项目申请例子

1、高速钢轧辊离心铸造工高速钢轧辊离心铸造工艺研究艺研究 项目类别：创新训练 项目负责人：指导老师： 所属学科：材料科学与工程背景背景l硬质合金轧辊硬度高，耐磨性好，但也存在生产成本高，脆性大，使用中易剥落甚至开裂的不足，同时我国高速钢轧辊的研究及应用与国外先进水平相比还是有一定的差距。为了提高我国高速钢轧辊的制造水平,我们研究了高速钢轧辊的离心铸造工艺,着重解决离心铸造中的偏析和裂纹问题。高速钢轧辊目的及其意义目的及其意义 目前制造高速钢轧辊主要有连续铸造成形法、电渣重熔法、喷射沉积成形法、电渣外层金属液法和粉末冶金法等,应用这些方法制造的高速钢轧辊组织致密、成分均匀、硬度高、耐磨性好。然而离心

2、铸造法同上述方法相比,具有设备投资少,生产成本低,操作简便,效率高和产品质量稳定等优点。 但是，用离心铸造方法生产高速钢轧辊,易产生裂纹。本项目的研究可以解决此类问题，引起裂纹的原因是轧辊内应力超过轧辊开裂温度时的抗拉强度。应用离心铸造方法制造性能高使用效果好的高速钢轧辊，故研究具有很大理论意义和市场应用价值。项目研究现状与分析项目研究现状与分析 裂纹是离心铸造高速钢轧辊的主要缺陷,裂纹缺陷阻碍高速钢轧辊的推广使用,这是多年来还未很好解决的难题。 研究发现,离心铸造高速钢轧辊的裂纹缺陷受合金材质和离心铸造工艺参数双重影响。采用变质处理技术改善高速钢轧辊材质的抗热裂能力,在此基础上,结合采用变速

3、离心铸造技术、变流量浇注工艺和变速冷却技术,可以调整轧辊温度场和应力场分布,有利于钢液的充填和凝固,可以显著消除高速钢轧辊裂纹,改善其质量。 离心铸造高速钢轧辊的偏析是铸造中的另一问题，离心铸造高速钢轧辊偏析是因密度差而引起的比重偏析,采取降低铸型转数、钢液浇注温度与浇注速度和提高铸型冷却速度等措施,可以达到减轻元素偏析的目的。由于高速钢成分和离心铸造工艺固有的特点,不能过分降低铸型转数和浇注温度,普通离心铸造高速钢轧辊偏析是无法避免的。凝固搅拌是克服比重偏析的有效手段。 由于离心铸造工艺的限制,机械搅拌难于实现。随着电磁冶金加工技术的发展,尤其是电磁搅拌技术在钢液连铸生产中的成功应用,电磁场

4、被广泛应用于控制液体对流,从而实现对合金凝固的传热和传质过程的控制。电磁搅拌可以使铸锭组织细化,并可获得独立的等轴晶组织。电磁搅拌在改善凝固组织的同时,也能够减轻或消除铸件偏析。在高速钢轧辊离心铸造中,加入电磁搅拌,可以达到改善铸件组织,消除偏析和提高轧辊性能的目的。项目研究内容和目标项目研究内容和目标项目研究内容和目标研究内容：项目研究内容和目标研究内容：1研究引起裂纹的原因2离心铸造高速钢复合轧辊热处理工艺参数的选择及优化。3研究产生偏析的原因。4离心铸造高速钢轧辊成分设计及变质处理研究研究目标：研究目标：使用离心铸造高速钢轧辊的铸造方法得到的高速钢轧辊满足人们对高速钢轧辊的使用要求。项目技术路线项目技术路线铸型准备：1设计轧辊毛坯尺寸 2计算选择转速离心铸造工艺参数的选择高速钢轧辊的热处理轧辊粗加工淬火和回火处理精加工处理研究进度研究进度2015.07-2016.01 学习相关知识，制定研究计划。2016.01-2016.07 熟悉课题任务要求，查阅相关文献，了解研究进展及内容。2016.07-2017.01 进行高速钢轧辊离心铸造工艺及其流程制定。2017.01-2017.06 进行相关高速钢轧辊离心铸造。2017.06-2017.07 遗留问题的解决并撰写技术说明书。项目预期成果及说明项目预期成果及说明（1）高