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1、2013年6月武鋼技術(shù)Jun.2013第51卷第3期WISCOTECHNOLOGYVo1.51No.3·57·動態(tài)熱軋高速鋼軋輥輥面氧化膜的氧化行為張舟,劉順洪(華中科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,湖北武漢430074)摘要:綜述了高速鋼表面氧化膜形成的機(jī)理及剝落行為。通過改變氧化溫度、氧化時問及氧化介質(zhì),得到高速鋼軋輥在不同條件下的氧化行為。高速鋼軋輥中主要的3種碳化物MC,M7C及Mc氧化抗性依次升高,但都低于基質(zhì)。水蒸氣能細(xì)化氧化晶粒,提高氧化速率。氧化膜的剝落過程是內(nèi)外應(yīng)力的聯(lián)合作用形成的,在生
2、長過程中會在長大應(yīng)力和熱應(yīng)力作用下開裂。根據(jù)對氧化膜形成及剝落過程的研究,優(yōu)化高速鋼軋輥的氧化過程,使之更好地應(yīng)用到生產(chǎn)中。關(guān)鍵詞:高速鋼軋輥;氧化膜;剝落中圖分類號:TG333.17文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B文章編號:1008-4371(2013)03—0057—05Dynamicstudyonthebehaviorofhigh—speedsteelrollsurfaceoxidefilmforhotrollingapplicationZHANGZhou,LIUShun-hong(CollegeofMater
3、ialsScienceandEngineering,HuazhongUniversityofScienceandTechnology,Wuhan430074,China)Abstract:Thispaperintroducestheformationmechanismandpeelingoffbehaviorofthehigh—speedsteelrollsurfaceoxidefilm.Bychangingtheoxidationtemperature。oxida—tiontimeandoxida
4、tionmedium。wecanknowwelltheoxidationbehaviorunderdiffer—entconditions.Therearethreekindsofcarbidespresentintheironmatrix,MC,M7andM2Ctheoxidationresistanceofwhichincreaseinsequence,butstillbelowthatofthebasemateria1.Watervaporcancontributeformingthefine
5、grainsize,enhancingox-idizingrate.Theprocedureofoxidationfilmpeelingoffistheresultofthecombineofinternalstressandexternalstress,andthefilmwillcrackduetothestressandthermalstressgrowinginthegrowingprocess.Basedonthestudyresultsontheoxidationfilmformatio
6、nandpeelingoff,theoxidationprocessoftheHSSrollcanbeoptimized,sothatitcanbeusedintopracticebetter.Keywords:HSSroll;oxidationfilm;temperature;peelingoff軋制技術(shù)的飛速發(fā)展,帶動了軋鋼工業(yè)的突輥體擴(kuò)散,而且可以改進(jìn)帶鋼的表面質(zhì)量。相反,飛猛進(jìn)。一批新的軋輥材料陸續(xù)面世,其中高速如果氧化膜不均勻剝落,將造成輥面的不均勻磨鋼軋輥處于十分突出的位置且發(fā)展最為迅速
7、L1J。損,直接影響輥形、動態(tài)輥縫和帶鋼斷面凸度c]。由于高速鋼特殊的材質(zhì)和熱軋工作輥的高在高速鋼軋輥氧化膜研究方面,目前已經(jīng)有溫、高應(yīng)力、水蒸氣等特殊工況條件的特點(diǎn),工作很大的進(jìn)展,尤其以澳大利亞的研究最為詳細(xì)和輥表面容易形成一層薄的氧化膜。這層氧化膜具先進(jìn)。意大利的A.Molinari等人最早進(jìn)行高速有多種好處,既可以降低帶鋼和工作輥之間的摩鋼軋輥的恒溫氧化實(shí)驗(yàn),得到了干燥環(huán)境下不同擦因數(shù)、防止熱裂紋向輥體擴(kuò)展、阻止帶鋼熱量向溫度的氧化動力學(xué)曲線,氧化產(chǎn)物及氧化抗性,但作者簡介:張舟(1988一
8、),男,碩士研究生,主要從事金屬材料成型的研究·58·武鋼技術(shù)第51卷其中部分結(jié)論被之后的研究推翻L6]。之后韓國的同時,氧化膜內(nèi)的晶粒被細(xì)化引。Hyung-HwanKIM等人補(bǔ)充了濕潤環(huán)境的氧化實(shí)驗(yàn)[7],中國的周利等人研究了冷卻水溫度對氧化膜的影響[8j。最近澳大利亞的Q.Zhu等人綜合以前的研究,系統(tǒng)地研究了恒溫條件下不同環(huán)境(干燥環(huán)境和濕潤環(huán)境)的氧化動力學(xué)曲線、氧化產(chǎn)物及高速鋼軋輥內(nèi)不同物質(zhì)的氧化抗性。奧地利的F。D.Fischer等人通過對移動熱源溫度場的