如何減少軋輥中 殘余奧氏體 的含量
1、回火
殘余奧氏體 熱穩(wěn)定性較差,回火可使大部分 殘余奧氏體 轉(zhuǎn)變?yōu)闊岱€(wěn)定性更強的馬氏體。回火時,組織中各種合金元素重新排列,碳化物彌散析出并產(chǎn)生二次硬化,淬火應力能夠大大降低,組織趨于穩(wěn)定。淬火溫度相同的情況下,隨著回火溫度的升高,基體中的殘余奧氏體量逐漸減少,硬度在一定范圍內(nèi)逐漸提高。實際生產(chǎn)中,高鉻鐵軋輥要經(jīng)過500℃兩次回火,高速鋼軋輥要經(jīng)過多次回火,這樣可使 殘余奧氏體 充分轉(zhuǎn)變,*終含量控制在較低水平。
2、深冷
深冷處理是常規(guī)冷處理的延伸,是以液氮為制冷劑，在低于-130℃的溫度對材料進行處理的方法。為了防止軋輥在深冷處理時產(chǎn)生開裂并*大限度的提高軋輥的力學性能,應在深冷理前進行一次低溫回火。當溫度降至-70℃以下時,軋輥中的 殘余奧氏體 就已經(jīng)開始發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變。深冷處理會使大部分 殘余奧氏體 轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,可以在一定限度內(nèi)提高軋輥的硬度、接觸疲勞壽命和抗熱裂性。溫度降低過程中,馬氏體基體體積收縮,增強了碳原子析出的驅(qū)動力。但是碳化物在低溫下不易擴散,于是便在馬氏體基體上彌散析出,從而提高了軋輥的耐磨性,軋輥中碳化物原本固溶過飽和的問題也消失。碳化物的彌散析出使得原本較大的晶粒細化,產(chǎn)生彌散強化作用,提高了軋輥的耐磨性和沖擊韌性。軋制過程中,軋輥受到很大的交變載荷,有可能出現(xiàn)塑性變形,而細小彌散的碳化物可以阻礙錯位運動,起到了強化作用。深冷處理轉(zhuǎn)移了部分原子間的動能,使原子之間的結(jié)合更緊密,可以提高軋輥的強度和韌性。深冷后,軋輥內(nèi)部各種應力大大降低,降低了變形、開裂的可能性。為了使 殘余奧氏體 向馬氏體轉(zhuǎn)變更加完全，軋輥的綜合力學性能得到更好的提升,實際生產(chǎn)中一般采用兩次深冷處理。兩次深冷后,軋輥的組織與性能基本不再發(fā)生變化。
3、未轉(zhuǎn)變的 殘余奧氏體
經(jīng)過回火和深冷處理后,組織中仍會存在少量的 殘余奧氏體 。這些處于等軸壓力狀態(tài)的 殘余奧氏體 相當穩(wěn)定,基本不會再發(fā)生轉(zhuǎn)變。軋制過程中,軋輥受到很大的交變載荷,有可能出現(xiàn)塑性變形和裂紋,未轉(zhuǎn)變的殘余奧氏體可以緩和應力、防止裂紋擴展。大量的 殘余奧氏體 對軋輥材料的性能有很大影響,可以通過回火或者深冷處理將其含量控制在較低水平,而較少的殘余奧氏體對軋輥又有一定的好處。
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