鑄鐵軋輥在消除應力時的熱振複合時效處理的方法
2023-04-24 22:01:36 1
專利名稱:鑄鐵軋輥在消除應力時的熱振複合時效處理的方法
技術領域:
本發明涉及鑄鐵軋輥時效處理,特別是涉及一種鑄鐵軋輥在消除應力時的熱振復
合時效處理的方法。
背景技術:
對於大型鑄鐵軋輥而言,在鑄造成形後及每次使用後都有很大的殘餘應力,在實 際生產中,為延長鑄鐵軋輥使用壽命,減少斷輥、剝落、裂紋等非正常失效,必須降低和均化 鑄鐵軋輥的殘餘應力,這種調整殘餘應力的過程稱為時效處理。目前採用時效處理的方法 主要有自然時效處理、熱時效處理和振動時效處理三種方法。 自然時效處理簡單而且費用低,實踐證明了自然時效處理對鑄鐵軋輥使用壽命的 提高起到積極的影響,但是採用自然時效處理的周期太長,佔地面積大,這對價格昂貴、消 耗量大的大型鑄鐵軋輥而言,須積壓佔用大量資金、支付較多利息以及場地、運輸費用。此 外,對鑄鐵軋輥的使用數量至少需在半年以前做出計劃和安排,遠不適應現代大規模的在 線生產,將被逐步淘汰。 熱時效處理消除殘餘應力效果好,但是熱時效處理需要浪費大量能源,成本高,而 且汙染環境。特別是對於大型鑄鐵軋輥需要相應的大型熱處理爐,甚至由於設備條件限制 而無法進行熱時效處理。大型鑄鐵軋輥的熱時效處理的周期通常在l-2周以上,雖然比自 然時效處理時間大大縮短,但是處理效率還是很低。熱時效處理的工藝規範要求緩慢加熱 和緩慢冷卻,如果加熱速度或冷卻速度過快,都將產生新的應力,新的應力與殘餘應力疊加 後反而會使鑄鐵軋輥變形或開裂。 振動時效處理的顯著優點是處理時間短、費用低、能耗少,而且適應性強、操作簡 便、工件表面不產生氧化皮、不損害工件尺寸精度,並且是能夠很方便地根據需要而進行多 次時效處理的方法,在某些方面正迅速取代傳統的熱時效處理和自然時效處理,並且已在 許多領域獲得了應用。目前這種方法存在的問題是如果工藝參數控制不合適,時效處理效 果應力消除比例不大,或者導致材料出現疲勞損傷。對於某些剛度大、固有頻率較高的大型 鑄鐵軋輥,在一定程度上受到激振設備轉速和功率的限制而無法處理。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種鑄鐵軋輥在消除應力時的熱振複合時效 處理的方法,能夠得到最佳的時效處理效果和經濟效益。 本發明解決其技術問題所採用的技術方案是提供一種鑄鐵軋輥在消除應力時的 熱振複合時效處理的方法,包括以下步驟(l)將鑄鐵軋輥放入加熱器中,對其進行加熱; (2)當鑄鐵軋輥的溫度達到400 50(TC時,取下鑄鐵軋輥,並用激振器對其進行激振。
所述的鑄鐵軋輥在消除應力時的熱振複合時效處理的方法,在所述的步驟(1)中 的鑄鐵軋輥處於常溫狀態下。
有益效果
由於採用了上述的技術方案,本發明與現有技術相比,具有以下的優點和積極效 果由於採用熱時效處理和振動時效處理相結合的複合時效處理的方法,使得本發明不僅 發揮振動時效處理的高效節能的優點和熱時效處理的效果穩定的優點,而且避免了各種時 效處理的缺點,從而獲得最佳的處理效果和經濟效益。本方法不僅可以在軋輥廠中應用,而 且還可以在軋鋼廠中應用,使得本發明應用廣泛。 在較高溫度下進行振動時效處理,此時材料的屈服強度相對較低,採用較小的激 振力,即可達到降低殘餘應力的效果,同時可以降低激振器的功率,另外在功率一定的情況 下,還可以提高激振頻率,這對高剛性高固有頻率工件的振動時效處理更為有利。
具體實施例方式
下面結合具體實施例,進一步闡述本發明。應理解,這些實施例僅用於說明本發明 而不用於限制本發明的範圍。此外應理解,在閱讀了本發明講授的內容之後,本領域技術人 員可以對本發明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落於本申請所附權利要求書所限定 的範圍。 本發明的實施方式涉及一種鑄鐵軋輥在消除應力時的熱振複合時效處理的方法, 包括以下步驟(l)將鑄鐵軋輥放入加熱器中,對其進行加熱,其中,所述的鑄鐵軋輥處於 常溫狀態下;(2)當鑄鐵軋輥的溫度達到400 50(TC時,取下鑄鐵軋輥,並用激振器對其進 行激振。具體步驟如下 當鑄鐵軋輥沒有處於熱狀態的情況下,即鑄鐵軋輥在常溫的狀態下,為了消除鑄 鐵軋輥的殘餘應力,可以有目的的對鑄鐵軋輥進行加熱,將鑄鐵軋輥安裝到加熱器中,在加 熱到400 50(TC後,取下鑄鐵軋輥,在其熱的狀態下,利用激振器對其進行振動時效處理。
不難發現,由於採用熱時效處理和振動時效處理相結合的複合時效處理的方法, 使得本發明不僅發揮振動時效處理的高效節能的優點和熱時效處理的效果穩定的優點,而 且避免了各種時效處理的缺點,從而獲得最佳的處理效果和經濟效益。本方法不僅可以在 軋輥廠中應用,還可以在軋鋼廠中應用,使得本發明應用廣泛。在較高溫度下進行振動時效 處理,此時材料的屈服強度相對較低,採用較小的激振力,即可達到降低殘餘應力的效果, 同時可以降低激振器的功率,這對高剛性高固有頻率工件的振動時效處理更為有利。
權利要求
一種鑄鐵軋輥在消除應力時的熱振複合時效處理的方法,其特徵在於,包括以下步驟(1)將鑄鐵軋輥放入加熱器中,對其進行加熱;(2)當鑄鐵軋輥的溫度達到400~500℃時,取下鑄鐵軋輥,並用激振器對其進行激振。
2. 根據權利要求1所述的鑄鐵軋輥在消除應力時的熱振複合時效處理的方法,其特徵 在於,在所述的步驟(1)中的鑄鐵軋輥處於常溫狀態下。
全文摘要
本發明涉及一種鑄鐵軋輥在消除應力時的熱振複合時效處理的方法,把鑄鐵軋輥加熱後,在其熱的狀態下,對其進行振動時效處理。由於採用熱時效處理和振動時效處理相結合的複合時效處理的方法,使得本發明不僅發揮振動時效處理的高效節能的優點和熱時效處理的效果穩定的優點,而且避免了各種時效處理的缺點,從而獲得最佳的處理效果和經濟效益。本方法不僅可以在軋輥廠中應用,而且還可以在軋鋼廠中應用,使得本發明應用廣泛。
文檔編號C21D9/38GK101705344SQ20091019887
公開日2010年5月12日 申請日期2009年11月17日 優先權日2009年11月17日
發明者朱世根, 範金輝, 顧偉生 申請人:東華大學