رول های چدن گره ای Bainitic (SGA): خواص، کاربردها و راهنمای خرید

رول های چدن گره ای Bainitic چیست؟

رول‌های چدن گره‌دار Bainitic - که رول‌های SGA نیز نامیده می‌شوند - دسته‌ای از رول‌های آسیاب نورد با کارایی بالا هستند که برای پایه‌های میانی و نهایی مهندسی شده‌اند. ویژگی تعیین کننده آنها ماتریسی از بینیت سوزنی شکل با کسر کوچکی از مارتنزیت ، با افزودن نیکل، کروم و مولیبدن به چدن داکتیل (ندولار) و به دنبال آن عملیات حرارتی کنترل شده تولید می شود.

گرافیت در این رول‌ها به‌جای ورقه‌ای، به‌عنوان ذرات کروی (ندولار) جامد می‌شود، که به‌طور چشمگیری خطر انتشار ترک را کاهش می‌دهد. در ترکیب با ماتریس بینیتی، نتیجه یک رول است که در هر بعد مکانیکی که در یک آسیاب نورد اهمیت دارد، از آهن ندولار پرلیتی معمولی بهتر عمل می کند.

چرا ماتریس Bainitic همه چیز را تغییر می دهد؟

ریزساختار ماتریسی تنها بزرگترین عامل تعیین کننده عملکرد رول است. در اینجا نحوه مقایسه آهن ندولار بینیتی با دو درجه ای که معمولاً جایگزین می شود، آمده است:

شیب سختی کوچک در سراسر لایه کار بسیار ارزشمند است: با فرسودگی سطح رول در طول یک کمپین، سختی و کیفیت سطح تقریباً ثابت می‌ماند، که به معنای سازگاری ابعاد محصول و تغییرات کمتر رول در هر شیفت است.

عناصر آلیاژی و کارهایی که هر کدام انجام می دهند

درک متالورژی به خریداران کمک می کند تا هنگام تهیه رول های SGA سؤالات درستی بپرسند:

• نیکل (Ni) - آستنیت را تثبیت می کند و تشکیل پرلیت را در طول خنک شدن سرکوب می کند و به ماتریس زمان می دهد تا به جای ساختارهای مخلوط، به طور کامل به بینیت تبدیل شود.
• کروم (کروم) - سختی‌پذیری را بهبود می‌بخشد و تشکیل کاربید را تقویت می‌کند، سختی و مقاومت در برابر سایش را بدون شکننده کردن رول افزایش می‌دهد.
• مولیبدن (Mo) - تیغ بینیت را تصفیه می کند، استحکام در دمای بالا را افزایش می دهد و خطر شکنندگی مزاج را کاهش می دهد - برای رول هایی که تحت چرخه حرارتی مداوم کار می کنند بسیار مهم است.
• منگنز (Mn) - تثبیت کننده آستنیت ثانویه که مذاب را نیز اکسید زدایی می کند و تمیزی ریخته گری نهایی را بهبود می بخشد.

تعادل این عناصر - نه فقط حضور آنها - عملکرد نهایی را تعیین می کند. به عنوان مثال نشان داده شده است که بهینه سازی ترکیبات نیکل-مس-نیوبیم کسر حجمی بینیت را در لایه کاری افزایش می دهد و به طور مستقیم شکست های پوسته شدن سطح را که در فرمولاسیون های معمولی Ni-Mo مشاهده می شود کاهش می دهد.

روش های ریخته گری: استاتیک در مقابل گریز از مرکز

رول های SGA را می توان در دو مسیر تولید کرد و انتخاب مناسب به اندازه رول و شرایط آسیاب بستگی دارد.

ریخته گری استاتیک برای رول های بزرگتر استفاده می شود که در آن لایه کاری ضخیم است و انجماد یکنواخت بدون ریسندگی حاصل می شود. این به سازنده کنترل بیشتری بر توزیع آلیاژ در مقاطع سنگین می دهد.

ریخته گری گریز از مرکز (ریسی شده). برای رول های کامپوزیت با پوسته کاری نازک و متراکم نسبت به هسته سخت تر ترجیح داده می شود. نیروی گریز از مرکز، آخال ها را به سمت بیرون بیرون می کند و ریزساختار ظریف تر و متراکم تری را در لایه بیرونی ایجاد می کند. به طور خاص برای آهن گره‌دار بینیتی، فرآیند گریز از مرکز همچنین به مدیریت تنش‌های ریخته‌گری بالا که از محتوای آلیاژ بالا ناشی می‌شود کمک می‌کند - و آن را به انتخاب پیش‌فرض برای رول‌های پایه میانی و نهایی در آسیاب‌های مفتولی و میله‌ای تبدیل می‌کند.

شما می توانید در مورد نحوه مقایسه این رول های چدنی با سایر انواع رول روی آن بیشتر بدانید صفحه محصول رول چدنی ، یا درجات مرتبط را بررسی کنید رول های آهن داکتیل پرلیتی و رول های آهنی با کروم بالا .

برنامه های کاربردی معمولی

رول های چدن گره ای Bainitic یک انتخاب پیش فرض قوی برای موارد زیر است:

• پایه های میانی و تکمیلی روی آسیاب های میله ای و سیمی
• استندهای میانی و پیش تکمیلی آسیاب مقطع متوسط
• شکل دهی، اندازه، کاهش و صاف کردن پاس ها در آسیاب های لوله و لوله
• نورد اولیه بیلت های مربع و دال در جایی که چقرمگی حیاتی است
• گذرهای پیش تکمیل روی خطوط سیم میله با سرعت بالا

آنها به طور کلی هستند نه اولین انتخاب برای پایه های خشن - این موقعیت ها بیشترین بار ضربه را دارند و معمولاً نیاز به رول های فولادی ریخته گری آلیاژی سخت تری دارند. همچنین برای پاس های نهایی نهایی در آسیاب های میله سیمی با بالاترین سرعت ایده آل نیستند رول های فولادی با سرعت بالا ارائه عمر سایش برتر

معیارهای خرید کلیدی

هنگام ارزیابی تامین کنندگان رول SGA، چهار پارامتر شایسته توجه دقیق هستند:

1. محدوده سختی و مشخصات گرادیان - درخواست مشخصات سختی در سراسر عمق لایه کاری، نه فقط یک مقدار سطحی. یک گرادیان تنگ (مثلاً افت ≤5 HSD بیش از 20 میلی متر) نشانه یک تبدیل بینیتی به خوبی کنترل شده است.
2. گواهی ترکیب آلیاژ - کسر جرمی Ni، Cr، Mo، و منگنز را در برابر مشخصات توافق شده بررسی کنید. انحرافات کوچک، به ویژه در نیکل، به طور قابل توجهی بر سختی پذیری تأثیر می گذارد.
3. مستندات روش ریخته گری - رول های کامپوزیت گریز از مرکز باید شامل سوابق سرعت چرخش، دمای ریختن و درجه مواد هسته باشند.
4. گزارش ریزساختاری - یک میکروگراف الکترونی روبشی یا تصویر متالوگرافی که مورفولوژی گرافیت گره‌دار و عدم وجود گرافیت پولکی را تأیید می‌کند برای کاربردهای حیاتی ارزش درخواست دارد.

خلاصه

رول‌های چدن گره‌دار Bainitic در یک تقاطع سازنده از استحکام، چقرمگی و مقاومت در برابر سایش قرار می‌گیرند که نه آهن پرلیتی و نه آهن سرد نامحدود نمی‌توانند به طور همزمان با آن مطابقت کنند. گرادیان سختی بسیار کوچک آن‌ها کیفیت محصول را در کل کمپین ثابت نگه می‌دارد و مقاومت آن‌ها در برابر ترک‌خوردگی و پوسته شدن حرارتی باعث کاهش زمان خرابی برنامه‌ریزی نشده می‌شود. برای اپراتورهای میله سیم، میله، و آسیاب مقطعی که به دنبال افزایش عمر رول روی پایه های متوسط ​​و تکمیلی بدون پرداخت هزینه فولاد پرسرعت هستند، رول های SGA از نظر فنی نقطه شروع مناسبی هستند.