Комплексное воздействие на расплав графитизированной стали для повышения эксплуатационной стойкости нажимных валков колесопрокатного стана

Валки являются одним из наиболее важных звеньев колесопрокатного стана, надежность, ритмичность и эффективность работы которого зависит в значительной степени от надежности и эксплуатационной стойкости его инструмента деформации — прокатных валков [1].

Важным путем решения поставленной задачи может быть комплексное воздействие на расплав: микролегирование, рафинирование и модифицирование [2, 3].

Были проведены экспериментальные плавки с микролегированием, рафинированием и модифицированием сплавов.

Одна заготовка (на 3 валка) отлита исходным расплавом следующего исходного химического состава 1 (из печи), таблица 1.

Таблица 1. Исходный химический состав граф. стали

Другая заготовка отлита с модифицированием и микролегированием следующего химического состава 2 (из ковша) [4], таблица 2.

Перед выпуском из печи вводим в расплав NiMo в количестве 0,3–0,35 % от веса расплава, а в ковше дополнительно модифицировать расплав лигатурой V–Al в количестве 0,2–0,3 % от массы расплава.

NiMo — это лигатура никель-молибден, химический состав: никель 70 % и молибден 30 %, размер фракции 3–20 мм.

VAl — это лигатура ванадий-алюминий, химический состав: ванадий 50% и алюминий 50 %, размер фракции 5–15 мм (ВнАл-50).

          Таблица 2. Модифицированный и микролегированный состав граф. стали

Результаты исследования образцов литого состояния нажимных валков:

• твердость образцов, таблица 3.

Таблица 3. Твердость образцов граф. стали

В ходе проведения опытной работы была проведена оценка эксплуатационной стойкости нажимных валков в условиях участка прокатного стана колесопрокатного цеха АО «ВМЗ». В таблице 4 представлены достигнутые результаты эксплуатационных испытаний опытных нажимных валков и наклонных валков, изготовленных по текущей технологии при выработке рабочей поверхности до второй переточки 3–4 мм.

        Таблица 4. Эксплуатационные результаты нажимных валков

Учитывая вышеизложенное, можно отметить, что по результатам проведения опытных работ было разработано технологическое решение по улучшению структурного состояния расплава графитизированной стали за счет модифицирования и микролегирования с помощью лигатур никель–молибден и ванадий-алюминий (NiMo и V–Al).