新型Cr5改進型支承輥性能研究與組織分析

■南玉靜，白興紅，孫睿璇

原有Cr5 等材料因其局限性，已不能完全滿足高耐磨性要求，我公司研制開發出一種新型Cr 5改進型支承輥材質，有效提高了支承輥的耐磨性、淬硬性、淬透性、抗剝落性等，支承輥的軋制周期延長了近一倍，可以很好地滿足使用要求，其制造技術達到國際先進水平。

本文將對這種新型Cr 5改進型支承輥材質的力學性能進行研究，并從組織結構上對其進行詳細分析，為將來的生產研究提供理論依據。

1. 材料成分

與傳統的Cr 5支承輥材料相比，該型號的新鋼種進行了微合金化，化學成分見表1。適當增加Cr、Mo、V等合金元素含量，少量多元，可以有效細化晶粒，提高強韌性；同時，可以提高其淬透性、淬硬性和耐回火性；又由于這些合金元素均為強碳化物形成元素，可以使支承輥工作層碳化物種類、數量更多，對提高輥身表面硬度和耐磨性將產生顯著作用。

圖1 支承輥實際生產現場照片

表1 Cr5改進型支承輥材質的化學成分（質量分數） （%）

2. 生產過程

生產過程包括以下環節：煉鋼→鍛造→鍛后熱處理→毛坯無損檢測→粗加工→UT→預備熱處理→半精加工→最終熱處理→精加工→UT→包裝→出廠。實際生產現場照片見圖1。

冶煉方法采用雙真空（VD+VT），以確保鋼錠質量；在150000k N水壓機上進行鍛造，采用一次鐓粗加拔長的工藝形式，確保打碎鑄態粗晶及樹枝狀結構，壓實鍛件心部；鍛后熱處理采用兩次高溫正火+球化退火+回火的工藝形式（見圖2），目的是使鍛件晶粒細化，調整組織，消除網狀碳化物；……