改善1Cr11MoV压延辊网状组织的热处理工艺

摘要

本发明涉及一种改善1Cr11MoV压延辊网状组织的热处理工艺，适用于改善直径在φ400‑φ700mm范围的1Cr11MoV压延辊网状组织，进而提高压延辊质量，采用退火+低温淬火+高温淬火+高温回火的热处理工艺，通过组织连续转变及重结晶，促进1Cr11MoV压延辊组织均匀化,避免按常规热处理工艺在生产时只起到球化作用而没有组织均匀化的作用,能够彻底消除1Cr11MoV压延辊内部网状组织，避免网状组织导致热处理开裂及报废现象,按本发明生产的1Cr11MoV压延辊，不仅改善内部组织，而且提高了压延辊质量。

说明书

技术领域

本发明属于金属材料热处理技术领域，特别涉及一种改善1Cr11MoV压延辊网状组织的热处理工艺。

背景技术

1Cr11MoV材料属于马氏体耐热钢，适合制作高温下工作的零部件，但是此材料在生产时若热处理工艺不当容易出现黑色网状组织，影响产品质量，最终导致热处理开裂或报废。尤其是在生产直径在φ400-φ700mm范围的1Cr11MoV压延辊时，采用820℃~880℃常规退火热处理工艺生产时，压延辊基体存在明显的网状组织。因此，针对外圆直径φ400-φ700mm范围的1Cr11MoV压延辊，急需一种可以有效改善网状组织的热处理工艺。通过本发明，内部组织不仅明显改善，而且提高了压延辊产品质量。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足提供一种改善1Cr11MoV压延辊网状组织的热处理工艺，有效解决了1Cr11MoV压延辊网状组织不合格状况，从而提高压延辊质量。

为达上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

步骤1）退火：将压延辊装入箱式退火炉，加热炉炉温≤350℃，升温至500℃~650℃保温2h~10h，然后以≤50℃/h的升温速度升温至700℃~860℃进行保温，保温5h~20h后出炉空冷，空冷至压延辊表面温度在500℃~600℃装炉，然后以≤50℃/h的降温速度随炉冷至250℃~350℃出炉空冷，空冷至压延辊表面温度在50℃~150℃范围，执行完步骤1）后，将压延辊装入箱式加热炉，准备执行低温淬火；

步骤2）低温淬火：加热炉炉温≤350℃，以≤50℃/h~100℃/h的升温速度升温至500℃~600℃进行保温，保温3h~6h，然后再以≤50℃/h~100℃/h的升温速度升温至850℃~950℃进行保温，保温5h~15h后出炉油冷，油冷至压延辊表面温度至300℃~350℃，然后进行空冷，空冷至压延辊表面温度在150℃~250℃范围，执行完步骤2）后，将压延辊装入箱式加热炉，准备执行高温淬火；

步骤3）高温淬火：加热炉炉温≤350℃，以≤50℃/h~100℃/h的升温速度升温至500℃~600℃进行保温，保温3h~6h，然后以≤50℃/h~100℃/h的升温速度升温至1000℃~1060℃进行保温，保温5h~15h后出炉油冷，油冷至压延辊表面温度至150℃~250℃，然后进行空冷，空冷至压延辊表面温度在100℃~150℃范围，执行完步骤3）后，将压延辊装入箱式加热炉，准备执行高温回火；

步骤4）高温回火：加热炉炉温≤350℃，以≤50℃/h~100℃/h的升温速度升温至680℃~730℃进行保温，保温10h~30h，然后出炉空冷，空冷至室温。

本发明工艺与现有技术相比，具有下述优点：

按本发明一种改善1Cr11MoV压延辊网状组织的热处理工艺，1、首次采用退火+低温淬火+高温淬火+高温回火的热处理工艺，将退火和低温淬火、高温淬火、高温回火工艺有效相结合，通过组织连续转变及重结晶，促进1Cr11MoV压延辊组织均匀化。2、避免按常规热处理工艺在生产时只起到球化作用而没有组织均匀化的作用。3、能够彻底消除1Cr11MoV压延辊内部网状组织，避免网状组织导致热处理开裂及报废现象。按本发明生产的1Cr11MoV压延辊，不仅改善内部组织，而且提高了压延辊质量及交货率，满足市场需求。

具体实施案例

实施例1：一种改善1Cr11MoV压延辊网状组织的热处理工艺。

钢 种：1Cr11MoV

化学成分：C=0.13%，Si=0.36%，Mn=0.38%，Cr=10.44%，Ni=0.36%，S=0.003%，P=0.014%，Mo=0.54%

规格：Φ435mm*Φ240mm*3320mm。

热处理工艺：

步骤1）退火：将压延辊装入箱式退火炉，加热炉炉温231℃，升温至600℃保温3h，然后以50℃/h的升温速度升温至850℃进行保温，保温10h后出炉空冷，空冷至压延辊表面温度至550℃装入加热炉，然后以40℃/h的降温速度随炉冷至310℃出炉空冷，空冷至压延辊表面温度至100℃；

步骤2）待步骤1）结束后，将压延辊装入箱式加热炉，准备执行低温淬火：加热炉炉温226℃，以70℃/h升温速度升温至550℃进行保温，保温3h，然后再以≤70℃/h的升温速度升温至900℃进行保温，保温6h后出炉油冷，油冷至压延辊表面温度至310℃，然后进行空冷，空冷至压延辊表面温度至200℃；

步骤3）待步骤2）结束后，将压延辊装入箱式加热炉，准备执行高温淬火：加热炉炉温217℃，以70℃/h的升温速度升温至550℃进行保温，保温3h，然后以70℃/h升温速度升温至1010℃进行保温，保温6h后出炉油冷，油冷至压延辊表面温度至170℃，然后进行空冷，空冷至压延辊表面温度至140℃；

步骤4）待步骤3）结束后，将压延辊装入箱式加热炉，准备执行高温回火：加热炉炉温203℃，以60℃/h的升温速度升温至710℃进行保温，保温10h，然后出炉空冷，空冷至室温。

按照上述热处理工艺生产后，检测结果如表1所示：

表1 检测结果

通过本发明一种改善1Cr11MoV压延辊网状组织的热处理工艺生产后，性能和网状组织检测结果满足要求。

实施例2：一种改善1Cr11MoV压延辊网状组织的热处理工艺

钢 种：1Cr11MoV

化学成分：C=0.13%，Si=0.33%，Mn=0.41%，Cr=10.39%，Ni=0.34%，

S=0.003%，P=0.011%，Mo=0.53%

规格：Φ435mm*Φ240mm*3320mm。

热处理工艺：

步骤1）将压延辊装入箱式退火炉，加热炉炉温150℃，升温至600℃保温3h，然后以50℃/h的升温速度升温至850℃进行保温，保温10h后出炉空冷，空冷至压延辊表面温度至550℃装入加热炉，然后以40℃/h的降温速度随炉冷至310℃出炉空冷，空冷至压延辊表面温度至123℃；

步骤2）待步骤1）结束后，将压延辊装入箱式加热炉，准备执行低温淬火：加热炉炉温201℃，以70℃/h升温速度升温至550℃进行保温，保温3h，然后再以≤70℃/h的升温速度升温至900℃进行保温，保温6h后出炉油冷，油冷至压延辊表面温度至315℃，然后进行空冷，空冷至压延辊表面温度至220℃；

步骤3）待步骤2）结束后，将压延辊装入箱式加热炉，准备执行高温淬火：加热炉炉温198℃，以70℃/h的升温速度升温至550℃进行保温，保温3h，然后以70℃/h升温速度升温至1010℃进行保温，保温6h后出炉油冷，油冷至压延辊表面温度至230℃，然后进行空冷，空冷至压延辊表面温度至135℃；

步骤4）待步骤3）结束后，将压延辊装入箱式加热炉，准备执行高温回火：加热炉炉温176℃，以60℃/h的升温速度升温至710℃进行保温，保温10h，然后出炉空冷，空冷至室温。

按照上述热处理工艺生产后，检测结果如表2所示：

表2 检测结果

通过本发明一种改善1Cr11MoV压延辊网状组织的热处理工艺生产后，性能和网状组织检测结果满足要求。