电磁场下离心复合制备高速钢轧辊和力学性能

本文提出在离心铸造过程中施加脉冲电磁场,目的在于改善传统离心铸造容易造成元素和碳化物偏析的问题。高速钢中主要元素的设计含量为:1.5%～2.5%C,4.0～6.0%V,4.0%～6.0%W,1.5%～4.5%Mo,2.0%～4.0%Cr和0.04%～0.18%Zr。对脉冲电磁场主要参数进行调控和优化,脉冲磁场频率分别设定为1、2、4、6、8、10Hz六个水平,对应铸型中心磁场的峰值强度范围为0.2～5T,经淬火和回火热处理后进行轧辊中元素含量和力学性能测试,并用方差来表征轧辊工作层径向方向元素含量波动及偏析情况。研究结果显示,在离心铸造过程中施加电磁场后,能起到抑制合金元素和碳化物偏析的作用,与未加磁场相比,硬度、抗拉强度、抗弯强度和冲击韧性等常规力学性能约提高10%。