不同是含有更多的碳和钒。
高速钢轧辊中碳化物的总体积分数和不同类型碳化物的体积分数与其成分密切相关分数一般达到9%~15%，而传统高速工具钢中碳化物体积分数一般不超过8%。
高速钢轧辊成分的主要特点是：①有较高的碳含量和钒含量，目的是为了得到高硬度的MC型碳化物，提高轧辊耐磨性。
②有较高的铬含量，使轧辊中含有一定数量的M7C3型碳化物，对改善辊面抗粗糙性，降低轧制力是有益的。
③离心铸造高速钢轧辊中含有5%以下的铌，可以降低高速钢中合金元素密度差大而引起的偏析。
因轧制钢种、轧机条件和轧辊制造方法的不同，高速钢轧辊的成分也有所差异。
高速钢轧辊中常含有铬、钒、钨、钼等合金元素还含有铌、钴、镍等元素，合金元素。
高速钢轧辊中除了加入上述元素外，采用离心铸造方法生产时一般加入适量铌，可减轻VC的偏析，提高轧辊综合性能。
在热轧高速钢轧辊中，为了提高轧辊的高温耐磨性，通常加入钴元素。
钴元素的加入使高速钢轧辊强度和韧度下降含量越高含量增加，高速钢的珠光体转变的起始点左移，珠光体转变的临界冷却速率增大，淬透性降低，其加入量一般控制在5%以下。
高速钢轧辊中为了改善基体韧度，有时加入少量镍、镍加入量过多，淬火组织中残留奥氏体多，反而增加轧辊回火次数，并降低轧辊耐磨性，其加入量控制在2%以下效果较好。
高硼高速钢轧辊(Ⅱ)产品
1 性能特点采用发明氩气喷铸专利和挤压成型工艺，研制成功低硬度高耐磨高硼高速钢轧辊（Ⅱ）。
与第一代产品相比，硬度下降到80HSD 左右，过钢量提高30%-50%，使用定位销的辊套内应力更小，抗崩槽掉肉能力进一步提高，氩气喷铸技术彻底改变了传统轧辊制造工艺，高硼高速钢轧辊（Ⅱ）的高性能与高性价比优势更加突出。
2 结构说明1、两端边环与合金辊套为完全冶金结合，过盈应力被分解至高韧性的低合金钢边环，安全性进一步提高。
2、辊轴采用正常报废辊或锻42铬钼低合金钢轴，辊套经过盈配合加固定销与辊轴紧密配合，确保辊套不松动和爆裂。
3、加工外圆时，先将边环用普通硬质合金刀车削到所需尺寸，固定销圆孔会影响加工效率，应低转速加工。
三、冷却水要求相比第一代产品，可适应更恶劣的工作环境，低水压情况下的耐磨性稍有提高，但仍要求达到4KG 以上的压力。
试轧时，务必先开水再过钢，特别是K3切分孔，务必采用环型水管多点冷却方式。
第二代高硼高速钢轧辊（Ⅱ）图示高硼高速钢轧辊过钢量对照表轧辊举例传统离心贝 氏体轧辊传统高速 钢轧辊 硬质合金 轧辊 三泰第一代高 硼高速钢轧辊 三泰第二代高 硼高速钢轧辊 φ12X4成品单槽50-120吨200-400吨600-1000吨150-300吨250-400φ12X4切分组槽300-800吨无法使用无法使用≥2000吨≥2500吨φ12X4预切分组槽300-600吨2000-4000吨6000-8000吨≥2000吨≥2500吨全面推广轧辊吨钢包干方案：在原基础上轧辊消耗下降20%，确保作业率、成材率提升。
成品道次高速钢轧辊的应用
成品道次高速钢轧辊的应用发布时间：2022-01-04T07:43:26.027Z 来源：《中国科技人才》2021年第24期作者：张荣博时英杰张猛王杰[导读] 介绍了高速钢轧辊与贝氏体轧辊的对比,其中包括:高速钢轧辊的特点、应用效果、成品质量、经济效益等方面来说明在棒材上的实际应用效果。
张荣博时英杰张猛王杰山东钢铁股份有限公司莱芜分公司棒材厂 271104摘要:介绍了高速钢轧辊与贝氏体轧辊的对比,其中包括:高速钢轧辊的特点、应用效果、成品质量、经济效益等方面来说明在棒材上的实际应用效果。
关键词：高速钢轧辊；贝氏体轧辊；轧辊应用效果一、背景随着轧钢技术的进步和装备水平的提高，现在的棒材生产线已经逐步的走向了自动化、连续化和高效化的生产方式，与此同时对轧辊性能的要求也越来越严格，尤其耐磨性和热稳定性要求也越来也高。
普遍采用的轧辊已经无法满足高产量、高作业率的生产方式。
同时轧制过程中的轧槽磨损也影响了产品质量，因此立项的目的就是更换轧辊类型使其保证成品的质量，调整产品的负差率和轧机的作业率、降低轧辊消耗和操作人员的劳动强度等方面。
二、贝氏体轧辊带来的问题当前棒材生产线轧制过程中由于贝氏体轧槽的快速磨损，造成产品尺寸总在不断的波动，同时也造成了米重波动幅度大，给现场的调整工带来了难度。
造成累计换辊换槽时间长，制约了生产量的提高，最后会导致整个生产线作业率降低、成材率等技术经济指标低，产品尺寸精度低和综合生产成本增加，使用贝氏体轧辊后，职工根据现场生产情况每个班次需要更换使用两个轧槽，生产过程中会停下来安排人手换槽，严重影响生产节奏，并且轧机轧槽调整过于频繁、会使生产事故多发，出现轧废的概率大大提高。
三、高速钢轧辊的使用高速钢轧辊特点：（1）碳化物硬度高、耐磨性好。
高含量的C和V得到了高硬度的MC型碳化物，提高了轧辊的硬度。
高速钢轧辊碳化物为MC、M7C3和M6C，因而耐磨性好。
（2）热稳定性好。
高速钢轧辊中含有大量的Co、W、Mo、Cr、V等元素，Co可提高高速钢轧辊的红硬性，使得热稳定性得到了改善，通过实验研究发现，普通轧辊材质的硬度随温度升高而明显下降，而高速钢轧辊在600℃仍保持有500HV，这在一定程度上提高了轧辊热稳定性。
高速钢轧辊在棒材热连轧精轧机组上的应用
ｍｎ 这样既能保证轧制量又可降低加工难度 ， ｌ， 缩短
加工 时间 。对 于成 品辊 的修 复 ， 必 把肋 筋 车净 ， 不 可保 留 ０ ０８ｍ ． ． ｍ的深度 ， ５～ 在此基础 上进行肋筋 的 铣削 加 工 ， 可保 证 槽 的修 复 质量 ， 还可 减 少 轧辊 的 重车量 ， 高轧辊 的使 用次数 。 提 总之 ， 对于 高 速钢 轧 辊无 论 是 外 圆加 工 ， 型 孔 的车 削加工 ， 还是 肋筋 的铣 削加 工 ， 度都 很大 ， 难 其 加工用 时是 高镍铬铸铁 轧辊 的 ３ 倍 。 ～４
对 于成 品辊 ， 轧槽 上 需 铣 削肋 筋 ， 采用 飞刀 应 铣 床 ， 刀 可 采用 Ｙ ５０ Ｙ ０ 等 硬 质 合金 铣 刀 。 铣 Ｄ０ 、Ｄ ５
肋 间距 较 时 ， 为避 免 回刀 ， 用 隔一 铣 一 的铣 削 采
２ 高速钢 轧辊 的特性
高速 钢 轧辊 含有 大 量 ｗ、 、 ｒＶ、ｏ Ｍ０ｃ、 ｃ 等合 金
１ 前
言
高 速钢 轧 辊 的硬 度高 ， 削和 铣 削 的难 度大 ， 车 采用 合 适 的加 工 刀具 和 车 削参 数 是关 键 。如果 是
平辊 外 圆 ， 工 时可采 用进 口的立 方氮 化硼 （ Ｂ 加 Ｃ Ｎ）
莱钢 棒 材 厂 中小 型 生产 线 是从 Ｄ Ｎ Ｅ Ｉ 司 Ａ ＩＬ公
表 １ 高速钢 轧辊 与高镍铬铸铁轧辊的性能对 比
轧辊
３ 高速钢轧辊 的使用
３１ 高速 钢轧辊 的冷 却 ．
高速 钢 轧 辊冷 却 条件 需 比高镍 铬 铸 铁 轧辊 冷
却条件强（ ０ ３ ）冷却水量应尽可能充分 ， ＞６０ ／ ， ｍｈ 宜
采用 扁 平 喷嘴 取 代 圆锥 形 喷嘴 ； 且 将 ３ 冷 却 水 并 ／ ４ 用 于 轧辊 出钢 口侧 的冷却 ， 将轧 辊表 面温度 控制在 ５ Ｏ℃ 以下 。冷却 系 统是呈 环形 的一 系列 喷嘴 ， 这 些 喷 嘴能保 证 向轧槽 喷射 出持续 、 足的水 流 。靠 充
高速钢轧辊
高速钢轧辊的特征及使用技术要求目前人们所称的高速钢轧辊均为高碳高速钢复合轧辊，即轧辊的工作层材料采用高碳高速钢，轧辊的芯部材料采用球墨铸铁、石墨钢或锻钢等，两种不同的材料通过离心铸造或者是采用CPC工艺复合而成，与传统的M2、M4等标准类型钨钼高速钢有着本质上的区别。
在正常的轧制条件下，高速钢轧辊的使用寿命是合金铸铁轧辊3倍以上。
一、高速钢轧辊的特点1、高速钢轧辊含碳量较高，而且含有较高的钒、铬、钨、钼、铌等合金元素，因此，轧辊组织中碳化物的类型以MC型和M2C型为主，碳化物硬度高、耐磨性好。
2、高速钢轧辊具有较好的热稳定性，在轧制温度下，辊面具有较高的硬度和良好的耐磨性。
3、高速钢轧辊具有良好的淬透性，从辊身表面到工作层内部的硬度几乎不降，从而确保轧辊从外到内具有同等良好的耐磨性。
4、轧辊使用过程中，在良好的冷却条件下，辊身表面形成薄而致密的氧化膜，这种均匀、薄而致密的氧化膜长时间存在而不脱落，使得高速钢轧辊耐磨性得到显著提高。
5、高速钢轧辊在轧制时辊面氧化膜的形成，降低了轧材与辊面间的磨擦，因此在轧制过程中易引起打滑现象，使轧机调整难度增加。
6、高速钢材料膨胀系数大，导热性能好，在轧制时易引起辊形变化，影响轧材精度。
因此，高速钢轧辊在板带材轧机上使用时，不仅要改变冷却系统的设计，而且还要重新改变辊形的设计。
7、由于高速钢轧辊芯部采用合金球墨铸铁、石墨钢或者是锻钢等材料制成，因此轧辊辊颈强度高。
8、由于高速钢材料耐磨性好、抗事故能力差，因此高速钢轧辊使用效果的好坏不仅取决于高速钢轧辊本身的质量，而且更重要取决于轧辊的使用条件和轧辊的维护保养。
二、高速钢轧辊的加工轧辊的硬度提高后，轧辊的加工难度相应就增加，对用于线、棒材轧机高速钢轧辊的孔型加工，特别是轧制螺纹钢轧辊在重复使用时的切削加工，由于是断续切削，其加工难度更大，因此选用合理的加工刀具和切削用量是决定高速钢轧辊能否在线棒材轧机上正常使用的先决条件。
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高速钢轧辊系列产品特点
专业人士都知道高速钢轧辊材质是在工具高速钢材质基础上发展而来的，早在二十世纪八十年代，锻造高速钢材质已开始用于冷轧辊的制造，为了充分发挥高速钢轧辊的性能优势，我国九十年代开发成功离心铸造高速钢复合轧辊，这种高速钢复合轧辊是以碳含量较高的高速钢作为轧辊的工作层材料，以合金球墨铸铁作为轧辊的芯部材料，将工作层材料和芯部材料以冶金结合方式而制成的高速钢复合轧辊。
下面就让唐山亿联盛小编来带您具体了解一下其主要特点。
高速钢轧辊系列的主要特点
（1）高速钢轧辊通常采用高碳高速钢，碳含量一般在1.5%以上，碳化物含量通常在10-20%；
（2）高速钢轧辊工作层材料含有较高的钒、铬、钼、钨、铌等合金元素，合金元素总量达到16%以上，因此轧辊组织中的碳化物以MC型和M2C型为主，碳化物形态好、硬度高、分布弥散、耐磨性好；
（3）高速钢轧辊具有较好的热稳定性和红硬性，在常规的轧制温度下具有较高的硬度和良好的耐磨性；
（4）高速钢轧辊具有良好的淬透性和淬硬性，从辊身表面到工作层内部的硬度几乎不降，从而确保轧辊从外到内具有同等良好的耐磨性；
（5）高速钢轧辊辊身表面硬度为80-90HSD，硬度不均匀度≤2HSD；
（6）高速钢轧辊芯部材料采用高强度合金球墨铸铁，轧辊辊颈强度高、不断辊。
高速钢轧辊系列参数。