Микроструктура и свойства прокатных валков из высокохромоникелевого чугуна с неограниченным содержанием отбеленного чугуна

2025-08-15

Введение

Высоконикель-хромовыйвалки из чугуна с неограниченным содержанием углерода Являются важнейшими компонентами современных прокатных станов, обеспечивая исключительную износостойкость, термостойкость и усталостную прочность. Их уникальная микроструктура, состоящая из бейнит, остаточный аустенит и твердые карбиды— достигается за счёт специальной разработки сплава и контролируемой кристаллизации. В этой статье рассматривается металлургические характеристики, механизмы фазовых превращений и промышленные показатели из этих продвинутых бросков.

indefinite chill cast iron rolls

1. Затвердевание и формирование микроструктуры

Во время кастинга (через методы заливки композитных материалов, литникового литья снизу или центробежные методы), высоколегированный расплавленный чугун быстро затвердевает под охлаждающим воздействием формы, в результате чего:

Доминирующие столбчатые кристаллы: Выровненный рост перпендикулярно направлению охлаждения.

Направленное осаждение графита/карбида: Распределено вдоль междендритных областей (см. рис. 1-50).

Ключевые легирующие элементы и их роль

Элемент

Функция

Никель (4,0–4,5%)

Стабилизирует аустенит; повышает вязкость

Хром (1,6–1,85%)

Способствует образованию карбидов; повышает твердость

Молибден/Марганец

Задерживает перлитное превращение; измельчает бейнит


2. Механизм фазового превращения

Высокое содержание Ни/Кр существенно изменяет Температура Бс (начальная бейнитная) (рассчитывается как 338–441°С по эмпирической формуле):

Стабильность аустенита: Подавляет образование перлита, способствуя бейнит/мартенсит при непрерывном охлаждении.

Остаточный аустенит (13–15%): Остается из-за недостаточного рассеивания тепла во время фазового перехода.

Эффекты термической обработки

Закалка: Преобразует литой бейнит/мартенсит в:

Закаленный бейнит (Повышенная прочность; рис. 1-51)

Темперированный сорбит (Сбалансированная прочность-пластичность; рис. 1-52)

3. Распределение графита и карбида

Свободный графит (2–5%): Выглядит как червеобразный (червеобразный) или морфологии коротких чешуек (рис. 1-53/1-54), сосредоточенных в границах столбчатых кристаллов.

Карбиды (25–30%): В первую очередь M₇C₃-типа, обеспечивая износостойкость.

4. Материалы сердечника и грифа

В зависимости от требований приложения:

Рулон Шеи: Высокая пластичность серый чугун для амортизации ударов.

Рулонные сердечники: Высокая прочность ковкий чугун (шарнирный графит), выдерживающий изгибающие напряжения.

5. Промышленные преимущества

Увеличенный срок службы: в 3–5 раз длиннее обычных рулонов.
Стойкость к термическим трещинам: Стабилен при циклическом нагревании/охлаждении.
Настраиваемая микроструктура: Изготовлено с помощью легирования и термической обработки.

Заключение

The с высоким содержанием никеля и хромавалки из чугуна с неограниченным содержанием углерода достичь оптимальной производительности за счет контролируемое бейнитное превращение, дисперсия карбидов и морфология графита. Их способность адаптироваться к тяжелым условиям качения делает их незаменимыми для станы горячей/полосовой прокатки, сортовой прокат и высокоскоростное производство проволоки.

Получить последнюю цену? Мы ответим как можно скорее (в течение 12 часов)