CN102441760A - 冷弯轧辊焊接修复方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种冷弯用轧辊焊接修复方法，按如下步骤进行：一、对开裂、破损部位进行裂缝深度、长度探伤检测；二、对轧辊表面开裂、破损部位进行打磨清根；三、对轧辊进行加温预热处理；四、采用堆焊工艺进行补焊；五、焊后热处理；六、按图纸要求进行机械加工；七、进行无损检测和硬度检测。修复后的轧辊和新制的轧辊同寿命，表面硬度达到HRC56～60，降低了使用单位在轧辊使用方面的开支。

Description

冷弯轧辊焊接修复方法
技术领域
本发明涉及一种轧辊修复方法，特别是一种冷弯轧辊焊接修复方法。
背景技术
冷弯或焊管轧辊在使用过程中会因为局部强度变化大而造成轧辊出现磨损、崩坑、轧辊表面出现裂纹、轧辊断裂、轧辊硬度不均匀等损坏现象，从而导致轧辊报废。由于冷弯或焊管轧辊均用GCr15或12Cr1MoV材料，价格较高，而目前尚未发现能使破损轧辊达到原有性能的修复方法，因此，如何修复轧辊延长轧辊使用寿命成为降低生产成本的关键。
专利号 200810306385.9公开了一种热轧支承辊表面缺陷修复方法，是仅对热轧支承辊表面缺陷修复，对冷弯轧辊没有涉及。201010262304.7公开了轧辊的结构及修复方法，利用的是辊套的外侧重新包裹一层新的辊套方法，代价比较高，不能达到原有的水准。
发明内容
本发明的所要解决的技术问题是：解决目前冷弯破损轧辊难以达到原有性能，并且修复成本比较高的问题。
本发明采用的技术方案是：冷弯轧辊焊接修复方法，按如下步骤进行： 
一、对开裂、破损部位进行裂缝深度、长度探伤检测；对轧辊表面开裂、破损部位进行打磨清根。将辊表面擦拭干净，去油污和杂质，当轧辊面层破损时，用电砂轮将脱落面积打磨光滑，打磨至母材金属，打磨厚度为2～3mm，打磨范围在脱落范围基础上再扩大5mm；当轧辊纵横向纵深裂纹时，用碳弧刨枪将裂缝刨开60°单V形坡口，刨到深度到没有裂纹的部位为止，用角磨机打磨或锉刀使待焊部位表面干净光洁。
二、对轧辊进行加温预热处理。选用氧—乙炔火焰将整个焊辊全面加热到100-150℃。
三、采用堆焊工艺进行补焊。当轧辊面层破损时，采用面层堆焊方法；当轧辊纵横向纵深裂纹时，采用开V型坡口堆焊方法。
四、焊后热处理。将修复轧辊放入回火炉中加温至150℃—180℃后保持6个小时，然后停炉使其在炉中随油温缓慢冷却至室温。
五、按图纸要求进行机械加工；
六、进行无损检测和硬度检测，以GB/T 6402-1991钢锻件超声波检验方法 用HANWEI HS606超声波探伤仪对整体堆焊部位检测。
有益效果：本发明通过一系列工业手段工序对损坏的轧辊进行修复，经过跟踪统计，修复后的轧辊和新制的轧辊同寿命，表面硬度达到HRC56～60，这样就大大降低了使用单位在轧辊使用方面的开支，从而达到了降本增效的目的。
具体实施方式
     实施例1：本实施例是针对冷弯钢板桩机组第六架上辊在轧制过程中其轧辊边缘部位出现应力裂纹后，为了避免裂纹深化，影响生产，节约成本，用本发明修复方法对其进行修复。具体修复步骤如下：
一、对开裂、破损部位进行裂缝深度、长度探伤检测：将辊表面擦拭干净，去油污和杂质，本例是轧辊纵横向纵深裂纹，用HANWEI HS606超声波检测仪，测出裂纹的深度为30mm，裂纹长度为300mm；用碳弧刨枪将裂缝刨开60°单V形坡口，保证焊条顺畅，刨到深度到没有裂纹的部位为止，用角磨机打磨或锉刀使待焊部位表面干净光洁，以保证焊透。
二、对轧辊进行加温预热处理：选用氧—乙炔火焰将整个焊辊全面加热到100-150℃。
三、采用开V型坡口堆焊方法：堆焊选用直径为3.2mm-4mm的堆焊条（EDRCrMnMo-15），将堆焊条在烘箱中以250℃—350℃烘焙2小时，随取所用；用测温枪检测，当达到预定温度，然后用ZX5—500A直流焊机，采用直流正接焊接，工作电流控制在120A-200A、工作电压控制在28V-30V 、控制层间温度在50℃沿着单V形坡口进行多层多道堆焊；第一层在打磨开的豁槽底部焊2～3mm，然后进入下一层，一层一层直至补焊到超出轧辊平面2～3mm的焊肉，保证有2～3mm的加工余量以备车削；
四、焊后热处理堆焊完后保温处理：将轧辊用矿棉包裹，放置24小时，使其缓慢冷却至80℃，检验是否有裂纹产生；将轧辊放入油池中加温至150℃—180℃保持6个小时，然后使其在油池中随油温缓慢冷却至室温。
五、按照图纸要求的精度进行机械加工； 
六、进行无损检测和硬度检测：以GB/T 6402-1991钢锻件超声波检验方法用HANWEI HS606超声波探伤仪检测，保证没有缺陷；使用硬度计检测硬度值达到HRC56-60，如未达到要求，立即重新修复。
实施例2：本实施例是针对冷弯钢板桩机组第十架上辊在轧制过程中发现边缘局部出现脆硬层碾碎脱落，该轧辊直径为300mm，厚度为50mm，材质为GCr15并且经过表面强化处理，为了防止脱落面扩大，用本发明修复方法来修复此辊。具体修复步骤如下：
一、将辊表面擦拭干净，去油污和杂质，本例为轧辊面层破损，用电砂轮将脱落面积打磨光滑，打磨至母材金属，打磨厚度为2～3mm，打磨范围在脱落范围基础上再扩大5mm。
二、对轧辊进行加温预热处理：选用氧—乙炔火焰将整个焊辊全面加热到100-150℃。
三、轧辊面层破损时采用面层堆焊：堆焊选用直径为3.2mm-4mm的堆焊条（EDRCrMnMo-15），将堆焊条放在烘箱中以250—350℃的温度烘焙2小时，随取所用；用测温枪检测，当达到预定温度后用ZX5—500A直流焊机，采用直流正接焊接，工作电流控制在120A-200A和工作电压控制在28V-30V ，控制层间温度在50℃进行堆焊；打磨掉的部分堆焊两层，厚度为5mm,第一层焊3mm控制层间温度50℃后进行第二层2mm的焊接，焊缝成交叉形，最后保证超出原辊平面2mm的加工余量以备车削。
四、焊后热处理堆焊完后保温处理：将轧辊用矿棉包裹，放置24小时，使其缓慢冷却至80℃，检验是否有裂纹产生；将轧辊放入油池中加温至150℃—180℃保持6个小时，然后使其在油池中随油温缓慢冷却至室温。
五、按照图纸要求的精度进行机械加工； 
六、进行无损检测和硬度检测：以GB/T 6402-1991钢锻件超声波检验方法 用HANWEI HS606超声波探伤仪对整体堆焊部位检测，以确保没有缺陷；然后使用硬度计检测硬度值达到HRC56-60即可，如未达到要求，立即重新修复。

Claims (6)

1.冷弯轧辊焊接修复方法，其特征在于，按如下步骤进行： 
一、对开裂、破损部位进行裂缝深度、长度探伤检测,对轧辊表面开裂、破损部位进行打磨清根；
二、对轧辊进行加温预热处理；
三、采用堆焊工艺进行补焊；
四、焊后热处理；
五、按图纸要求进行机械加工；
六、进行无损检测和硬度检测。
2.根据权利要求1所述的冷弯轧辊焊接修复方法，其特征在于：步骤一，将辊表面擦拭干净，去油污和杂质，当轧辊面层破损时，用电砂轮将脱落面积打磨光滑，打磨至母材金属，打磨厚度为2～3mm，打磨范围在脱落范围基础上再扩大5mm；当轧辊纵横向纵深裂纹时，用碳弧刨枪将裂缝刨开60°单V形坡口，刨到深度到没有裂纹的部位为止，用角磨机打磨或锉刀使待焊部位表面干净光洁。
3.根据权利要求1所述的冷弯轧辊焊接修复方法，其特征在于：步骤二选用氧—乙炔火焰将整个焊辊全面加热到100-150℃。
4.根据权利要求1所述的冷弯轧辊焊接修复方法，其特征在于：步骤三当轧辊面层破损时，采用面层堆焊方法；当轧辊纵横向纵深裂纹时，采用开V型坡口堆焊方法。
5.根据权利要求1所述的冷弯轧辊焊接修复方法，其特征在于：步骤四将修复轧辊放入回火炉中加温至150℃—180℃后保持6个小时，然后停炉使其在炉中随油温缓慢冷却至室温。
6.根据权利要求1所述的冷弯轧辊焊接修复方法，其特征在于：步骤六以GB/T 6402-1991钢锻件超声波检验方法，用HANWEI HS606超声波探伤仪对整体堆焊部位检测。
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