我国轴承钢棒材冷却技术研讨剖析

发布时间:2013-01-01 来源:江苏海力轴承加热器 浏览次数:7682

  对准出产轴承钢棒材产物呈现的网状碳化物难题;以国内某厂棒材连轧出产线为依据;对GCr15轴承钢轧后进行疾速操控冷却的温度场进行模仿研讨;并运用于实践出产中;取得了较好的作用.联系现场条件所能选用的各种冷却工艺;使用计算机模仿办法;对冷却工艺进行了优化剖析;使得GCr15轴承钢φ20~60的产物的网状等级≤2。0级;处理了中小规范棒材轴承钢网状碳化物达不到规范需求的难题.
  轴承钢在冷却进程中按捺网状碳化物的分出;是改进和进步GCr15轴承钢功能的必要条件.网状碳化物的等级高会下降轴承的疲惫寿数;招致在轴承加工的研磨进程中发作磨裂龟裂,网状碳化物严峻;不光球化退火不能消除;甚至在今后的淬火进程中仍有保存;并易发作淬火裂纹或成为疲惫裂纹的发源地之一;作为轴承钢棒材出产线;对轴承钢网状的操控显得极其重要.
  1、轧制设备与工艺
  某轧制棒材车间共有22架轧机;粗、中、预精轧各6架(共18架);精轧4架;其主要出产规范为φ20~90,在线水箱有4套;每个水箱有3条不一样内径的管道;依据不一样的出产规范可别离运用或组合运用.水箱选用高压喷嘴水冷却方法;1#、2#、水箱各长7m;有9个喷嘴组成(其间6个正吹;2个反吹;一个气吹),3A、3B水箱各长5m(其间4个正吹;2个反吹;一个气吹).水压1。5~1。8MPa;每小时最大耗水量1180L.
  2、轴承钢轧后超疾速冷却剖析和建模
  2。1轧后疾速冷却剖析
  轧后控冷工艺的传热进程大体包含以下两个期间:第一期间为急冷段;钢材脱离精轧机组在终轧温度下;赶快进入疾速冷却设备;进行疾速冷却.这个期间的传热按受迫对流欢腾鱼湍流受迫对流传热两种方法进行.钢进入冷却器后;因为钢外表温度大大高于水的饱满温度;水温剧增至沸点并气化;在钢壁上构成动态蒸汽膜.此刻射流水以≥1。0MPa压力冲击钢外表;全部打碎蒸汽膜;钢外壁的挪动又促进了欢腾进程的进行;这种传热进程具有很高的热流量;使传热系数激增.第二期间为缓冷期间;钢经过疾速冷却设备后;在空气中天然对流冷却;这个期间钢断面上的热量从头散布.这两个进程都归于轧件与外部环境之间进行的热交换(相变热在外).关于轧件内部;不管轧件处于哪一期间;它们之间进行的都是导热进程.也就是说;金属内部的热量经过导热传到金属外表;再由金属外表经过辐射和对流的方法传递给周围的介质;然后导致轧件内遍地温度的改变.
  依据冷却导热进程;轧后疾速冷却主要有以下两种方法:
 .1)水冷:强对流传热,
 .2)空冷:相当于热辐射与触摸传热.
  2。2轧后操控冷却的模仿
  选用ANSYS有限工具软件;在使用有限元求解轧后控冷温度场模仿计算的进程中;需求导热系数、比热容、环境温度、冷却水温度、资料密度等;在不一样温度下;导热系数、比热容不是常数;是随资料的安排状况和温度而改变的;因而;也是随时刻而改变的.依据关联文献及现场参数发作状况;操控冷却模仿选用轴承钢为GCr15;资料密度为7810kg/m3,空气温度为25℃,冷却水温度为20℃.
  对轧件的接连冷却进程进行了瞬态剖析;模仿出不一样冷却方法的温度改变;思考到钢材穿水后外表的最低温度不能低于350℃;避免发作马氏体安排;因而水流流量应该操控好;经模仿剖析一次穿水与二次穿水差异较大.
  采纳一次穿水后上冷床返红;结尾最高温度大于750℃.

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