冷作模具的热处理工艺设计实例（5）

伯龙马

         如题
        冷作模具的热处理工艺设计实例（5）5. GCr15钢制冷轧辊的热处理工艺设计
      （1）GCr15钢制冷轧辊及其技术要求  图5-9a为GCr15钢制冷轧辊，辊身工作面要求硬度60～65HRC，淬硬层深度≥6mm，不得有软点和裂纹；两端非工作面硬度为40～45。
     （2）热处理工艺性分析  冷轧辊是金属轧机上的重要零件，在轧制过程中承受着轧制力、磨损及严重的热疲劳。因此，对热处理提出较高的技术要求。以往采用水/油双介质淬火并低温回火后，用氧-乙炔焰等方式施以局部加热，使两端非工作面获得低硬度。但由于冷轧辊各处截面差别较大，双介质淬火时，在水中的冷却时间不易控制准确，往往在截面过渡处产生裂纹（在水中停留时间长）或淬不硬（在水中停留时间过短等）。因此，废品和返修品较多。
     （3）热处理工艺设计  GCr15钢制冷轧辊淬火和回火工艺见图5-9b所示。即在RJX-75-9电阻炉中经过350℃预热90min后炉温升到860～870℃，保温3.5h,随后立即淬入循环的45～50℃热水中冷却。最后经160～170℃，保温4h后空冷的回火。
                                                       图1.  GCr15钢制冷轧辊及其热处理工艺曲线
                                                         a）GCr15钢制冷轧辊   b）热处理工艺曲线
    （4）操作要点  轧辊加热后，在辊颈处套上预先定制好的铁皮-石棉部复合套，再淬入45～50℃的循环水中，在热水中冷却7～8min后取出空冷。
    （5）处理结果：辊身硬度为61～63HRC；非工作面硬度为42～45HRC；变形度很小，产品合格率≥98%。

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