CN106238697A - 一种耐磨蚀沉没辊的制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐磨蚀沉没辊的制作工艺，一种耐磨蚀沉没辊的制作工艺包括如下步骤，通过离心铸造技术制造毛坯辊筒，对毛坯辊筒进行粗加工，对表面做车削处理，将制造完成的辊筒以及轴头进行焊接，完成沉没辊的毛坯制造，根据需要的几何尺寸以及粗糙度对沉没辊的毛坯进行精加工，对沉没辊表面进行氮化处理，最后完成耐磨蚀沉没辊的制作。本发明具有制造成本低，操作方便，过程简单，实用性较强的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种耐磨蚀沉没辊的制作工艺。
背景技术
沉没辊是连续热镀铝锌生产线上熔融铝锌基合金槽中工作的无传动辊，沉没辊在铝锌锅内是一个被动的转向辊，完全靠带钢与辊子表面的摩擦力驱动，由于沉没辊表面磨损、铝锌液腐蚀，使得其表面摩擦力加大，造成钢带与之接触面出现滑痕，或由于表面不均与，抗粘铝锌能力减弱，存留铝锌渣，产生表面结疤，在带钢与之接触面产生刻痕，由于沉没辊表面硬度低，通常316L材质制作的沉没辊表面硬度≤200HV，耐磨损性能差，造成频繁换辊，既降低生产效率，又浪费生产成本，目前市场上用的沉没辊磨损性能一直未有突破，涂层易脱落，而且该工艺的制作成本很高，难以推广。
发明内容
本发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种制造成本低，操作方便，过程简单，实用性较强的耐磨蚀沉没辊的制作工艺。
本发明的目的通过以下技术方案来实现，一种耐磨蚀沉没辊的制作工艺，包括如下步骤：
(1)钢水使用中频感应炉熔炼，成分通过光谱仪进行化验分析，合格后通过离心铸造技术制造毛坯辊筒，辊端部件采用砂型铸造，轴头采用锻制，锻造比为2，完成毛坯辊筒的铸造；
(2)毛坯辊筒进行粗加工，对表面做车削处理，外表面做着色检查，对有气孔或针孔的辊体表面进行局部修补，处理完成后将对辊筒进行固溶热处理，将其加热至1050℃，在炉内保温3小时,水冷，固溶检查合格后进行内孔及止口的加工，保证同心度；
(3)对辊端部件进行清砂处理，外表面做着色检查，合格后进行固溶热处理；
(4)将制造完成的辊筒以及轴头进行焊接，完成沉没辊的毛坯制造，再对其进行退火处理，先加热至880℃—900℃，保温3小时后随炉冷却；
(5)将步骤(4)中处理后的沉没辊根据需要的几何尺寸以及粗糙度进行精加工；加工完成后对所有外表面进行着色检查，使用封孔剂对有气孔或针孔的辊体表面进行局部修补；
(6)对沉没辊表面进行氮化处理，首先对油污进行清洗，对黑斑进行打磨抛光，入炉后启动真空泵，进入抽真空工序，直至真空度小于50pa即可转入打弧，设置较低的电压及电流开始打散弧，直至等离子弧光均匀覆盖工件需氮化的全部表面，升温至氮化工艺温度560～580℃，同时通入氨气，到温后保温50～60h，氨气通入量大致800～1000单位，压力保持在250～300MPa。炉温检测通过停止加热由窥视孔目测工件表面温色确定，最后进行降温处理，小于100℃即可出炉。
进一步的，步骤(1)中的离心铸造技术，具体步骤为：将离心机转速控制在1150转/分钟，运转45分钟，钢水温度控制在1500℃—1520℃；用硅微粉加锆英粉均匀的喷涂在模具内壁上，涂层厚度为2.0-2.5mm，模具的温度控制在180℃——220℃。
进一步的，步骤(4)中铸造的沉没辊表面进行镀铬，镀层厚0.15～0.30mm。
进一步的，沉没辊的面层上设有超音速火焰喷涂金属陶瓷涂层。
本发明的与现有工艺相比具有以下优点：多次对辊体表面进行着色检查，能够防止出现缩孔、气孔、砂眼以及裂纹，多重保证表面的质量，防止渗透腐蚀，提高抗腐蚀性能；轴端与轴头采用不同的铸造方法，能够防止生产过程中出现变形的现象，提高组织性；辊筒以及轴头通过焊接的方式进行固定，能够保证轴头和辊筒之间有足够的涨紧力，减少焊缝在使用中所受扭矩，保证整体的质量；硅微粉加锆英粉均匀的喷涂使高温钢水在模具旋转的过程中，不会和模具粘在一起；镀铬以及超音速火焰喷涂金属陶瓷涂层使整体的强度提高对表面形成多重保护；整个制作工艺使沉没辊耐磨蚀性得到突破性的提高，使用寿命更长，其粗糙度、几何尺寸均能达到标准，制作过程简单，机器控制合理，减少更换频率，降低使用成本，同时实用性较强，易推广。
具体实施方式
为了加深本发明的理解，下面我们将对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
实施例：一种耐磨蚀沉没辊的制作工艺，包括如下步骤：钢水使用中频感应炉熔炼，成分通过光谱仪进行化验分析，合格后通过离心铸造技术制造毛坯辊筒，辊端部件采用砂型铸造，轴头采用锻制，锻造比为2，离心铸造技术，具体步骤为：将离心机转速控制在1150转/分钟，运转45分钟，钢水温度控制在1500℃—1520℃；用硅微粉加锆英粉均匀的喷涂在模具内壁上，涂层厚度为2.0-2.5mm，使高温钢水在模具旋转的过程中，不会和模具粘在一起；模具的温度控制在180℃——220℃，完成毛坯辊筒的铸造；毛坯辊筒进行粗加工，对表面做车削处理，外表面做着色检查，对有气孔或针孔的辊体表面进行局部修补，处理完成后将对辊筒进行固溶热处理，将其加热至1050℃，在炉内保温3小时,水冷，固溶检查合格后进行内孔及止口的加工，保证同心度；对辊端部件进行清砂处理，外表面做着色检查，合格后进行固溶热处理；将制造完成的辊筒以及轴头进行焊接，焊接使用的焊材要求与母材的牌号相当，确保焊接质量，完成沉没辊的毛坯制造，再对其进行退火处理，消除内应力，加热至880℃—900℃，保温3小时后随炉冷却，铸造的沉没辊表面进行镀铬，镀层厚0.15～0.30mm，同时沉没辊的面层上设有超音速火焰喷涂金属陶瓷涂层；沉没辊按照图纸对辊身进行精加工，保证辊面的几何尺寸和粗糙度要求；加工完成后对所有外表面进行着色检查，使用封孔剂对有气孔或针孔的辊体表面进行局部修补，并且进行平衡试验，平衡品质等级G6.3；对沉没辊表面进行氮化处理，首先进行清洗，入炉后启动真空泵，进入抽真空工序，直至真空度小于50pa即可转入打弧，设置较低的电压及电流开始打散弧，直至等离子弧光均匀覆盖工件需氮化的全部表面，升温至氮化工艺温度560～580℃，同时通入氨气，到温后保温50～60h，氨气通入量大致800～1000单位，压力保持在250～300Mpa，最后进行降温处理，小于100℃即可出炉，通过处理后的辊面硬度达到≥1050HV，硬化层≥0.15mm。不仅增加了沉没辊的耐磨性，而且有效避免了粘渣的现象。
上述具体实施方式，仅为说明本发明的技术构思，目的在于让熟悉此项技术的相关人士能够据以实施，但以上内容并不限制本发明的保护范围，凡是依据本发明的精神实质所作的任何等效变化或修饰，均应落入本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种耐磨蚀沉没辊的制作工艺，其特征在于：包括如下步骤：
(1)钢水使用中频感应炉熔炼，成分通过光谱仪进行化验分析，合格后通过离心铸造技术制造毛坯辊筒，辊端部件采用砂型铸造，轴头采用锻制，锻造比为2，完成毛坯辊筒的铸造；
(2)毛坯辊筒进行粗加工，对表面做车削处理，外表面做着色检查，对有气孔或针孔的辊体表面进行局部修补，处理完成后将对辊筒进行固溶热处理，将其加热至1050℃，在炉内保温3小时,水冷，固溶检查合格后进行内孔及止口的加工，保证同心度；
(3)对辊端部件进行清砂处理，外表面做着色检查，合格后进行固溶热处理；
(4)将制造完成的辊筒以及轴头进行焊接，完成沉没辊的毛坯制造，再对其进行退火处理，先加热至880℃—900℃，保温3小时后随炉冷却；
(5)将步骤(4)中处理后的沉没辊根据需要的几何尺寸以及粗糙度进行精加工；加工完成后对所有外表面进行着色检查，使用封孔剂对有气孔或针孔的辊体表面进行局部修补；
(6)对沉没辊表面进行氮化处理，首先对油污进行清洗，对黑斑进行打磨抛光，入炉后启动真空泵，进入抽真空工序，直至真空度小于50pa即可转入打弧，设置较低的电压及电流开始打散弧，直至等离子弧光均匀覆盖工件需氮化的全部表面，升温至氮化工艺温度560～580℃，同时通入氨气，到温后保温50～60h，氨气通入量大致800～1000单位，压力保持在250～300MPa。炉温检测通过停止加热由窥视孔目测工件表面温色确定，最后进行降温处理，小于100℃即可出炉。
2.根据权利要求1所述的一种耐磨蚀沉没辊的制作工艺，其特征在于:所述步骤(1)中的离心铸造技术，具体步骤为：将离心机转速控制在1150转/分钟，运转45分钟，钢水温度控制在1500℃—1520℃；用硅微粉加锆英粉均匀的喷涂在模具内壁上，涂层厚度为2.0-2.5mm，模具的温度控制在180℃——220℃。
3.根据权利要求1所述的一种耐磨蚀沉没辊的制作工艺，其特征在于：所述步骤(4)中铸造的沉没辊表面进行镀铬，镀层厚0.15～0.30mm。
4.根据权利要求1所述的一种耐磨蚀沉没辊的制作工艺，其特征在于：沉没辊的面层上设有超音速火焰喷涂金属陶瓷涂层。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN110408766A (zh) * | 2019-06-24 | 2019-11-05 | 江苏华洋新思路能源装备股份有限公司 | 一种用于镀锌薄板生产线上的炉辊 |
| CN112894267A (zh) * | 2020-12-25 | 2021-06-04 | 上海金盈压力容器制造有限公司 | 一种造粒机转子的制作工艺 |
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2016
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20161221 |
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