CN106086597B - 一种基于钴铬钨合金堆积成型导卫导轮的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于钴铬钨合金堆积成型导卫导轮的方法。包括步骤一，原料配置：该导卫导轮采用质量分数为70～75％的Cr12MoV冷作模具钢废料、5～9％的1Cr18Ni9Ti，余量为Q235废钢；步骤二，熔炼；步骤三，铸造及粗加工；步骤四，预热处理；步骤五，堆积成型材料的准备；步骤六，堆积成型；步骤七，渗氮处理。本发明通过在以Cr12MoV冷作模具钢废料、1Cr18Ni9Ti，余量为Q235废钢制成的导卫导轮，具有一般硬质合金的结构强度和性能，通过在该导卫导轮的表面通过焊条电弧焊的方式形成一层熔覆层，该采用钴铬钨合金，有效的提高了导卫导轮的耐腐蚀性能和耐磨性能。

Description

一种基于钴铬钨合金堆积成型导卫导轮的方法
技术领域
本发明属于导卫导轮技术领域，特别是涉及一种基于钴铬钨合金堆积成型导卫导轮的方法。
背景技术
导轮是在热轧棒材生产线中消耗量较大的重要备件，是轧钢导卫总成中的关键部件，影垧着轧机作业率等技术经济指标。使用的很多导卫件耐热性能不足，出现粘钢等现象，还有一些工艺件耐磨性、热疲劳性能不好，影响了使用寿命以及轧材质量。
硬度磨损的物理本质是一种特殊形式的断裂过程，发生在磨损件的表层和亚表层。在考虑硬度值时，不能简单认为硬度越高耐磨性越好，要充分考虑其在各种状态下的硬度。比如:工作过程中由于表面硬化或软化而改变了的硬度；由于与高温轧件接触而使表面温度升高，要考虑髙温硬度。
韧性导卫导轮的断裂一般为脆性断裂。为防止脆断的发生，要不断提高材料的抗断裂能力。
导卫导轮的使用寿命决定了钢材加工中的高效率、高质量、高品质的体现。通过钴铬钨合金堆积成型导卫导轮，锥体堆焊方法有焊条电弧焊、丝极埋弧焊和带极埋弧焊，单丝埋弧焊传入工件的热量比其它电弧堆焊方法都大，因而稀释率高达30％-60％，需要堆焊较多层才能保证耐腐蚀性能和耐磨性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于钴铬钨合金堆积成型导卫导轮的方法，通过以Cr12MoV冷作模具钢废料、1Cr18Ni9Ti，余量为Q235废钢制成的导卫导轮，通过在该导卫导轮的表面通过焊条电弧焊的方式形成一层熔覆层，提高导卫导轮的耐腐蚀性能和耐磨性能。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种基于钴铬钨合金堆积成型导卫导轮的方法，包括如下步骤：
步骤一，原料配置：该导卫导轮采用质量分数为70～75％的Cr12MoV冷作模具钢废料、5～9％的1Cr18Ni9Ti，余量为Q235废钢；
步骤二，熔炼：将步骤一中的Cr12MoV冷作模具钢废料、1Cr18Ni9Ti，Q235废钢，在中频感应电炉内混合加热熔化；钢水温度达到1530～1550℃时，停止加热，室温静置30-60min后，出炉入浇包；
步骤三，铸造及粗加工：当钢水温度降至1450～1470℃时，将钢水浇入铸型，得到导卫导轮毛坯，导卫导轮毛坯经清砂、去浇冒口处理后，入炉加热至880～920℃，保温4～6小时后，炉冷至温度低于500℃后空冷至室温，然后进行粗加工和精加工；
步骤四，预热处理：将粗加工后的导卫导轮预热到450℃-550℃；
步骤五，堆积成型材料的准备：
过渡层为，C 0.25-0.28、Si 0.3-0.6、Cr 20.0-25.0、Mo 2.15-2.8、Mn 1.38-1.85、Ni 11.5-16.5，余量为Fe形成的过渡材料；
焊材为钴铬钨焊条；
步骤六，堆积成型：将步骤四，预热处理后的导卫导轮表面通过焊条电弧焊的方式形成一层熔覆层；
步骤七，渗氮处理：将步骤六处理后的导轮表面进行渗氮，连续进行2-3次，每次渗氮温度降低5℃。
进一步地，所述步骤六，堆积成型：将步骤四预热处理后的导轮表面通过焊条电弧焊的方式形成一层熔覆层中熔覆层的厚度在5mm-10mm的范围，然后通过机械车削的方式进行精加工。
进一步地，所述步骤六，堆积成型：将步骤四预热处理后的导轮表面通过焊条电弧焊的方式形成一层熔覆层，过渡层堆焊的焊接电流为140A，电弧电压为26-28V，焊接速度为15-16cm/min，焊接过程中用电加热块保证整体。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过在以Cr12MoV冷作模具钢废料、1Cr18Ni9Ti，余量为Q235废钢制成的导卫导轮，具有一般硬质合金的结构强度和性能，通过在该导卫导轮的表面通过焊条电弧焊的方式形成一层熔覆层，该采用钴铬钨合金，有效的提高了导卫导轮的耐腐蚀性能和耐磨性能。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
一种基于钴铬钨合金堆积成型导卫导轮的方法，包括如下步骤：
步骤一，原料配置：该导卫导轮采用质量分数为70～75％的Cr12MoV冷作模具钢废料、5～9％的1Cr18Ni9Ti，余量为Q235废钢；
步骤二，熔炼：将步骤一中的Cr12MoV冷作模具钢废料、1Cr18Ni9Ti，Q235废钢，在中频感应电炉内混合加热熔化；钢水温度达到1530～1550℃时，停止加热，室温静置30-60min后，出炉入浇包；
步骤三，铸造及粗加工：当钢水温度降至1450～1470℃时，将钢水浇入铸型，得到导轮毛坯，导轮毛坯经清砂、去浇冒口处理后，入炉加热至880～920℃，保温4～6小时后，炉冷至温度低于500℃后空冷至室温，然后进行粗加工和精加工；
步骤四，预热处理：将粗加工后的导轮预热到450℃-550℃；
步骤五，堆积成型材料的准备：
过渡层为，C 0.26、Si 0.4、Cr 23、Mo 2.5、Mn 1.5、Ni 12.9，余量为Fe形成的过渡材料；焊材为钴铬钨焊条；
步骤六，堆积成型：将步骤四，预热处理后的导轮表面通过焊条电弧焊的方式形成一层熔覆层；堆积成型：将步骤四预热处理后的导轮表面通过焊条电弧焊的方式形成一层熔覆层中熔覆层的厚度在5mm-10mm的范围，然后通过机械车削的方式进行精加工。
堆积成型：将步骤四预热处理后的导轮表面通过焊条电弧焊的方式形成一层熔覆层，过渡层堆焊的焊接电流为140A，电弧电压为26-28V，焊接速度为15-16cm/min，焊接过程中用电加热块保证整体。
步骤七，渗氮处理：将步骤六处理后的导轮表面进行渗氮，连续进行2-3次，每次渗氮温度降低5℃。
通过在以Cr12MoV冷作模具钢废料、1Cr18Ni9Ti，余量为Q235废钢制成的导卫导轮，具有一般硬质合金的结构强度和性能，通过在该导卫导轮的表面通过焊条电弧焊的方式形成一层熔覆层，该采用钴铬钨合金，有效的提高了导卫导轮的耐腐蚀性能和耐磨性能。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (3)

1.一种基于钴铬钨合金堆积成型导卫导轮的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一，原料配置：该导卫导轮采用质量分数为70～75％的Cr12MoV冷作模具钢废料、5～9％的1Cr18Ni9Ti，余量为Q235废钢；
步骤二，熔炼：将步骤一中的Cr12MoV冷作模具钢废料、1Cr18Ni9Ti，Q235废钢，在中频感应电炉内混合加热熔化；钢水温度达到1530～1550℃时，停止加热，室温静置30-60min后，出炉入浇包；
步骤三，铸造及粗加工：当钢水温度降至1450～1470℃时，将钢水浇入铸型，得到导轮毛坯，导轮毛坯经清砂、去浇冒口处理后，入炉加热至880～920℃，保温4～6小时后，炉冷至温度低于500℃后空冷至室温，然后进行粗加工和精加工；
步骤四，预热处理：将粗加工后的导轮预热到450℃-550℃；
步骤五，堆积成型材料的准备：
过渡层为，C 0.25-0.28、Si 0.3-0.6、Cr 20.0-25.0、Mo 2.15-2.8、Mn 1.38-1.85、Ni11.5-16.5，余量为Fe形成的过渡材料；
焊材为钴铬钨焊条；
步骤六，堆积成型：将步骤四，预热处理后的导轮表面通过焊条电弧焊的方式形成一层熔覆层；
步骤七，渗氮处理：将步骤六处理后的导轮表面进行渗氮，连续进行2-3次，每次渗氮温度降低5℃。
2.根据权利要求1所述的一种基于钴铬钨合金堆积成型导卫导轮的方法，其特征在于，所述步骤六，堆积成型：将步骤四预热处理后的导轮表面通过焊条电弧焊的方式形成一层熔覆层中熔覆层的厚度在5mm-10mm的范围，然后通过机械车削的方式进行精加工。
3.根据权利要求1所述的一种基于钴铬钨合金堆积成型导卫导轮的方法，其特征在于，所述步骤六，堆积成型：将步骤四预热处理后的导轮表面通过焊条电弧焊的方式形成一层熔覆层，过渡层堆焊的焊接电流为140A，电弧电压为26-28V，焊接速度为15-16cm/min，焊接过程中用电加热块保证整体。
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