耐磨鋼軋制(rolling of wear resistant steel)
普通低合金的耐磨鋼,如18MnPRe(輸煤槽體鋼)、41Mn2SiRe(拖拉機履帶鋼)、55SiMnCuRe(推土機推刀刀刃鋼)、65SiMnRe(犁鏵鋼)等的熱軋同一般低合金鋼,可以按用戶要求,軋製成板材和型材。唯有高合金的耐磨鋼,如在衝擊載荷下發生衝擊硬化的高錳鋼(Mnl3、12%Mn一2%Cr、12%Mn一2%Mo等奧氏體耐高錳鋼)屬於難變形的耐磨鋼,有其特殊的加工規律。這種鋼機械加工困難,基本上都用於鑄件,但也有軋成某種形狀尺寸的軋材作某些特殊用途,如生產中空釺鋼(見中空鋼軋制)用的高錳鋼芯材(棒鋼)。由於這種鋼含錳量高,鋼錠鑄態組織的柱狀晶發達,偏析比較嚴重,變形抗力大,導熱性差(僅為普碳鋼的1/3~1/4),線.膨脹係數大,過熱敏感性強,塑性差,所以熱軋中要注意掌握如下的加工規律:
(1)掌握好加熱速度與加熱溫度。要緩慢加熱,700℃前,加熱速度不大於70℃/h,防止熱應力大而產生開裂。保證足夠的加熱時間和保溫時間,以獲得均勻及塑性良好的單相奧氏體。加熱溫度過高,晶粒會嚴重長大,降低鋼的可軋性及成材後的力學性能;加熱溫度過低,鋼的塑性不良,易於軋裂。幾種高錳鋼芯材鋼的加熱及軋制溫度規範如表所示。加熱要均勻,各面溫差不得超過20~30℃。還必須儘量保證爐內呈還原性或中性氣氛,減少脫碳,防止表面產生硬而脆的低碳高錳鋼.
高錳鋼芯材鋼的加熱及軋制溫度規範
錠或坯 裝爐溫度/℃ 加熱溫度/℃加熱時間/min保溫時間/min 開軋溫度/℃ 終軋溫度/℃
120方錠 ≤650 1080~1130 170 40 1050~1100 950
60方坯 ≤750 1060~1110 110 10 1040~1080 950
(2)注意孔型設計,變形要均勻,但頭幾道次的變形量要比普碳鋼和一般低合金鋼的小。軋制時應逐道翻鋼90。。軋制速度不能太高,開坯機軋輥的線速度不大於3m/s。軋製成材後,用熱鋸切成定尺並進行矯直.
高錳鋼開坯軋裂的原因不外兩方面:一是鋼錠質量不佳,如鋼中磷含量偏高,出鋼溫度過高,鋼錠冷卻緩慢,使得晶界磷化物、碳化物及其夾雜物聚集或鋼錠縮孔嚴重,都會降低可軋性;二是軋制條件不當,如加熱速度過快,加熱溫度偏高或偏低,保溫時間不足,開頭幾道變形量過大或軋制速度太快,都易出現軋裂.