摘要：熱連軋機是用來生產(chǎn)熱軋卷板的主要設(shè)備，而熱連軋機軋輥用多元白口鐵的質(zhì)量對設(shè)備的質(zhì)量以及生產(chǎn)出產(chǎn)品的質(zhì)量有很大的影響，所以加強對多元白口鐵冶金技術(shù)的研究和應(yīng)用勢在必行。本文就以多元白口鐵的化學(xué)成分設(shè)計展開討論，然后分析多元白口鐵的凝固組織，其次對多元白口鐵在冶煉過程中的凝固順序進(jìn)行分析，最后分析了多元白口鐵的熱處理特征，從而有效的對多元白口鐵的質(zhì)量做出保障，有利的保證了熱連軋機的質(zhì)量，對其生產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量有一定的保障。

關(guān)鍵詞：多元白口鐵；軋輥；凝固；熱處理；相圖

軋機軋輥作為熱連軋機精軋后段主要設(shè)備，其質(zhì)量對熱連軋機正常工作有很大的影響，所以加強對熱連軋機軋輥制備過程的研究勢在必行。為了有效的提高熱連軋機軋輥的物理性能，本文通過試驗得出使用多元白口鐵作為原材料來制備軋機軋輥，文章著重對多元白口鐵的化學(xué)組成成分以及制備過程進(jìn)行分析，從而有效的提高多元白口鐵制備的技術(shù)，在一定的程度上保證了軋機軋輥的質(zhì)量。

一、多元白口鐵的化學(xué)成分設(shè)計

多元白口鐵可以有多種不同的化學(xué)組成成分，而且不同的化學(xué)組成成分會體現(xiàn)出不一樣的化學(xué)性質(zhì)，主要化學(xué)成分有鉻、鉬和鎢、釩、鈷以及碳等。在多元白口鐵的設(shè)計過程中不僅要考慮化學(xué)成分凝固的過程，還要考慮熱處理的步驟，這樣才能制備出具有優(yōu)良物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的多元白口鐵。多元白口鐵的主要組成成分是鉻的時候，其具有良好的抗磨性，并且為了保證多元白口鐵的其他性能，必須對鉻的量進(jìn)行嚴(yán)格控制。當(dāng)多元白口鐵的主要化學(xué)成分為鉬和鎢的時候，能夠形成高硬度的碳化物，有效的改善多元白口鐵的硬度；另外，在進(jìn)行二次回火的時候能夠通過鉬和鎢的加入，再次提高多元白口鐵的硬度。而在多元白口鐵加入釩，能夠有效的改善多元白口鐵的硬度，并且是其成為優(yōu)秀的合金。鈷又很低的淬硬性，所以它在鋼的制備過程中沒有得到廣泛的應(yīng)用，但是在多元白口鐵的制備過程中卻得到了廣泛的應(yīng)用，其可以有效的提高多元白口鐵的共晶溫度，對多元白口鐵的抗熱性有很好的提高。而對于碳來說，其是最主要的多元白口鐵組成成分，加入多種碳化物不僅能有效的提高多元白口鐵各項物理和化學(xué)性質(zhì)，還能在一定的程度上降低制備成本。

二、凝固組織及凝固順序

多元白口鐵的鑄態(tài)組織由共晶碳化物和基體組成，在鑄鐵凝固組織中有多種共晶碳化物，而且不同的共晶碳化物導(dǎo)致多元白口鐵有不同的物理和化學(xué)性質(zhì)，下面對不同凝固組織對多元白口鐵的性質(zhì)進(jìn)行分析。首先是MC碳化物，MC碳化物中含有大量的釩，約占總碳化物的百分之五十，在凝固的時候會以碳化物的形式析出，而且這些碳化物會以球狀的碳化物析出。其次，含有大量鉬和鎢多元白口鐵在凝固的時候會析出大量的M2C碳化物，而且析出的形狀根據(jù)鉬和鎢的量決定，當(dāng)鉬和鎢的量超過碳化物的百分之五十會以粗片狀的形式析出，而少于百分之五十會以細(xì)薄片的形式析出。當(dāng)多元白口鐵中含有大量的鉻，最終在凝固的時候會析出M7C3，呈現(xiàn)狀態(tài)為棒狀。最后，基體作為鑄態(tài)的基本組成，其由貝氏體、馬氏體以及一些殘余的奧氏體組成，其中碳含量決定析出的種類。

多元白口鐵的凝固順序是由多元白口鐵中碳含量決定的，一般來說，通過淬火進(jìn)行加工，析出的先后順序為：MC、M7C3、M2C，而且這個順序不是固定的，具體析出順序由實際情況而定，在這里討論析出順序作為多元白口鐵制備過程的一個參考。

三、熱處理特征

一般來說，對多元白口鐵進(jìn)行熱處理，其退火條件為1223K，并且持續(xù)加熱五小時左右，這樣才能有效的對其進(jìn)行熱處理，然后溫度在1273K的時候多元白口鐵會析出奧氏體，此時進(jìn)行淬火工藝的操作，最后在623-873K的溫度下進(jìn)行長達(dá)200分鐘的回火處理，有效的提高多元白口鐵的回火硬度，對多元白口鐵的物理性能有很大的提高。對于含有1.8%碳的多元白口鐵來說，淬火和上述處理方式一致，但是對其進(jìn)行回火的時候，應(yīng)該保證溫度為800K，并且進(jìn)行長達(dá)250分鐘的熱加工，這樣才能有效的保證含有1.8%碳的多元白口鐵的物理性能。含有2.0%碳的多元白口鐵進(jìn)行淬火之后需要在1387K的溫度下進(jìn)行回火，保證其物理性能。最后是含碳量為2.4%的多元白口鐵，其淬火的硬度會隨著淬火溫度的升高而降低，所以一定要注意其淬火的溫度，而對其進(jìn)行回火的時候，其回火溫度不同析出的物質(zhì)也有所差異，所以要對其回火溫度進(jìn)行嚴(yán)格的控制，保證析出需要的物質(zhì)，從而顯現(xiàn)出相應(yīng)的物理性能。

四、抗磨性

用多元白口鐵制備的熱連軋機軋輥主要用于熱連軋機精軋后段，所以需要保證熱連軋機軋輥的抗磨性和硬度，而通過試驗表明，用多元白口鐵制備的熱連軋機軋輥比常規(guī)的軋輥的抗磨性好很多，而且使用壽命會延長很多。因此，在制備軋輥的時候使用多元白口鐵作為原材料，可以有效的提高軋輥的抗磨性，并且在一定的程度上提高軋輥的硬度，還能有效的延長熱連軋機軋輥的使用壽命。另外，使用多元白口鐵制備軋輥可以在一定的程度上降低軋輥制備的成本，為企業(yè)節(jié)省加工成本，對企業(yè)的利益有很大的提高。由此可見，將多元白口鐵作為熱連軋機軋輥制備的原材料勢在必行，對我國熱連軋機軋輥制造企業(yè)的發(fā)展有很大的幫助。

五、結(jié)語

綜上所述，熱連軋機軋輥作為熱連軋機精軋后段主要設(shè)備，其質(zhì)量對熱連軋機正常工作有很大的影響，所以加強對熱連軋機軋輥制備過程的研究勢在必行。通過試驗表明使用多元白口鐵作為熱連軋機軋輥的制備原材料能有效的提高熱連軋機軋輥的各項物理和化學(xué)性質(zhì)，有效的延長熱連軋機軋輥的使用壽命。本文通過對多元白口鐵的化學(xué)成分設(shè)計進(jìn)行分析，然后分析了凝固組織及凝固順序，從而有效的保證多元白口鐵的物理性能，最后對其熱處理特征進(jìn)行分析，生產(chǎn)出優(yōu)良品質(zhì)的多元白口鐵，保證了熱連軋機軋輥各項物理和化學(xué)性質(zhì)。

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作者簡介：苑興洲（1995），男，籍貫：遼寧省本溪市，學(xué)歷：本科

研究方向：冶金工程