影響
硬質(zhì)合金軋輥壽命的因素及改進(jìn)措施:
對硬質(zhì)合金軋輥的失效分析表明,最主要最嚴(yán)重的失效形式是開裂,引起開裂的根本原因是凹模的韌性較差,抗拉強(qiáng)度不足。凹模的剝落也說明了材料的韌性不夠。顯然,擦傷促成了剝落和開裂,但防止擦傷應(yīng)當(dāng)提高材料的硬度和耐磨性,與提高材料的韌性相矛盾。為此,應(yīng)首先抓住提高韌性這一根本因素,采取技術(shù)措施進(jìn)行試驗(yàn)。
(1)采用提高韌性的熱處理工藝。
經(jīng)采用1 030~1 050 C中溫淬火和400 t中溫回火新處理工藝后,凹模的硬度為58 ~60 HRC,提高了材料的多沖斷裂抗力,使凹模具有較高的強(qiáng)韌性。結(jié)果,凹模使用壽命提高2倍以上。
(2)改用高強(qiáng)韌的新鋼種。
采用基體鋼012Al代替Cr12MoV制造凹模,結(jié)果壽命提高4倍。
以上試驗(yàn)證實(shí),鋼的韌性不足是造成凹模失效的根本原因。如果要進(jìn)一步提高凹模壽命,還要設(shè)法克服表面擦傷問題。為此,可以嘗試從以下兩方面采取技術(shù)措施。
①在采用高強(qiáng)韌基體鋼的基礎(chǔ)上,再進(jìn)行滲氮、氮碳共滲等表面強(qiáng)化處理,實(shí)現(xiàn)凹模的整體強(qiáng)韌和表面耐磨相結(jié)合,同時(shí)又提高了疲勞抗力,有可能進(jìn)一步提高凹模壽命。
②采用高耐磨、高強(qiáng)韌性冷模鋼ER5,其強(qiáng)度、韌性和耐磨性均優(yōu)于Cr12MoV,成本適中。此鋼曾用來制造鐵路貨車軸承滾柱冷鐓模,經(jīng)適當(dāng)熱處理后,使用壽命遠(yuǎn)超過日本進(jìn)口模具。用它來制造同類型的大規(guī)格凹模,有可能進(jìn)一步提高使用壽命。