HSS-Rolle für Winkelstahl

1. Definition und Zusammensetzung

Walzringe aus Schnellarbeitsstahl (HSS) sind Spezialkomponenten für die Metallwalzindustrie. Schnellarbeitsstahl ist ein komplexer legierter Stahl, der typischerweise eine Kombination von Elementen wie Wolfram (W), Molybdän (Mo), Chrom (Cr), Vanadium (V) und Kohlenstoff (C) enthält. Diese Elemente sind sorgfältig proportioniert, um einzigartige Eigenschaften zu erzielen. Beispielsweise tragen Wolfram und Molybdän zu einer hohen Härte und Rothärte bei (die Fähigkeit, die Härte bei erhöhten Temperaturen aufrechtzuerhalten), Chrom erhöht die Korrosionsbeständigkeit und Verschleißfestigkeit und Vanadium bildet harte Karbidpartikel, die die Gesamtverschleißleistung des Materials verbessern.

2. Herstellungsprozess

Die Herstellung von HSS-Rollringen erfolgt in mehreren Schritten. Zunächst werden die Rohstoffe in einem Elektrolichtbogenofen oder einer anderen geeigneten Schmelzanlage geschmolzen. Nach dem Schmelzen wird die Legierung raffiniert, um Verunreinigungen zu entfernen. Anschließend wird das geschmolzene Metall in Barren gegossen. Diese Barren werden anschließend einer Warmumformung unterzogen, die Prozesse wie Schmieden oder Walzen umfassen kann, um die Struktur im Gusszustand aufzubrechen, die Korngröße zu verfeinern und die mechanischen Eigenschaften des Materials zu verbessern. Die Wärmebehandlung ist ein entscheidender Schritt im Herstellungsprozess. Es umfasst Prozesse wie Glühen zum Abbau innerer Spannungen, Abschrecken zur Erhöhung der Härte und Anlassen zur Optimierung des Gleichgewichts zwischen Härte und Zähigkeit. Anschließend wird eine Präzisionsbearbeitung durchgeführt, um den Walzring auf die erforderlichen Abmessungen und die erforderliche Oberflächenbeschaffenheit für seinen vorgesehenen Einsatz im Walzwerk zu bringen.

3. Vorteile

Hohe Verschleißfestigkeit: HSS-Walzenringe weisen aufgrund der in der Matrix dispergierten harten Karbidpartikel eine hervorragende Verschleißfestigkeit auf. Dadurch behalten sie ihre Form und Leistung über einen längeren Zeitraum bei, was die Häufigkeit von Walzenwechseln im Walzwerk verringert. Beim Walzen hochfester Stähle oder anderer Hartmetalle können HSS-Walzenringe beispielsweise den abrasiven Kräften besser standhalten als herkömmliche Walzenmaterialien.

Gute Rothärte: Wie bereits erwähnt, ist die Fähigkeit von HSS, seine Härte bei erhöhten Temperaturen beizubehalten, ein wesentlicher Vorteil. Beim Metallwalzen können die Walzen aufgrund der Reibung und Verformung des zu walzenden Metalls sehr heiß werden. HSS-Walzringe können ihre Schneid- und Formfähigkeit auch unter diesen Hochtemperaturbedingungen beibehalten und so eine gleichbleibende Produktqualität gewährleisten.

Verbesserte Bearbeitbarkeit: Trotz ihrer hohen Härte können HSS-Rollringe mit präzisen Toleranzen bearbeitet werden. Dies ermöglicht die Herstellung von Walzringen mit komplexen Geometrien, die für unterschiedliche Walzanwendungen erforderlich sind, beispielsweise zum Formen von Profilen oder zum Erzielen spezifischer Oberflächengüten der Walzprodukte.

Verbesserte Produktqualität: Die konstante Leistung von HSS-Walzringen trägt zur Herstellung von Walzprodukten mit besserer Maßgenauigkeit, Oberflächengüte und mechanischen Eigenschaften bei. Der geringere Verschleiß und die geringere Verformung der Walzen während des Walzvorgangs führen zu weniger Fehlern im Endprodukt.

4. Bewerbungen

Walzen von Stangen und Drähten: HSS-Walzringe werden häufig bei der Herstellung von Stangen und Drähten verwendet. Sie können eine Vielzahl von Materialien walzen, darunter Kohlenstoffstähle, legierte Stähle und rostfreie Stähle. Bei dieser Anwendung sind die Walzringe dafür verantwortlich, den Durchmesser des Metallmaterials zu reduzieren und gleichzeitig die erforderliche Form und Oberflächenqualität des Endprodukts beizubehalten.

Profilwalzen: Bei der Herstellung von Strukturprofilen wie Winkeln, Kanälen und Trägern spielen HSS-Walzringe eine entscheidende Rolle. Sie können das Metall präzise in das gewünschte Querschnittsprofil formen und so sicherstellen, dass die Abschnitte den erforderlichen Maß- und Qualitätsstandards entsprechen.

Walzen von Spezialmetallen: Beim Walzen von Spezialmetallen wie Titanlegierungen, Nickelbasislegierungen und anderen Hochleistungsmaterialien werden HSS-Walzringe aufgrund ihrer Fähigkeit, die einzigartigen Eigenschaften dieser Materialien zu bewältigen, häufig bevorzugt. Aufgrund der hohen Verschleißfestigkeit und Rothärte eignet sich HSS zum Walzen dieser oft harten und hitzeempfindlichen Metalle.

5. Zukünftige Entwicklungen

Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Metallwalzindustrie besteht eine wachsende Nachfrage nach noch fortschrittlicheren HSS-Walzringen. Die Forschungs- und Entwicklungsbemühungen konzentrieren sich auf die weitere Verbesserung der Eigenschaften von HSS, wie z. B. die Erhöhung seiner Verschleißfestigkeit, die Reduzierung seiner Kosten und die Verbesserung seiner Umweltfreundlichkeit. Um diesen Herausforderungen zu begegnen, werden neue Legierungszusammensetzungen und Herstellungsverfahren erforscht. Darüber hinaus wird erwartet, dass die Integration fortschrittlicher Überwachungs- und Steuerungssysteme in HSS-Walzringe deren Leistung und Lebensdauer optimieren und in Zukunft zu effizienteren und kostengünstigeren Metallwalzvorgängen führen wird.

◆◇  Spezifikation

Typ	Normal	Verbessert	Hohe Festigkeit
Rollenspezifikation	Ø280 - Ø850 mm
Dichte	7,6 g/cm³	7,8 g/cm³	8 g/cm³
Casting	Schleuderguss
Wärmebehandlung	HBW patentiert
Härte	Allgemein: 82-89HSD   Unterschiedliches Sortiment je nach Ständer
Härteabfall	≤3HSD
Rolltemperatur	780℃-1100℃
Passiere das Leben	4–5 Mal als CI-Rollen	1,3 Mal als HSS Normal	1,5 Mal als HSS Normal
Dressing	1,0–1,5 mm
Verwenden Sie Zeiträume	8-10 Zyklen
Anwendung	Gute thermische Stabilität
	Hohe Härte und hohe Abriebleistung, lange Lebensdauer
	Keine Kratzer und Grate
	Akzeptieren Sie Anpassungen und Beschriftungen

◆◇  Chemische Analyse

Material

HBW patentierte chemische Zusammensetzung (%)

C

Si

Mn

Cr

Ni

Mo

V

W

P & S

Nb

Co

Andere

HSS (Änderungen der Legierungszusammensetzung je nach Qualität)

1.5 ~ 2.10

0.3 ~ 1.0

0.30 ~ 0.70

3.00 ~ 6.00

0.50 ~ 1.50

3.0 ~ 7.0

2.0 ~ 8.0

1.0 ~ 8.0

≤0,03

Hängt von der HSS-Sorte ab

◆◇  Physikalische Eigenschaften

Eigenschaften	Fass		Kern
Zugfestigkeit	≥700 MPa		≥450 MPa
Druckfestigkeit	≥2500 MPa		--