冷却速度对支承辊用Cr5钢显微组织与力学性能的影响

doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2022.06.012

金属热处理 ›› 2022, Vol. 47 ›› Issue (6): 69-71.DOI: 10.13251/j.issn.0254-6051.2022.06.012

冷却速度对支承辊用Cr5钢显微组织与力学性能的影响

白兴红, 赵席春, 赵德利, 王大鹏, 南玉静

天津重型装备工程研究有限公司, 天津 300457

收稿日期:2022-03-21 修回日期:2022-04-23 出版日期:2022-06-25 发布日期:2022-07-05
作者简介:白兴红(1984—),女,高级工程师,硕士,主要研究方向为锻造支承辊新材料、新工艺的研制,E-mail:yanyuanbai@126.com

Effect of cooling rate on microstructure and mechanical properties of Cr5 steel for backup roll

Bai Xinghong, Zhao Xichun, Zhao Deli, Wang Dapeng, Nan Yujing

Tianjin Heavy Equipment Engineering Research Co., Ltd., Tianjin 300457, China

Received:2022-03-21 Revised:2022-04-23 Online:2022-06-25 Published:2022-07-05

摘要/Abstract

摘要： 采用金相显微镜、维氏硬度计、拉伸试验机、夏比摆锤试验机等,研究了冷却速度对支承辊用Cr5钢显微组织与力学性能的影响。结果表明,随着冷却速度的降低,组织中珠光体含量不断增加,试样强度和硬度逐渐下降,塑韧性相近。冷却速度≥3 ℃/min时,组织中珠光体体积分数≤30%,抗拉强度≥1025 MPa、屈服强度≥750 MPa、硬度≥45 HS、冲击吸收能量≥40 J。生产试验表明,采用强风冷冷却的热处理可使辊颈表面至一定深度处的力学性能达到油冷的效果,完全满足支承辊辊颈的力学性能要求。

关键词: 支承辊用Cr5钢, 冷却速度, 显微组织, 力学性能

Abstract: Effect of cooling rate on microstructure and mechanical properties of Cr5 steel for backup roll was investigated by means of optical microscopy, Vickers hardness tester, tensile tester and Charpy pendulum impact tester. The results show that with the decrease of cooling rate, the pearlite content increases, the strength and hardness increase, the plasticity and toughness are similar. As the cooling rate reaches above 3 ℃/min, the volume fraction of pearlite in the microstructure is less than 30%, tensile strength ≥1025 MPa, yield strength ≥750 MPa, hardness ≥45 HS, impact absorbed energy ≥40 J. Production test result shows that heat treatment with strong air cooling can make the mechanical properties of the roll neck surface to a certain depth reach the effect of oil cooling, which fully meets the mechanical properties of the backup roll neck.

Key words: Cr5 steel for backup roll, cooling rate, microstructure, mechanical properties

中图分类号:

TG15

白兴红, 赵席春, 赵德利, 王大鹏, 南玉静. 冷却速度对支承辊用Cr5钢显微组织与力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(6): 69-71.

Bai Xinghong, Zhao Xichun, Zhao Deli, Wang Dapeng, Nan Yujing. Effect of cooling rate on microstructure and mechanical properties of Cr5 steel for backup roll[J]. Heat Treatment of Metals, 2022, 47(6): 69-71.

参考文献

[1]贾蓉, 李旭东, 李俊琛, 等. 我国Cr5系钢支承辊工艺研究进展[J]. 热加工工艺, 2013, 42(9): 62-65.
Jia Rong, Li Xudong, Li Junchen, et al. Present research situation on Cr5 series large back-up roll process in China[J]. Hot Working Technology, 2013, 42(9): 62-65.
[2]沈一鸣. 宝钢支承辊实用技术[J]. 轧钢, 2004, 21(1): 55-58.
Shen Yiming. Introduction of application technology of backup roll in Baosteel[J]. Steel Rolling, 2004, 21(1): 55-58.
[3]岳慎伟, 袁海伦, 王文焱, 等. 调质工艺对Cr5钢支承辊组织和性能的影响[J]. 金属热处理, 2014, 39(7): 135-139.
Yue Shenwei, Yuan Hailun, Wang Wenyan, et al. Influence of quenching and tempering on microstructure and properties of Cr5 steel
[4]赵席春. Cr5型支承辊用钢的研究[J]. 金属热处理, 2003, 28(6): 26-28.
Zhao Xichun. Reseach on Cr5-type forged steel for backup roll[J]. Heat Treatment of Metals, 2003, 28(6): 26-28.
[5]白兴红, 刘建红. 淬火温度对新型支承辊用钢显微组织和硬度的影响[J]. 大型铸锻件, 2016(2): 13-16.
Bai Xinghong, Liu Jianhong. Influence of quenching temperature on microstructure and hardness of new type steel used for back-up roll[J]. Heavy Castings and Forgings, 2016(2): 13-16.
[6]白兴红, 赵席春. Cr5钢支承辊差温热处理过程的温度场数值模拟与验证[J]. 金属热处理, 2017, 42(7): 163-176.
Bai Xinghong, Zhao Xichun. Numerical simulation of temperature filed of Cr5 backup roll during differential heating treatment and its validation[J]. Heat Treatment of Metals, 2017, 42(7): 163-176.
[7]王文焱, 岳慎伟, 岳宗格, 等. 调质前后Cr5锻钢支承辊碳化物[J]. 钢铁, 2014, 49(9): 71-76.
Wang Wenyan, Yue Shenwei, Yue Zongge, et al. Carbides of Cr5 forged steel backup roll before and after quenching and tempering[J]. Iron and Steel, 2014, 49(9): 71-76.

[1]	谷国超, 李瑞芬, 辛振民, 相立新, 许文花, 吕宇鹏. 固溶温度对2507双相不锈钢力学性能及耐蚀性的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(6): 1-6.
[2]	吴杨, 黄晖, 石薇, 文胜平, 吴晓蓝, 荣莉, 魏午. 固溶时效处理对Al-Cu-Mn-Er铸造合金力学性能和显微组织的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(6): 7-12.
[3]	田亚强, 赵志浩, 杨子旋, 徐海卫, 韩赟, 郑小平, 李红斌, 陈连生. 温轧温度对中碳钢组织与力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(6): 19-24.
[4]	蒋明忠, 赵勇, 潘钱付, 吴裕, 王馨敏, 蒋文龙. F/M钢包壳管材热处理工艺优化[J]. 金属热处理, 2022, 47(6): 25-32.
[5]	翟传田, 孙有平, 何江美, 孟祥超, 万斯雨. 轧制变形量对Mg-Zn-Y合金组织和性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(6): 39-45.
[6]	李晓琛, 王世颖, 华天宇, 陈智栋. 深冷处理对TC4钛合金退火过程中微观组织和力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(6): 46-53.
[7]	冯树明, 万德成, 胡进朋, 李杰. 配分温度对0.2C-2.96Mn-1.73Si钢组织和力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(6): 54-58.
[8]	徐新犬, 方舟, 刘新宽, 王子延. 热处理对铜铝低温钎焊的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(6): 78-84.
[9]	韩颢源, 杨涛, 邱娟, 杨刚, 余万华, 翟月雯, 周乐育. 固溶处理对TC4合金组织和硬度的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(6): 93-97.
[10]	赵天生, 方羽, 孙誉宾. 成形速度对7050铝合金锻件力学性能和断口形貌的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(6): 103-106.
[11]	舒玮, 王丽英. 固溶处理对奥氏体不锈钢07Cr18Ni11Nb高温力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(6): 107-110.
[12]	樊开伦, 宋文俊, 戴爱丽, 余传魁, 裴烈勇, 刘勇德, 刘文成. 固溶冷却方式对GH4220合金螺栓力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(6): 111-114.
[13]	何春静, 庞庆海, 李洁, 殷立涛, 聂新林. 模拟正火温度对Q355E钢锻件组织和性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(6): 123-127.
[14]	刘少尊, 车洪艳, 李欧, 梁晨, 桂舜, 王铁军. 淬火工艺对粉末冶金马氏体不锈钢组织与性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(6): 128-132.
[15]	吕周晋, 李好峰, 车立达, 吴战芳, 翟一多, 崔晓敏, 李向阳. HIP温度对SLM制备TC4钛合金组织和力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(6): 138-142.

冷却速度对支承辊用Cr5钢显微组织与力学性能的影响

Effect of cooling rate on microstructure and mechanical properties of Cr5 steel for backup roll

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价