耐磨钢轧制
普通低合金的耐磨钢,如18MnPRe(输煤槽体钢)、41Mn2SiRe(拖拉机履带钢)、55SiMnCuRe(推土机推刀刀刃钢)、65SiMnRe(犁铧钢)等的热轧同一般低合金钢,可以按用户要求,轧制成板材和型材。唯有高合金的耐磨钢,如在冲击载荷下发生冲击硬化的高锰钢(Mnl3、12%Mn一2%Cr、12%Mn一2%Mo等奥氏体耐高锰钢)属于难变形的耐磨钢,有其特殊的加工规律。这种钢机械加工困难,基本上都用于铸件,但也有轧成某种形状尺寸的轧材作某些特殊用途,如生产中空钎钢(见中空钢轧制)用的高锰钢芯材(棒钢)。由于这种钢含锰量高,钢锭铸态组织的柱状晶发达,偏析比较严重,变形抗力大,导热性差(仅为普碳钢的1/3~1/4),线.膨胀系数大,过热敏感性强,塑性差,所以热轧中要注意掌握如下的加工规律:
(1)掌握好加热速度与加热温度。要缓慢加热,700℃前,加热速度不大于70℃/h,防止热应力大而产生开裂。保证足够的加热时间和保温时间,以获得均匀及塑性良好的单相奥氏体。加热温度过高,晶粒会严重长大,降低钢的可轧性及成材后的力学性能;加热温度过低,钢的塑性不良,易于轧裂。几种高锰钢芯材钢的加热及轧制温度规范如表所示。加热要均匀,各面温差不得超过20~30℃。还必须尽量保证炉内呈还原性或中性气氛,减少脱碳,防止表面产生硬而脆的低碳高锰钢.
高锰钢芯材钢的加热及轧制温度规范
锭或坯 装炉温度/℃ 加热温度/℃加热时间/min保温时间/min 开轧温度/℃ 终轧温度/℃
120方锭 ≤650 1080~1130 170 40 1050~1100 950
60方坯 ≤750 1060~1110 110 10 1040~1080 950
(2)注意孔型设计,变形要均匀,但头几道次的变形量要比普碳钢和一般低合金钢的小。轧制时应逐道翻钢90。。轧制速度不能太高,开坯机轧辊的线速度不大于3m/s。轧制成材后,用热锯切成定尺并进行矫直.
高锰钢开坯轧裂的原因不外两方面:一是钢锭质量不佳,如钢中磷含量偏高,出钢温度过高,钢锭冷却缓慢,使得晶界磷化物、碳化物及其夹杂物聚集或钢锭缩孔严重,都会降低可轧性;二是轧制条件不当,如加热速度过快,加热温度偏高或偏低,保温时间不足,开头几道变形量过大或轧制速度太快,都易出现轧裂.