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在這些熔滴未完全凝固前將其沉積到具有一定形狀的接收器上,通過控制接收器的運動便可獲得具有一定外形的沉積坯件。利用Osprey技術制造的材料,具有如下技術特征:① 沒有宏觀偏析;② 各向同性而且組織均勻彌散;③ 初始晶粒彌散析出;④ 含氧量低;⑤ 熱加工性能得到改善。正由于Osprey技術具有上述特點,用它制造高速鋼軋輥已引起了人們的重視。國內學者研究了噴射成形高速鋼軋輥的組織和性能,高速鋼軋輥材料的主要成分(wt.%)為:0.9-1.1C, 0.35-0.45Si, 0.70-0.80Mn, 7.90-8.20Cr, 1.45-1.55Mo, 1.5-1.7V, 0.45-0.55W。噴射成形態高速鋼軋輥的光學顯組織中沒有觀察到明顯的碳化物,但組織中有一定量的殘余奧氏體。在掃描電子顯鏡下觀察到晶界上明顯存在不連續分布的碳化物粒子。另外,噴射成形態試樣的晶粒明顯細化。



較原雙層或三層復合高速鋼軋輥,在軋制過程中工作層剝落率降低30%左右,斷輥機率減少50%-60%。但該方法制造高速鋼軋輥工藝過于復雜,金屬熔體種類過多,操作麻煩。 近有關機構對高速鋼軋輥偏析機理進行了深入研究,發現離心鑄造高速鋼軋輥偏析的主要原因是高速鋼中存在與金屬熔液密度不同的原子簇團,在離心力作用下,密度大的原子簇團向輥面移動,密度小的原子簇團向軋輥心部移動。而原子簇團產生的主要原因是高速鋼軋輥中各種元素的物理和化學性質不同。影響離心鑄造高速鋼軋輥偏析的主要因素有:離心機轉數、金屬液凝固冷卻速度和原子簇團性質,轉速越高,凝固冷卻速度越小,偏析越嚴重,反之偏析減輕。相同體積和密度的原子簇團,呈團塊狀或條狀,比呈球形時的空間伸展尺度大,




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導致軋輥使用中易發生剝落。因此,如何確定在給定的工藝條件下V和Nb復合添加的 比例,控制產生粗大的NbC,提高軋輥中W和Mo含量,確保高速鋼紅硬性和耐磨性,同時還要高速鋼軋輥偏析,是離心鑄造高速鋼軋輥生產中急待解決的問題。

此外,高速鋼軋輥離心鑄造過程中,離心機轉速對軋輥使用性能也有明顯影響。研究發現,隨著離心機轉速的增加,軋輥組織致密,硬度提高,磨損量減少,耐磨性不斷改善,但轉速過高,軋輥耐磨性提高不明顯,反而增加了動力消耗和加劇合金元素偏析。為了改善高速鋼復合軋輥的結合層質量,我國科學家發明了高速鋼復合軋輥多層澆注工藝,軋輥自外向內依次為高速鋼工作層、芯部材料組成的中間層1、中間層2、芯部1和芯部2。離心澆注工作層后,降低轉速分別澆注中間層1和中間層2,然后再次降低轉速至200-350 rpm澆注芯部1,關閉動力自由減速并澆注芯部2。該發明復合高速鋼軋輥,




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