軋制工具用鋼是用於製造軋制工具的合金工具鋼。
軋制工具用鋼(steel for rolling tool)
這類鋼按用途可分為軋輥用鋼、導板用鋼、衛板用鋼、芯棒用鋼、頂頭用鋼等。其中用量最多的是軋輥用鋼,它按使用條件又可分為熱軋輥用鋼、冷軋工作輥用鋼、支撐輥用鋼等。鋼中的主要合金元素有鉻、鉬、鎳、錳、釩等。
熱軋輥用鋼在鋼材熱軋作業中,如在開坯機,型鋼、板材、帶鋼等熱軋機上,都使用熱軋輥。在軋鋼過程中,軋輥承受軋制力、磨損,同時還受到熱鋼錠或鋼坯的高溫加熱、強制冷卻以及溫度急劇變化的作用。因此要求熱軋輥用鋼應具有良好的抗熱疲勞能力,良好的耐磨性,適當的淬透性及衝擊韌性。中國常用熱軋輥用鋼牌號有60CrMnMo、65CrNiMo、ZUBl60CrNiMo等。熱軋輥可用鑄造或鍛造方法製成。其最終熱處理,一般採用正火+高溫回火或調質。
冷軋工作輥用鋼冷軋工作輥工作時,輥身表面承受很大的載荷,並受軋材強烈的摩擦。在高速軋制時難免會發生斷帶、卡鋼等事故,此時由於異常壓力、摩擦力所產生的熱量,在瞬時內使輥身表面局部急劇溫升加熱與急速冷卻,使輥面局部經受“熱衝擊”,引起在該處產生熱衝擊裂紋,嚴重時會導致剝落。因此這類軋輥應具有較高而均勻的表面硬度,足夠的淬硬層深度,以及良好的耐磨性和抗熱衝擊性。冷軋工作輥用鋼是在高碳鉻鋼(一般碳含量0.7%~O.9%;鉻含量約2%、約3%或≥5%)的基礎上,按需要加入一定量的其他合金元素(鉬、鎳、鎢、矽、釩等),主要中國牌號有9Cr2Mo、9Cr2MoV、9Cr3Mo等。冷軋工作輥常用鍛鋼製造,應採用合適的鍛造工藝,鍛後輥坯先經等溫退火或正火+回火處理;在切削加工後經調質處理,其目的是為最終熱處理作好組織準備和滿足輥頸硬度要求。為使冷軋輥輥身獲得所要求的硬度和淬硬層深度,冷軋工作輥需進行淬火+低溫回火最終熱處理,常用的淬火方式為感應表面淬火和爐內整體加熱後淬火。
支承輥用鋼冷、熱軋機的支承輥工作時,由於它支承工作輥,承受很大的彎曲應力和接觸磨損,要求它必須有耐磨、耐剝落的工作表面,又需具有一定的韌性以免斷裂,同時它應具有很大的剛性來限制工作輥的彈性變形,以保證軋材厚度均勻。由型式上分,支承輥主要有整體式和鑲套式兩種。整體支承輥又分鑄鋼和鍛鋼兩大類。鍛鋼支承輥按其製造方法有整鍛輥和鑲套輥兩種。整鍛輥和鑲套輥輥套常用中國牌號有9Cr2Mo、75CrMo、70Cr3Mo等,鑲套輥芯軸常用鋼號有42CrMo、35CrMo等。支承輥的最終熱處理,整鍛輥可採用正火和回火,鍛造鑲套輥輥套則常用整體加熱淬火和回火。
導板用鋼導板用鋼有GCrl5等。軋管芯棒用鋼,用於冷軋的有GCrl5、60CrVA、60Si2CrVA等,用於溫軋的有3Cr2W8、4Cr8W2等。熱軋鋼管穿孔頂頭用鋼有3Cr2W8、30CrNi3等。