CN110643787A - 一种新型材料压延辊恒温热磨工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种新型材料压延辊恒温热磨工艺，工艺步骤包括工艺准备，辊体整体预热，表面快速加热，喷液淬火和回火，该工艺对整体铸造压延辊处理工艺的创新，显著提高了整体压延辊的质量，不但满足了生产的需要，也提高了压延辊的使用寿命，塑胶压延辊外圆磨加工过程中把工件加温到客户使用温度在加工外圆，使产品在客户使用的时候不变形，精度高表面光洁度好。

Description

一种新型材料压延辊恒温热磨工艺
技术领域
本发明涉及压延辊加工领域，具体而言涉及一种新型材料压延辊恒温热磨工艺。
背景技术
压延机为橡胶机械中的一个基本设备，主要用于对胶料进行压片，压延机主要由辊筒、辊筒轴承、机架和机座、调距机构、温度调节装置、控制系统、润滑系统和传动装置所组成。辊筒在工作时处于较高的温度下，为控制辊筒的温度，在辊筒内设置有加热孔道，在工作时，将蒸汽或热水通入加热孔道内，对辊筒进行加温，目前，加热孔道一般设置在辊筒的中心，辊筒的筒壁较厚，使辊筒在工作时，辊筒表面温度的均匀性较差，有时会相差7-8度，造成胶片的弧度不匀。
高压辊磨辊套在工作中主要承受巨大的法向挤压力和较大的切向摩擦力，容易导致辊面严重磨损，而辊套质量的好坏，直接影响整套产品的质量。特殊的工作条件要求辊套在距表面一定深度下具有很高的硬度，保证耐磨性，而其它部位具有较好的韧性，即外硬内韧。目前，为了达到外硬内韧的处理效果，主要的手段有调质预处理+工频感应淬火、调质预处理+差温淬火、调质预处理+渗碳淬火等，但这几种方法均需特殊的专用配套设备，造价昂贵，工序繁多。
发明内容
本发明提出了一种新型材料压延辊恒温热磨工艺。以解决所述问题，为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种新型材料压延辊恒温热磨工艺，它采用以下步骤进行：
a.工艺准备：压延辊经粗加工后，将辊颈包覆保温隔热材料石棉纤维毡，辊身压铠装热电偶，外接温控仪表，吊装到台车式电阻炉支垫稳固；
b.辊体整体预热：利用电阻炉对压延辊分段加热，加热到100-200℃，以辊身压铠装热电偶测温为准，保温时间20h；
c.辊身表面快速加热：将整体预热后的辊体快速取出装入开合式燃气差温炉，对辊身工作层快速加热，加热速度150-200℃/h，保温温度150-200℃，保温时间60-100min；
d.喷液淬火：淬火介质为水经压缩空气雾化后的液化气体，差温炉加热保温结束后，将辊体吊到喷淬机工位进行辊身局部淬火，喷雾淬火冷却至90℃以下，停止喷雾，然后风冷、空冷，控制终冷温度30-80℃；
e.回火：空冷后装入电阻炉回火，回火前拆除辊颈包裹的石棉纤维毡，回火温度为100-150℃，保温时间25-30h后炉冷。
进一步的，辊体整体预热的加热速度为5-15℃/h。
进一步的，辊体整体预热后快速取出装入开合式燃气差温炉的时间在5-10min内完成，辊身温度不低于150℃。
进一步的，差温炉加热保温结束后，在3-5min时间内将辊体在吊到喷淬机工位，辊身温度不低于150℃，进行辊身局部淬火。
本发明所取得的有益技术效果是：
对铸造压延辊处理工艺的创新，显著提高了整体压延辊的质量，不但满足了生产的需要，也提高了压延辊的使用寿命，塑胶压延辊外圆磨加工过程中把工件加温到客户使用温度在加工外圆，使产品在客户使用的时候不变形，精度高表面光洁度好。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。对于本领域技术人员而言，在查阅以下详细描述之后，本实施例的其它系统、方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的系统、方法、特征和优点都包括在本说明书内、包括在本发明的范围内，并且受所附权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征，并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
本发明的工艺步骤如下：
a.工艺准备：压延辊经粗加工后，将辊颈包覆保温隔热材料石棉纤维毡，辊身压铠装热电偶，外接温控仪表，吊装到台车式电阻炉支垫稳固，防止形变。
辊颈包覆保温隔热材料石棉纤维毡的作用是防止辊颈过热过烧使石墨形态毛化，降低辊颈强度。
b.辊体整体预热：利用300℃电阻炉将塑胶辊体以8-25℃/h加热
速度分段加热，室温至50℃加热速度8℃/h，50℃-100℃加热速度20℃/h，加热到预定温度100℃，以辊身压铠装热电偶测温为准，保温时间20h。
辊体整体预热的主要作用为差温炉加热做准备，降低辊体横截面内外温差，避免在差温炉加热过程中内外温差过大形成的热应力使辊体出现裂纹或断裂。
c.辊身表面快速加热：差温炉提前预热至150℃，保温20-30min；将整体预热
后的辊体快速取出装入开合式燃气差温炉，要求5-10min完成，入差温炉辊身温度150℃，对辊身工作层快速加热，加热速度150-200℃/h为宜，保温温度150-200℃，保温时间60-100min。辊身工作层快速加热的作用，利用差温炉快速加热的特点，仅对整体支撑辊进行加热保温，使辊身表面达到淬火所需的温度，而辊体内部温度还处于较低的温度，减少整支辊体的蓄热量，为后续淬火做准备。
本发明的一个实施例的加热速度150℃/h升温至保温温度，保温温度250℃，保温时间90min。
d.喷液淬火：淬火前预调喷淬机水压风压，风压0.25-0.3MPa，水压0.1-0.2MPa，以保证雾化效果；预调喷嘴距辊身距离700mm,喷嘴中心略高于辊身中心线15-25mm；差温炉加热保温结束后，将辊体在3-5min时间内吊到喷淬及工位进行辊身局部淬火；喷雾淬火冷却过程中每5min测温并记录一次，待辊身温度至80℃，停止喷雾；然后用轴流风机风冷至50℃；停止吹风在静止的空气中空冷，控制终冷温度30℃，期间每隔15-20min测温并记录一次，然后装入电阻炉回火。
e.回火：利用750℃电阻炉回火(带循环风机)，回火前拆除辊颈包裹的石棉纤维毡，回火温度以辊身硬度具体要求而定，一般在100-150℃，保温时间25-30h后炉冷。
本发明的一个实施例采用一段回火工艺，第一段回火温度100℃，保温时间25h。
回火可以消除淬火时形成的热应力及相变应力稳定淬火组织，使辊身组织转变为贝氏体组织，辊颈及辊身心部组织为索式体和珠光体组织。
虽然上面已经参考各种实施例描述了本发明，但是应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行许多改变和修改。也就是说上面讨论的方法，系统和设备是示例。各种配置可以适当地省略，替换或添加各种过程或组件。例如，在替代配置中，可以以与所描述的顺序不同的顺序执行方法，和/或可以添加，省略和/或组合各种部件。而且，关于某些配置描述的特征可以以各种其他配置组合，如可以以类似的方式组合配置的不同方面和元素。此外，随着技术发展其中的元素可以更新，即许多元素是示例，并不限制本公开或权利要求的范围。
在说明书中给出了具体细节以提供对包括实现的示例性配置的透彻理解。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实践配置,例如，已经示出了众所周知的电路，过程，算法，结构和技术而没有不必要的细节，以避免模糊配置。该描述仅提供示例配置，并且不限制权利要求的范围，适用性或配置。相反，前面对配置的描述将为本领域技术人员提供用于实现所描述的技术的使能描述。在不脱离本公开的精神或范围的情况下，可以对元件的功能和布置进行各种改变。
综上，其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的，并且应当理解，以下权利要求(包括所有等同物)旨在限定本发明的精神和范围。以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。

Claims (4)

1.一种新型材料压延辊恒温热磨工艺，其特征在于：它采用以下步骤进行：
a.工艺准备：压延辊经粗加工后，将辊颈包覆保温隔热材料石棉纤维毡，辊身压铠装热电偶，外接温控仪表，吊装到台车式电阻炉支垫稳固；
b.辊体整体预热：利用电阻炉对压延辊分段加热，加热到100-200℃，以辊身压铠装热电偶测温为准，保温时间20h；
c.辊身表面快速加热：将整体预热后的辊体快速取出装入开合式燃气差温炉，对辊身工作层快速加热，加热速度150-200℃/h，保温温度150-200℃，保温时间60-100min；
d.喷液淬火：淬火介质为水经压缩空气雾化后的液化气体，差温炉加热保温结束后，将辊体吊到喷淬机工位进行辊身局部淬火，喷雾淬火冷却至90℃以下，停止喷雾，然后风冷、空冷，控制终冷温度30-80℃；
e.回火：空冷后装入电阻炉回火，回火前拆除辊颈包裹的石棉纤维毡，回火温度为100-150℃，保温时间25-30h后炉冷。
2.根据权利要求1所述的一种新型材料压延辊恒温热磨工艺，其特征在于：辊体整体预热的加热速度为5-15℃/h。
3.根据权利要求1或2所述的一种新型材料压延辊恒温热磨工艺，其特征在于：辊体整体预热后快速取出装入开合式燃气差温炉的时间在5-10min内完成，辊身温度不低于150℃。
4.根据权利要求3所述的一种新型材料压延辊恒温热磨工艺，其特征在于：差温炉加热保温结束后，在3-5min时间内将辊体在吊到喷淬机工位，辊身温度不低于150℃，进行辊身局部淬火。
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