CN105483695B - 一种炉底辊的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种炉底辊的制作方法，所述制作方法包括：制作镍基辊环和辊芯，将所述镍基辊环固定在所述辊芯上，获得预制炉底辊；清理所述镍基辊环的表面；获得熔覆粉末，所述熔覆粉末包括NiCr‑Cr3C2、WC、TiN、稀土，其中，所述NiCr‑Cr3C2的质量百分比为80％～90％；将所述预制炉底辊固定于机床上，采用激光焊机对所述镍基辊环21的表面进行激光熔覆，同时对所述镍基辊环表面送所述熔覆粉末；对熔覆完成后的镍基辊环进行热处理，获得所述炉底辊。通过对镍基辊环表面激光熔覆，熔覆同时对镍基辊环表面送包括NiCr‑Cr3C2、WC、TiN、稀土的熔覆粉末，形成复合涂层，提高了耐磨性，有效减少积瘤，延长使用寿命，且与钴基辊环相比降低了成本。

Description

一种炉底辊的制作方法
技术领域
本发明涉及炉底辊技术领域，尤其涉及一种炉底辊的制作方法。
背景技术
传统的镍基炉底辊在使用过程中辊环表面钢坯的氧化铁皮逐渐积累叠加，其在近乎热熔的柔软状态下发生进一步的高温氧化反应，并与辊环表面初始形成的氧化皮发生粘连，表面结瘤逐步增大，辊环积瘤现象严重，影响了产品质量和使用寿命。目前所使用的技术为采用钴基辊环代替镍基辊环，但其成本偏高。
发明内容
本申请提供一种炉底辊的制作方法，解决了现有技术中的辊环出现积瘤现象，导致产品质量和使用寿命受到影响，且成本偏高的技术问题。
本申请提供一种炉底辊的制作方法，所述制作方法包括：
制作镍基辊环和辊芯，将所述镍基辊环固定在所述辊芯上，获得预制炉底辊；
清理所述镍基辊环的表面；
获得熔覆粉末，所述熔覆粉末包括NiCr-Cr3C2、WC、TiN、稀土，其中，所述NiCr-Cr3C2的质量百分比为80％～90％；
将所述预制炉底辊固定于机床上，采用激光焊机对所述镍基辊环的表面进行激光熔覆，同时对所述镍基辊环表面送所述熔覆粉末；
对熔覆完成后的镍基辊环进行热处理，获得所述炉底辊。
优选地，所述制作镍基辊环和辊芯，具体为：所述辊芯通过机加工成型，所述镍基辊环通过精密铸造而成。
优选地，所述将所述镍基辊环固定在所述辊芯上，具体为：利用装配夹具将所述镍基辊环装配到所述辊芯上，并将所述镍基辊环焊接于所述辊芯上。
优选地，所述清理所述镍基辊环的表面之前，所述方法还包括：加工所述镍基辊环的外圆表面，并且在所述镍基辊环留有熔覆层余量。
优选地，所述清理所述镍基辊环的表面，具体为：对所述镍基辊环的表面进行除锈、除油清理。
本申请有益效果如下：
上述制造方法通过对镍基辊环表面激光熔覆，熔覆同时对镍基辊环表面送包括NiCr-Cr3C2、WC、TiN、稀土的熔覆粉末，形成复合涂层，提高了耐磨性，有效减少积瘤，延长使用寿命，且与钴基辊环相比降低了成本，解决了现有技术中的辊环出现积瘤现象，导致产品质量和使用寿命受到影响，且成本偏高的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。
图1为本申请较佳实施方式一种炉底辊的制作方法的方法流程图；
图2为图1中炉底辊的结构示意图；
图3为图1中的制作方法制作的炉底辊的镍基辊环熔覆层表层的组织形貌图；
图4为图1中的制作方法制作的炉底辊的镍基辊环熔覆层中部的组织形貌图；
图5为图1中的制作方法制作的炉底辊的镍基辊环熔覆层底部的组织形貌图。
具体实施方式
本申请实施例通过提供一种炉底辊的制作方法，解决了现有技术中的辊环出现积瘤现象，导致产品质量和使用寿命受到影响，且成本偏高的技术问题。
本申请实施例中的技术方案为解决现有技术中的技术问题，总体思路如下：
一种炉底辊的制作方法，所述制作方法包括：制作镍基辊环和辊芯，将所述镍基辊环固定在所述辊芯上，获得预制炉底辊；清理所述镍基辊环的表面；获得熔覆粉末，所述熔覆粉末包括NiCr-Cr3C2、WC、TiN、稀土，其中，所述NiCr-Cr3C2的质量百分比为80％～90％；将所述预制炉底辊固定于机床上，采用激光焊机对所述镍基辊环的表面进行激光熔覆，同时对所述镍基辊环表面送所述熔覆粉末；对熔覆完成后的镍基辊环进行热处理，获得所述炉底辊。
上述制造方法通过对镍基辊环表面激光熔覆，熔覆同时对镍基辊环表面送包括NiCr-Cr3C2、WC、TiN、稀土的熔覆粉末，形成复合涂层，提高了耐磨性，有效减少积瘤，延长使用寿命，且与钴基辊环相比降低了成本，解决了现有技术中的辊环出现积瘤现象，导致产品质量和使用寿命受到影响，且成本偏高的技术问题。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
为了解决现有技术中的辊环出现积瘤现象，导致产品质量和使用寿命受到影响，且成本偏高的技术问题，本申请提供一种炉底辊的制作方法。如图1所示，所述制作方法包括：
步骤11，制作镍基辊环21和辊芯22，将所述镍基辊环21固定在所述辊芯22上，获得预制炉底辊，如图2所示。具体地，辊芯22通过机加工成型，镍基辊环21通过精密铸造，再利用装配夹具将镍基辊环21装配到辊芯22上，焊接完成。同时加工镍基辊环21的外圆表面，外圆尺寸留熔覆层余量。
步骤12，清理所述镍基辊环21的表面，具体地，对所述镍基辊环21的表面进行除锈、除油清理。
步骤13，获得熔覆粉末，所述熔覆粉末包括NiCr-Cr3C2、WC、TiN、稀土，其中，所述NiCr-Cr3C2的质量百分比为80％～90％。
步骤14，将所述预制炉底辊固定于机床上，采用激光焊机对所述镍基辊环21的表面进行激光熔覆，同时对所述镍基辊环21表面送所述熔覆粉末。所述镍基辊环21边旋转边熔覆，严格控制熔覆层厚度。
步骤15，对熔覆完成后的镍基辊环21进行热处理，获得所述炉底辊。在热处理后，还要检查所述镍基辊环21各尺寸及熔覆质量复合工艺技术要求。
获得所述镍基辊环21表面熔覆层的组织形貌如图3-图5所示，所述镍基辊环21表面形成了致密的熔覆层，从熔覆层顶部到熔覆层底部未见有孔隙及裂纹等缺陷，熔覆层为典型的铸态组织，且组织十分细密。该方法制造的炉底辊上线使用半年后下机检测，未发现结瘤现象，且磨损不明显。
上述制造方法通过对镍基辊环21表面激光熔覆，熔覆同时对镍基辊环21表面送包括NiCr-Cr3C2、WC、TiN、稀土的熔覆粉末，形成复合涂层，提高了耐磨性，有效减少积瘤，延长使用寿命，且与钴基辊环相比降低了成本，解决了现有技术中的辊环出现积瘤现象，导致产品质量和使用寿命受到影响，且成本偏高的技术问题。
用该技术制造的炉底辊每件产值约5万元，且每件可节约成本5000元，每年大约200件，其总产值月1000万，直接经济效益100万。该技术还可以应用到其他抗高温氧化、抗磨损的工况备件上。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种炉底辊的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：
制作镍基辊环和辊芯，将所述镍基辊环固定在所述辊芯上，获得预制炉底辊；
清理所述镍基辊环的表面；
获得熔覆粉末，所述熔覆粉末包括NiCr-Cr3C2、WC、TiN、稀土，其中，所述NiCr-Cr3C2的质量百分比为80％～90％；
将所述预制炉底辊固定于机床上，采用激光焊机对所述镍基辊环的表面进行激光熔覆，同时对所述镍基辊环表面送所述熔覆粉末；
对熔覆完成后的镍基辊环进行热处理，获得所述炉底辊。
2.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述制作镍基辊环和辊芯，具体为：
所述辊芯通过机加工成型，所述镍基辊环通过精密铸造而成。
3.如权利要求2所述的制作方法，其特征在于，所述将所述镍基辊环固定在所述辊芯上，具体为：
利用装配夹具将所述镍基辊环装配到所述辊芯上，并将所述镍基辊环焊接于所述辊芯上。
4.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述清理所述镍基辊环的表面之前，所述方法还包括：
加工所述镍基辊环的外圆表面，并且在所述镍基辊环留有熔覆层余量。
5.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述清理所述镍基辊环的表面，具体为：
对所述镍基辊环的表面进行除锈、除油清理。
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