CN106282514B - 热处理炉辊修复再利用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种热处理炉辊修复再利用方法，包括弯曲点确定、矫直与堆焊、轴头更换三个步骤。本发明通过对炉底辊的再修复，提高了废旧轧辊的利用率，特别是辊身、轴头弯曲变形炉底辊的利用率，减少炉底辊备件的采购费用，同时修复的炉辊使用寿命与原有炉辊相当，应用炉底辊修复技术产生的经济效益显著，因此炉辊的绿色再制造技术具有极大地推广前景。

Description

热处理炉辊修复再利用方法
技术领域
本发明涉及炉底辊的修复方法，具体是一种热处理炉辊修复再利用方法。
背景技术
冶金企业有大量的热处理炉，作为热处理炉的重要部分炉底辊，直接决定着钢板下表面的表面质量。但炉底辊在长期使用后，炉辊表面会出现结瘤现象，同时炉底辊由于受热应力不均，辊身和轴头部位容易出现弯曲变形现象，若继续运行将会极大地影响钢板表面的质量。因此需要对炉底辊进行更换，废弃的炉底辊进行冶金回收再利用，但废弃的炉底辊有些还能再利用，通过对炉底辊的修复，重新投入到生产中，进而降低备件成本。常用的方法是对炉底辊进行堆焊处理，但多数炉底辊在使用中存在着辊身弯曲，轴头弯曲等几何外形改变的现象，如何对这部分炉底辊进行修复，未见公开报道，而辊身、轴头损坏是也是炉底辊失效的主要形式。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述背景技术存在的不足，提出一种能有效修复炉底辊的热处理炉辊修复再利用方法。
为了实现以上目的，本发明提供的一种热处理炉辊修复再利用方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)弯曲点确定：激光水平仪放在移动托架上，移动托架由直流电机驱动，可以在炉底辊中线上移动，最初激光水平仪位置在炉底辊标准直径位置，炉底辊每旋转一周，感光元件测量接收到的激光照射，若旋转一周后，感光元件只接收到了部分激光照射，则移动托架向上移动L/2，L为辊径的％-％，否则向下移动L/2；当移动托架向上移动，感光元件测量到了全部激光照射，移动托架向下移动L/2n，n＝2；如此反复，直到L/2n达到预定精度，停止测量。在炉底辊的径向也安装有激光水平仪，高度为前述确定高度，其可以沿轨道在炉底辊轴向水平移动。然后，通过电机的光电编码器确定炉底辊旋转角度，旋转炉底辊在测量位置，水平移动激光水平仪直至感光元件无法接受激光的照射，激光水平线与炉底辊的交点即为炉底辊的凸点，用耐高温涂料标记；
2)矫直与堆焊：将炉底辊放入热处理炉内进行加热退火，消除炉底辊内应力。将加热好的炉底辊放入压机上进行矫直，装入时炉底辊凸点向上，用压杆压矫，压矫时采用弧形垫板，弧形垫板与炉底辊的弧度相适配。使用车床车削辊身表面疲劳层，按堆焊工艺实施堆焊；
3)轴头更换：削去炉底辊两端的轴头，对炉底辊两端的轴头进行钻孔，孔的直径略小于安装尺寸，同时利用废旧炉底辊制作两端的轴头。在车削的轴孔底部车削出一个小的凹台，起到定位轴头的目的，在轴头的安装面车削有一个凸台，与凹台相配合，在配合面安装隔热衬垫，安装时对轴头安装部位轴端进行烘烤，烘烤温度200-300℃，迅速套入轴头至轴端中。在轴头侧面焊接部位车削四个凹槽，凹槽下部填充隔热棉，上部为焊接槽，中间用挡板分割。凹槽长度大于焊接长度，通过凹槽处的焊接，起到加强轴头的焊接强度目的，焊接处与隔热棉中间的空气起到隔绝热量传输的目的。再将轴头四周满焊。对炉底辊进行二次探伤，不平的位置手工补焊，下一步将炉底辊上车床车削，使其达到规定尺寸。
本发明通过对炉底辊的再修复，提高了废旧轧辊的利用率，特别是辊身、轴头弯曲变形炉底辊的利用率，减少炉底辊备件的采购费用，同时修复的炉辊使用寿命与原有炉辊相当，应用炉底辊修复技术产生的经济效益显著，因此炉辊的绿色再制造技术具有极大地推广前景。
附图说明
图1为炉底辊的构示意图。
图2为图1的A-A视图。
图3为炉底辊局部结构示意图。
图4、图5为炉底辊轴向测量原理图。
图中：轴头1、隔热棉1.1、挡板1.2、焊接槽1.3、凸台2、轴端3、辊身4、隔热衬垫5、炉底辊6、凹槽7、移动托架8、激光水平仪9、感光元件10、轨道11。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
实施例：、一种热处理炉辊修复再利用方法，包括如下步骤：
1)弯曲点确定：激光水平仪9放在移动托架8上，移动托架8由直流电机驱动，可以在炉底辊6中线上移动，最初激光水平仪9位置在炉底辊6标准直径位置，炉底辊6每旋转一周，感光元件10测量接收到的激光照射，若旋转一周后，感光元件10只接收到了部分激光照射，则移动托架8向上移动L/2，L为辊径的5％-10％，否则向下移动L/2；当移动托架8向上移动，感光元件10测量到了全部激光照射，移动托架8向下移动L/2n，n＝2；如此反复，直到L/2n达到预定精度，停止测量。在炉底辊6的径向也安装有激光水平仪9，高度为前述确定高度，其可以沿轨道11在炉底辊6轴向水平移动。然后，通过电机的光电编码器确定炉底辊6旋转角度，旋转炉底辊6在测量位置，水平移动激光水平仪9直至感光元件10无法接受激光的照射，激光水平线与炉底辊6的交点即为炉底辊6的凸点，用耐高温涂料标记；
2)矫直与堆焊：将炉底辊6放入热处理炉内进行加热退火，消除炉底辊6内应力。将加热好的炉底辊6放入压机上进行矫直，装入时炉底辊6凸点向上，用压杆压矫，压矫时采用弧形垫板，弧形垫板与炉底辊6的弧度相适配。使用车床车削辊身4表面疲劳层，按堆焊工艺实施堆焊；
3)轴头更换：削去炉底辊6两端的轴头1，对炉底辊6两端的轴头1进行钻孔，孔的直径略小于安装尺寸，同时利用废旧炉底辊6制作两端的轴头1。在车削的轴孔底部车削出一个小的凹台，起到定位轴头的目的，在轴头的安装面车削有一个凸台2，与凹台相配合，在配合面安装隔热衬垫5，安装时对轴头1安装部位轴端3进行烘烤，烘烤温度200-300℃，迅速套入轴头1至轴端3中。在轴头1侧面焊接部位车削四个凹槽7，凹槽7下部填充隔热棉1.1，上部为焊接槽1.3，中间用挡板1.2分割。凹槽7长度大于焊接长度，通过凹槽7处的焊接，起到加强轴头1的焊接强度目的，焊接处与隔热棉中间的空气起到隔绝热量传输的目的。再将轴头1四周满焊。对炉底辊6进行二次探伤，不平的位置手工补焊，下一步将炉底辊6上车床车削，使其达到规定尺寸。
本发明通过对炉底辊6的再修复，提高了废旧轧辊的利用率，特别是辊身、轴头弯曲变形炉底辊6的利用率，减少炉底辊6备件的采购费用，同时修复的炉辊使用寿命与原有炉辊相当，应用炉底辊6修复技术产生的经济效益显著，因此炉辊的绿色再制造技术具有极大地推广前景。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构做任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (1)

1.一种热处理炉辊修复再利用方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)弯曲点确定：激光水平仪(9)放在移动托架(8)上，所述激光水平仪(9)对应炉底辊(6)直径的另一侧设有感光元件(10)，移动托架(8)由直流电机驱动，可以在炉底辊(6)中线上移动，最初激光水平仪(9)位置在炉底辊(6)标准直径位置，炉底辊(6)每旋转一周，感光元件(10)测量接收到的激光照射，若旋转一周后，感光元件(10)只接收到了部分激光照射，则移动托架(8)向上移动L/2，L为辊径的(5)％-(10)％，否则向下移动L/2；当移动托架(8)向上移动，感光元件(10)测量到了全部激光照射，移动托架(8)向下移动L/2n，n＝2；如此反复，直到L/2n达到预定精度，停止测量，在炉底辊(6)的径向也安装有激光水平仪(9)，所述炉底辊(6)的径向另一侧对应激光水平仪(9)的位置设有感光元件(10)，所述设于炉底辊(6)的径向的激光水平仪(9)的初始位置在炉底辊(6)径向位置，所述设于炉底辊(6)的径向的激光水平仪(9)可以沿轨道(11)在炉底辊(6)轴向水平移动，然后，通过电机的光电编码器确定炉底辊(6)旋转角度，旋转炉底辊(6)在测量位置，水平移动激光水平仪(9)直至感光元件(10)无法接受激光的照射，激光水平线与炉底辊(6)的交点即为炉底辊(6)的凸点，用耐高温涂料标记；
2)矫直与堆焊：将炉底辊(6)放入热处理炉内进行加热退火，消除炉底辊(6)内应力，将加热好的炉底辊(6)放入压机上进行矫直，装入时炉底辊(6)凸点向上，用压杆压矫，压矫时采用弧形垫板，弧形垫板与炉底辊(6)的弧度相适配，使用车床车削辊身(4)表面疲劳层，按堆焊工艺实施堆焊；
3)轴头更换：削去炉底辊(6)两端的轴头(1)，对炉底辊(6)两端的轴头(1)进行钻孔，孔的直径略小于安装尺寸，同时利用废旧炉底辊(6)制作两端的轴头(1)，在车削的轴孔底部车削出一个小的凹台，起到定位轴头的目的，在轴头的安装面车削有一个凸台(2)，与凹台相配合，在配合面安装隔热衬垫(5)，安装时对轴头(1)安装部位轴端(3)进行烘烤，烘烤温度200-300℃，迅速套入轴头(1)至轴端(3)中，在轴头(1)侧面焊接部位车削四个凹槽(7)，凹槽(7)下部填充隔热棉(1.1)，上部为焊接槽(1.3)，中间用挡板(1.2)分割，凹槽(7)长度大于焊接长度，通过凹槽(7)处的焊接，起到加强轴头(1)的焊接强度目的，焊接处与隔热棉中间的空气起到隔绝热量传输的目的，再将轴头(1)四周满焊，对炉底辊(6)进行二次探伤，不平的位置手工补焊，下一步将炉底辊(6)上车床车削，使其达到规定尺寸。
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