CN106826088A - 提高球铁轧辊扁头耐磨性的修复方法 - Google Patents

提高球铁轧辊扁头耐磨性的修复方法 Download PDF

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李彦顺
王庆军
张雨
刘士彬
张叶亭
张贵敏
王焕龙
高梦洁
何彦杰
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P6/00—Restoring or reconditioning objects

Abstract

本发明公开了一种提高球铁轧辊扁头耐磨性的修复方法，步骤如下：A、在轧辊扁面每个平面的两边边缘易磨损的部位分别加工出合适尺寸的凹槽，并保证凹槽底面光滑平整，B、加热扁头并保温，进行焊前预热处理，采用堆焊方式先堆焊一层过渡层，然后继续堆焊硬质耐磨层，硬质耐磨层逐层堆焊至高于扁面平面一定高度，留出加工余量，C、将高出扁面的余量铣削加工，使加工后的整体扁面的尺寸符合原轧辊图纸的设计尺寸。本发明通过在球铁轧辊扁头平面上加工凹槽，使用熔敷率小的等离子堆焊方法在扁头凹槽堆焊耐磨层，恢复扁面尺寸并提高了扁面边缘部位的耐磨性能，堆焊工艺简单，便于操作，经济效益明显，提高了轧辊扁面的耐磨性，延长使用寿命。

Description

提高球铁轧辊扁头耐磨性的修复方法
技术领域
本发明属于机械加工领域，具体涉及一种提高球铁轧辊扁头耐磨性的修复方法。
背景技术
球铁轧辊在使用过程中，轧辊扁头起到了传递扭矩的作用。一般轧辊扁头的硬度较低，轧辊在工作一段时间后，由于与传动套筒经常相互作用，扁头平面极易被磨损，导致扁头平面两边的边缘部分磨出沟痕，严重时甚至影响轧辊的正常使用。为减少轧辊扁面的磨损，一般采用提高扁面硬度的方法，如对扁面进行硬化处理，这种方法工艺复杂、成本较高，有在甚至无法进行硬化处理；另一种方法是利用焊接方法对扁面缺损区域进行堆焊修补，但一般埋弧焊等熔焊方法的线能量高、熔深大，熔敷率大，焊缝含碳量高，易形成裂纹，堆焊质量无法保证。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种工艺简单、便于操作的提高球铁轧辊扁头耐磨性的修复方法。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种提高球铁轧辊扁头耐磨性的修复方法，具体包括以下步骤：
A、在轧辊扁面每个平面的两边边缘易磨损的部位分别加工出合适尺寸的凹槽，并保证凹槽底面光滑平整，
B、加热扁头并保温，进行焊前预热处理，采用堆焊方式先堆焊一层过渡层，然后继续堆焊硬质耐磨层，硬质耐磨层逐层堆焊至高于扁面平面一定高度，留出加工余量，
C、将高出扁面的余量铣削加工，使加工后的整体扁面的尺寸符合原轧辊图纸的设计尺寸。
进一步的，所述步骤B中堆焊方式为等离子堆焊，堆焊材料为等离子粉，堆焊前要先将等离子粉在200℃烘干2小时，堆焊完成后在扁面包裹陶瓷纤维使其缓冷至室温。
更进一步的，凹槽的底面与轧辊弧面相连接。
进一步的，所述过渡层为以C、Cr、Si为主要材料的等离子粉，其中各成分的重量分数为C 0.01-0.03份，Cr 4-5份，Si 1.0-1.5份。
进一步的，所述硬质耐磨层材料为以C、Cr、B、Si为主要材料的等离子粉，其中各成分的重量分数为C 0.05-0.15份，Cr 17-19份，B 1.3-2.2份，Si 1.5-2.5份。
由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是： 本发明通过在球铁轧辊扁头平面上加工凹槽，使用熔敷率小的等离子堆焊方法在扁头凹槽堆焊耐磨层，再进行整体机械加工，恢复扁面尺寸并提高了扁面边缘部位的耐磨性能，堆焊工艺简单，便于操作，经济效益明显，并能有效提高轧辊扁面耐磨性，延长其使用寿命。
附图说明
图1是本发明球铁轧辊扁头开凹槽示意图；
图2是本发明球铁轧辊扁头等离子堆焊后的示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：
一种提高球铁轧辊扁头耐磨性的修复方法，具体包括以下步骤：
A、在轧辊扁面每个平面2的两边边缘易磨损的部位分别加工出合适尺寸的凹槽1，并保证凹槽1底面光滑平整，凹槽结构如图1所示，
B、加热扁头并保温，进行焊前预热处理，采用堆焊方式先堆焊一层过渡层3，然后继续堆焊硬质耐磨层4，硬质耐磨层逐层堆焊至高于扁面平面一定高度，留出加工余量，堆焊完成后的扁头结构如图2所示，
C、将高出扁面的余量铣削加工，使加工后的整体扁面的尺寸符合原轧辊图纸的设计尺寸。
在上述步骤B中堆焊方式为等离子堆焊，堆焊材料为等离子粉，堆焊前要先将等离子粉在200℃烘干2小时，堆焊完成后在扁面包裹陶瓷纤维使其缓冷至室温，并且凹槽的底面与轧辊弧面相连接。
本发明中所述过渡层为以C、Cr、Si为主要材料的等离子粉，其中各成分的重量分数为C 0.01-0.03份，Cr 4-5份，Si 1.0-1.5份。所述硬质耐磨层材料为以C、Cr、B、Si为主要材料的等离子粉，其中各成分的重量分数为C 0.05-0.15份，Cr 17-19份，B 1.3-2.2份，Si1.5-2.5份。
本发明中的等离子堆焊工艺中，扁头采用煤气加热并保温，堆焊前要调节等离子堆焊参数，首先堆焊一层过渡层，然后继续堆焊硬质耐磨层材料，逐层堆焊至高于扁面平面一定高度，留出加工余量。本发明堆焊工艺简单，生产效率高，成本较低，可大大提高扁头扁面耐磨性并延长球铁轧辊扁头的使用寿命。

Claims (7)

1.一种提高球铁轧辊扁头耐磨性的修复方法，具体包括以下步骤：
A、在轧辊扁面每个平面(2)的两边边缘易磨损的部位分别加工出合适尺寸的凹槽(1)，并保证凹槽(1)底面光滑平整，
B、加热扁头并保温，进行焊前预热处理，采用堆焊方式先堆焊一层过渡层(3)，然后继续堆焊硬质耐磨层(4)，硬质耐磨层(4)逐层堆焊至高于扁面平面一定高度，留出加工余量，
C、将高出扁面的余量铣削加工，使加工后的整体扁面的尺寸符合原轧辊图纸的设计尺寸。
2.根据权利要求1所述的提高球铁轧辊扁头耐磨性的修复方法，其特征在于步骤B中堆焊方式为等离子堆焊，堆焊材料为等离子粉，堆焊前要先将等离子粉在200℃烘干2小时。
3.根据权利要求2所述的提高球铁轧辊扁头耐磨性的修复方法，其特征在于步骤B中堆焊完成后在扁面包裹陶瓷纤维使其缓冷至室温。
4.根据权利要求3所述的提高球铁轧辊扁头耐磨性的修复方法，其特征在于凹槽(1)的底面与轧辊弧面相连接。
5.根据权利要求2-4任一项所述的提高球铁轧辊扁头耐磨性的修复方法，其特征在于所述过渡层为以C、Cr、Si为主要材料的等离子粉，其中各成分的重量分数为C 0.01-0.03份，Cr 4-5份，Si 1.0-1.5份。
6.根据权利要求2-4任一项所述的提高球铁轧辊扁头耐磨性的修复方法，其特征在于所述硬质耐磨层材料为以C、Cr、B、Si为主要材料的等离子粉，其中各成分的重量分数为C0.05-0.15份，Cr 17-19份，B 1.3-2.2份，Si 1.5-2.5份。
7.根据权利要求5所述的提高球铁轧辊扁头耐磨性的修复方法，其特征在于所述硬质耐磨层材料为以C、Cr、B、Si为主要材料的等离子粉，其中各成分的重量分数为C 0.05-0.15份，Cr 17-19份，B 1.3-2.2份，Si 1.5-2.5份。
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