CN103658928B - 一种宽厚板机架辊表面堆焊方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种宽厚板机架辊表面堆焊方法，先对辊面进行探伤并机加工去除疲劳层，并对机架辊进行焊前预热并保温；然后采用自动埋弧焊机对辊面依次进行埋弧堆焊打底层和工作层；再进加热炉进行回火以消除应力，并出炉冷却；最后上机床粗加工并探伤，再精加工至图面尺寸。该堆焊方法针对宽厚板机架辊的特点，对堆焊工艺实施优化改进，使辊面整体强度、冲击韧性大大提高。

Description

一种宽厚板机架辊表面堆焊方法
技术领域
本发明涉及埋弧焊工艺，更具体地说，涉及一种宽厚板机架辊表面堆焊方法。
背景技术
埋弧焊具有生产效率高、焊接质量高、劳动条件好等优点，在造船、压力容器、桥梁、铁路车辆、管道、海洋结构等领域有着广泛的应用，适用于低碳钢、低合金钢、不锈钢、铜及其合金的焊接。进入21世纪，科学技术突飞猛进的发展，高效化焊接已提上日程，埋弧焊接高效化已是国内外焊接加工技术研究和应用的重要趋势。
轧机机架辊安装于轧机的进出口，每块成品钢板均由此通过，辊面的好坏直接影响钢板的表面质量。而机架辊是厚板轧机的关键部件，在热疲劳、氧化、腐蚀、磨损的工况条件下工作，经过使用一段时间后，会出现表面龟裂、裂纹、磨损、弯曲、剥离掉肉、等缺陷，辊面还时常出现粘钢现象，这些严重影响着钢板的表面质量。
申请号为201010122513.1、专利名称为不锈钢热轧输送辊埋弧焊堆焊修复方法，其是对热轧输送辊道进行埋弧焊堆焊修复，包括如下步骤：1）焊前处理，对辊子进行焊前预热，预热温度控制在250-300°C，保温时间≥3.5h；2）埋弧焊工艺：a.打底层堆焊：焊接电流控制在300-350A、焊接电压27-28V、焊接速度控制在500mm/min、螺距：10-11mm、堆焊厚度控制在单边1-1.5mm/层、层间焊接温度控制在300-350°C；b.工作层堆焊：焊接电流330-380A、焊接电压28-32V、焊接速度500-650mm/min、螺距：12-13mm、堆焊厚度控制在单边2-2.5mm/层、层间焊接温度控制在300-350°C；3）焊后处理，对堆焊好的热轧辊做消除应力热处理，回火温度控制在550-580°C，保温时间≥6h。这个技术的堆焊层具有较高的抗剥落性能、良好的耐磨损性能和抗疲劳性能。他的堆焊层硬度在HRC40左右。
然而，对于宽厚板生产线的轧机机架辊，由于其生产的高强度钢种（X80、不锈钢、Q550、Q690）、板坯自身重量重和板坯输送过程的冲击震动的特点，要求堆焊层不仅要具备较高的硬度和耐磨性，更须具备优良的冲击韧性（抗剥落能力）和抗粘钢能力，才能满足使用要求。因而目前还没有一种堆焊修复方法能够较好的满足其修复需求。
发明内容
针对现有技术中存在的上述缺点，本发明的目的是提供一种宽厚板机架辊表面堆焊方法，能够使机架辊表面整体强度、冲击韧性大大提高。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
该宽厚板机架辊表面堆焊方法，包括以下步骤：
A．对辊面进行探伤并机加工去除疲劳层，并对机架辊进行焊前预热并保温；
B．采用自动埋弧焊机对辊面进行埋弧堆焊，焊接参数设定为：电流480A～520A，电压28～32V，焊丝直径为4mm，堆焊速度480～500mm/min，焊缝搭接量为焊道宽度的40％-50％；管状焊丝与机架辊中心线偏移25-30mm，偏移的位置为堆焊时辊子的旋转方向相反位置；
C．进加热炉进行回火以消除应力，并出炉冷却；
D．上机床粗加工并探伤，再精加工至图面尺寸。
在步骤A中，所述的焊前预热温度为350°C-380°C，温度上升为40°C/小时，保温为10小时。
在步骤B中，所述的埋弧堆焊包括以下步骤：
B1．采用火焰枪对辊面加热，使得温度达到300-320°C；
B2．在辊面堆焊打底层；
B3．在打底层上堆焊工作层，并保证工作层的厚度大于等于20mm。
在步骤B2和B3中，所述的堆焊使用的焊剂在使用前须在200～300℃下烘烤5h，以去除水分。
在步骤C中，所述的回火以40°C/小时的温升加热至350°C，保温6小时，再以40°C/小时的温升加热至530°C，保温10小时，在炉内冷却至80°C以下出炉。
在上述技术方案中，本发明的宽厚板机架辊表面堆焊方法，先对辊面进行探伤并机加工去除疲劳层，并对机架辊进行焊前预热并保温；然后采用自动埋弧焊机对辊面依次进行埋弧堆焊打底层和工作层；再进加热炉进行回火以消除应力，并出炉冷却；最后上机床粗加工并探伤，再精加工至图面尺寸。该堆焊方法针对宽厚板机架辊的特点，对堆焊工艺实施优化改进，使辊面整体强度、冲击韧性大大提高。
附图说明
图1是本发明的宽厚板机架辊表面堆焊方法的流程框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术方案。
请参阅图1所示，本发明的宽厚板机架辊表面堆焊方法包括以下步骤：
A．对辊面进行探伤并机加工去除疲劳层，并对机架辊进行焊前预热并保温；
B．采用自动埋弧焊机对辊面进行埋弧堆焊，焊接参数设定为：电流480A～520A，电压28～32V，焊丝直径为4mm，堆焊速度480～500mm/min，焊缝搭接量为焊道宽度的40％-50％；管状焊丝与机架辊中心线偏移向堆焊时辊子的旋转方向相反25mm-30mm（此句不通）；
C．进加热炉进行回火以消除应力，并出炉冷却；
D．上机床粗加工并探伤，再精加工至图面尺寸。
在步骤A中，所述的焊前预热温度为350°C-380°C，温度上升为40°C/小时，保温为10小时。
在步骤B中，所述的埋弧堆焊包括以下步骤：
B1．采用火焰枪对辊面加热，使得温度达到300-320°C；
B2．在辊面堆焊打底层；
B3．在打底层上堆焊工作层，并保证工作层的厚度大于等于20mm。
在步骤B2和B3中，所述的堆焊使用的焊剂再使用前须在200～300℃下烘烤5h，以去除水分。
在步骤C中，所述的回火以40°C/小时的温升加热至350°C，保温6小时，再以40°C/小时的温升加热至530°C，保温10小时，在炉内冷却至80°C以下出炉。
下面对本发明进行具体举例说明：
本发明选用MZ.1—1000型自动埋弧焊机进行丝接圆周方向连续螺旋埋弧焊堆焊。
选用的焊接材料如下：打底层采用的焊丝：石洞口冶金设备有限公司的SDK-35，直径Φ4mm，配套焊剂TF-81，打底层堆焊一层，单边厚度在2.5-2.6mm；
工作层采用的焊丝：石洞口冶金设备有限公司的SDK-55，直径Φ4mm，配套焊剂TF-81，工作层堆焊厚度单边15-20mm；
焊接材料中焊丝不应有锈、油等杂物，焊剂使用前必须在200～300℃下烘烤5h，去除水分；
对辊道进行探伤检查，机加工，以去除缺陷和车去疲劳层；
堆焊前处理，对辊子进行焊前预热，预热温度350°C-380°C，温度上升为40°C/小时，保温10小时；
埋弧堆焊工艺，为保证堆焊质量，经过大量的实验，最终将焊接参数设定为：电流480A～520A，电压28～32V，焊丝直径为4mm，工件堆焊速度480～500mm/min，焊缝搭接量约为焊道宽度的40％-50％；
管状焊丝与机架辊中心线偏移25-30mm，偏移的位置为堆焊时辊子的旋转方向相反位置；
焊后处理，对堆焊好后的机架辊做消除应力热处理，将机架辊进加热炉加热，以40°C/小时的温升加热至350°C，保温6小时，再以40°C/小时的温升加热至530°C，保温10小时，在炉内冷却至80°C以下出炉。
最后，上机床进行粗加工，对机架辊进行着色和超声波探伤，检查辊子无缺陷，精加工至图面尺寸。
经测试，采用上述堆焊方法后的辊面堆焊层硬度均在HRC52左右，完全能够满足其使用要求。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (2)

1.一种宽厚板机架辊表面堆焊方法，其特征在于：
包括以下步骤：
A.对辊面进行探伤并机加工去除疲劳层，并对机架辊进行焊前预热并保温；所述的焊前预热温度为350℃-380℃，温度上升为40℃/小时，保温为10小时；
B.采用自动埋弧焊机对辊面进行埋弧堆焊，焊接参数设定为：电流480A～520A，电压28～32V，焊丝直径为4mm，堆焊速度480～500mm/min，焊缝搭接量为焊道宽度的40％-50％；管状焊丝与机架辊中心线偏移25-30mm，偏移的位置为堆焊时辊子的旋转方向相反位置；所述的埋弧堆焊包括：B1.采用火焰枪对辊面加热，使得温度达到300-320℃；
C.进加热炉进行回火以消除应力，并出炉冷却；所述的回火以40°C/小时的温升加热至350℃，保温6小时，再以40℃/小时的温升加热至530℃，保温10小时，在炉内冷却至80℃以下出炉；
D.上机床粗加工并探伤，再精加工至图面尺寸；
在步骤B中，所述的埋弧堆焊还包括以下步骤：
B2.在辊面堆焊打底层；
B3.在打底层上堆焊工作层，并保证工作层的厚度大于等于20mm。
2.如权利要求1所述的宽厚板机架辊表面堆焊方法，其特征在于：
在步骤B2和B3中，所述的堆焊使用的焊剂在使用前须在200～300℃下烘烤5h，以去除水分。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105057846B (zh) * 2015-07-09 2018-03-02 苏州优霹耐磨复合材料有限公司 磨辊堆焊工艺
CN114799412B (zh) * 2022-06-02 2023-08-29 常州宝菱重工机械有限公司 一种连铸辊的堆焊方法
CN115283787A (zh) * 2022-09-05 2022-11-04 中国石油化工股份有限公司 一种高压储氢用钢的焊接工艺

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0751852A (ja) * 1993-08-16 1995-02-28 Kuroki Kogyosho:Kk 耐食性合金ライニング管嵌合ロ−ルおよびその製造方法
JPH0751851A (ja) * 1993-08-16 1995-02-28 Kuroki Kogyosho:Kk 耐食性合金ライニング管嵌合ロ−ルおよびその製造方法
CN101003104A (zh) * 2006-09-22 2007-07-25 攀钢集团钢城企业总公司协力公司 一种型材轧辊堆焊修复工艺
CN101293300A (zh) * 2008-06-12 2008-10-29 上海施威焊接产业有限公司 一种Φ2100×3400mm锻钢支承辊的修复工艺
CN102152058A (zh) * 2011-05-11 2011-08-17 天津冶金集团重型机械制造有限公司 大型冷轧支承辊堆焊修复工艺

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0751852A (ja) * 1993-08-16 1995-02-28 Kuroki Kogyosho:Kk 耐食性合金ライニング管嵌合ロ−ルおよびその製造方法
JPH0751851A (ja) * 1993-08-16 1995-02-28 Kuroki Kogyosho:Kk 耐食性合金ライニング管嵌合ロ−ルおよびその製造方法
CN101003104A (zh) * 2006-09-22 2007-07-25 攀钢集团钢城企业总公司协力公司 一种型材轧辊堆焊修复工艺
CN101293300A (zh) * 2008-06-12 2008-10-29 上海施威焊接产业有限公司 一种Φ2100×3400mm锻钢支承辊的修复工艺
CN102152058A (zh) * 2011-05-11 2011-08-17 天津冶金集团重型机械制造有限公司 大型冷轧支承辊堆焊修复工艺

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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大型支承辊的堆焊修复;曹叶等;《焊接》;20060725(第07期);33-36 *

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