锻件，是通过对金属坯料施加压力促使其产生塑性变形而制成的工件或毛坯。在锻造过程中，金属的内部结构得以重塑，机械性能得到显著改善。其中，锻件冷轧工作辊的最终热处理环节尤为关键，它聚焦于辊身的表面淬火，属于大锻件热处理领域中技术高度密集的工艺之一。由于最终热处理的质量直接关乎锻件的使用性能，所以必须对淬硬层组织、硬度及硬度梯度、残余应力分布等多方面进行精准控制，而要实现理想效果，深入开展冶金学研究和工艺技术研究必不可少。
良好的组织状态
锻件最终热处理对组织状态有着严格要求。淬硬层组织应呈现为马氏体搭配少量残余奥氏体以及颗粒状碳化物的结构。基体组织方面，期望是隐晶马氏体或者细针状马氏体。这是因为粗针状马氏体的出现会大幅增加淬硬层的脆性，严重影响锻件的性能，所以必须避免。
足够的表面硬度
表面硬度是衡量锻件质量的重要指标之一。较高的表面硬度能够为锻件提供出色的耐磨性，确保其在复杂的工作环境中保持稳定的性能。然而，表面硬度并非越高越理想，而是需要依据轧机的具体类型以及实际使用条件，合理确定硬度水平，以实现性能与成本的平衡。
合理的硬度分布曲线
合理的硬度分布曲线对于锻件的使用寿命至关重要。一方面，要保证淬硬层达到有效的深度要求，这对于延长轧辊等锻件的使用寿命意义重大。例如，对于轧制失效较少的冷连轧机，采用深淬硬层辊可以有效减少重淬消耗，降低生产成本。另一方面，淬硬层以下应存在平缓的过渡层，这一过渡层能够为高硬度的工作层提供坚实的支撑，避免因应力集中等问题导致锻件过早失效。
合理的残余应力分布状态
在表面淬火结合低温回火的处理过程中，轧辊内部必然会残留较大的应力。其中，适当的表面压应力对冷轧工作辊的接触疲劳寿命具有积极影响，能够增强其抵抗疲劳破坏的能力。然而，为了维持轧辊整体的应力平衡，轧辊心部必然会出现残余拉应力。因此，在制订热处理工艺时，必须充分考虑并严格控制拉应力峰值，防止其过高对轧辊性能造成不利影响。
多样化的加热工艺模式
为了达成上述各项工艺目标，依据加热方式的不同，最终热处理工艺主要分为两大类，即加热炉整体快速加热法和感应加热法。目前，感应加热法在行业中占据主导地位。在这两大类加热方式下，又衍生出各种各样的工艺模式，每一种工艺模式都构成了一个完整的设备和技术体系，它们各有特点，适用于不同的生产场景和锻件要求。
锻件厂对最终热处理质量的严格把控，是确保锻件性能稳定、可靠的关键环节。通过不断优化工艺参数和技术手段，能够生产出满足不同行业需求的高质量锻件，推动相关产业的持续发展。
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