CN113881914A - 一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及过渡导辊的技术领域，特别是涉及一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺，其避免过渡导辊单向侧滑，防滑防粘连；包括如下步骤：步骤1、导辊表面清理：对导辊待喷涂表面进行清理，使表面露出金属光泽；步骤2、清理后的导辊表面进行喷砂粗化；步骤3、导辊表面清洗：对喷砂粗化后的导辊表面进行清洗；步骤4、等离子喷涂：采用等离子喷涂系统和等离子喷枪，在经清洗后的导辊表面喷涂一层镍合金涂层；喷涂粉末成分按重量配比为铬6‑9%硅2‑5%铁1‑5%硼0.5‑3%碳0.1‑0.4%，余量为镍；喷涂完后，得到高摩擦系数的镍基合金涂层；合金涂层表面粗糙度控制在Ra10‑15um，表面形成有序分布凸点形貌。
Description
技术领域
本发明涉及过渡导辊的技术领域，特别是涉及一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺。
背景技术
在纸张印刷、涂布生产线以及纸尿裤卫生巾等产品流水线，纸张、无纺布等卷材在高速输送过程中，与过渡导辊表面的摩擦力不够或不均产生张力偏差会导致卷材跑偏。导辊表面需要一个具有高摩擦力的接触面，平衡导辊两边的卷材接触摩擦力，避免单向侧滑，使绕卷张力均匀分布，从而避免卷材跑偏。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种避免单向侧滑，绕卷张力均匀分布，避免卷材跑偏的一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺。
本发明的一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺，包括如下步骤：
步骤1、导辊表面清理：对导辊待喷涂表面进行清理，使表面露出金属光泽；
步骤2、清理后的导辊表面进行喷砂粗化；
步骤3、导辊表面清洗：对喷砂粗化后的导辊表面进行清洗；
步骤4、等离子喷涂：采用等离子喷涂系统和等离子喷枪，在经清洗后的导辊表面喷涂一层镍合金涂层；喷涂粉末成分按重量配比为铬6-9%硅2-5%铁1-5%硼0.5-3%碳0.1-0.4%，余量为镍；
将所述混合后的粉末置于喷涂设备内，对导辊进行喷涂，以纯氩气或氩气加氢气作为等离子气体，流量在3000-4000L/h，电流600-800A，电压50-70V，送粉量20-30g/min；
喷涂完后，得到高摩擦系数的镍基合金涂层；合金涂层表面粗糙度控制在Ra10-15um，表面形成有序分布凸点形貌。
作为优选，所述步骤4喷涂粉末成分按重量配比为铬7.5%硅3.5%铁2.5%硼1.7%碳0.25%，余量为镍；通过气雾法制成球形粉末，粒度为15-53µm。
本发明的一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺，步骤1所述清理采用砂纸打磨或机械加工的方法进行；步骤2喷砂粗化时，喷砂距离124-138mm。
本发明的一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺，所述步骤1表面清理包括打磨、抛光，然后分别置于去离子水和无水乙醇中超声清洗10～15min，取出在室温条件下自然晾干。
本发明的一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺，所述步骤3中采用高压气枪喷砂对待喷区域导辊进行强化处理，气压为0.4-0.7MPa，喷砂采用98%以上纯度的石英砂。
本发明的一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺，所述步骤4中涂层厚度为0.1mm。
本发明的一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺，所述混合后的粉末置于喷涂设备内，对导辊进行喷涂，以纯氩气或氩气加氢气作为等离子气体，气体流量在3500L/h，电流700A，电压60V，粒度为40µm；送粉量25g/min；从而在经清洗后的导辊表面喷涂一层镍合金涂层，涂层厚度为0.1mm；合金涂层表面粗糙度控制在Ra13um，表面形成有序分布凸点形貌。
优选的，所述粉为通过气雾法制成球形粉末。
本发明的一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺，还包括步骤5、使用缩合型硅橡胶加稀释剂混合后涂覆在合金涂层表面，经固化成型后与合金层形成具有高摩擦系数的弹性涂层。
一种过渡导辊，采用本发明的一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺制得，所述过渡导辊内部设置有循环流道，高温导热油在流道内循环流通。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：制备的过渡导辊能够避免单向侧滑，避免卷材跑偏，绕卷张力均匀分布，耐磨损轻度高，抗撕强度大，防滑防粘连。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺，包括如下步骤：
步骤1、导辊表面清理：对导辊待喷涂表面进行清理，使表面露出金属光泽；清理采用砂纸打磨或机械加工的方法进行；表面清理包括打磨、抛光，然后分别置于去离子水和无水乙醇中超声清洗10min，取出在室温条件下自然晾干；
步骤2、清理后的导辊表面进行喷砂粗化；喷砂粗化时，喷砂距离124mm，采用高压气枪喷砂对待喷区域导辊进行强化处理，气压为0.4MPa，喷砂采用98%以上纯度的石英砂；
步骤3、导辊表面清洗：对喷砂粗化后的导辊表面进行清洗；
步骤4、离子喷涂：采用等离子喷涂系统和等离子喷枪，，其中，喷涂粉末成分按重量配比为铬6%、硅2%、铁1%、硼0.5%、碳0.4%，余量为镍，加入球磨机中湿磨至粉末粒度为10um，得到合金粉末；
混合后的粉末置于喷涂设备内，对导辊进行喷涂，以纯氩气或氩气加氢气作为等离子气体，气体流量在3000L/h，电流600A，电压50V；将通过气雾法制成的粒度为15µm的球形粉末进行喷涂；送粉量20g/min；从而在经清洗后的导辊表面喷涂一层镍合金涂层，涂层厚度为0.1mm；
喷涂完后，得到镍基合金涂层；经检测，合金涂层表面粗糙度为Ra11um，表面形成有序分布凸点形貌。本实施例制备的过渡导辊，由于通过等离子喷涂了特定的粉末，形成了具有高摩擦系数的弹性涂层，从而能够防止卷材跑偏。
实施例2
一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺，包括如下步骤：
步骤1、导辊表面清理：对导辊待喷涂表面进行清理，使表面露出金属光泽；清理采用砂纸打磨或机械加工的方法进行；表面清理包括打磨、抛光，然后分别置于去离子水和无水乙醇中超声清洗15min，取出在室温条件下自然晾干；
步骤2、清理后的导辊表面进行喷砂粗化；喷砂粗化时，喷砂距离138mm，采用高压气枪喷砂对待喷区域导辊进行强化处理，气压为0.7MPa，喷砂采用98%以上纯度的白刚玉砂；
步骤3、导辊表面清洗：对喷砂粗化后的导辊表面进行清洗；
步骤4、离子喷涂：采用等离子喷涂系统和等离子喷枪，，其中，喷涂粉末成分按重量配比为铬9%、硅5%、铁5%、硼3%、碳0.1%，余量为镍；加入球磨机中湿磨至粉末粒度为15um，得到合金粉末；
混合后的粉末置于喷涂设备内，对导辊进行喷涂，以纯氩气或氩气加氢气作为等离子气体，气体流量在4000L/h，电流800A，电压70V，通过气雾法制成球形粉末，粒度为53µm；送粉量30g/min；从而在经清洗后的导辊表面喷涂一层镍合金涂层，涂层厚度为0.1mm；
步骤5、喷涂完后，于空气中自然冷却，得到镍基合金涂层；合金涂层表面粗糙度为Ra10um，表面形成有序分布凸点形貌。
实施例3
一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺，包括如下步骤：
步骤1、导辊表面清理：对导辊待喷涂表面进行清理，使表面露出金属光泽；清理采用砂纸打磨或机械加工的方法进行；表面清理包括打磨、抛光，然后分别置于去离子水和无水乙醇中超声清洗12min，取出在室温条件下自然晾干；
步骤2、清理后的导辊表面进行喷砂粗化；喷砂粗化时，喷砂距离128mm，采用高压气枪喷砂对待喷区域导辊进行强化处理，气压为0.5MPa，喷砂采用98%以上纯度的石英砂；
步骤3、导辊表面清洗：对喷砂粗化后的导辊表面进行清洗；
步骤4、离子喷涂：采用等离子喷涂系统和等离子喷枪，其中，步骤4喷涂粉末成分按重量配比为铬7.5%硅、3.5%铁2.5%、硼1.7%、碳0.25%，余量为镍；加入球磨机中湿磨至粉末粒度为10-15um，得到合金粉末；
混合后的粉末置于喷涂设备内，对导辊进行喷涂，以纯氩气或氩气加氢气作为等离子气体，气体流量在3500L/h，电流700A，电压60V，通过气雾法制成球形粉末，粒度为40µm；送粉量25g/min；从而在经清洗后的导辊表面喷涂一层镍合金涂层，涂层厚度为0.1mm；步骤5、喷涂完后，于空气中自然冷却，得到镍基合金涂层；合金涂层表面粗糙度为Ra9um，表面形成有序分布凸点形貌。
本实施例制备的过渡导辊，由于通过等离子喷涂了特定的粉末，形成了具有高摩擦系数的弹性涂层，从而能够防止卷材跑偏。
实施例4
同实施例1，不同的是还包括步骤6、使用缩合型硅橡胶加稀释剂混合后涂覆在合金涂层表面，经固化成型后与合金层形成具有高摩擦系数的弹性涂层。经检测，涂层表面粗糙度为Ra13um。本实施例制备的过渡导辊，由于通过等离子喷涂了特定的粉末，形成了具有高摩擦系数的弹性涂层，从而能够防止卷材跑偏。
实施例5
同实施例1，不同的是还包括步骤6、使用缩合型硅橡胶加稀释剂混合后涂覆在合金涂层表面，经固化成型后与合金层形成具有高摩擦系数的弹性涂层。经检测，涂层表面粗糙度为Ra15um。
实施例6
同实施例1，不同的是还包括步骤6、使用缩合型硅橡胶加稀释剂混合后涂覆在合金涂层表面，经固化成型后与合金层形成具有高摩擦系数的弹性涂层。经检测，涂层表面粗糙度为Ra11um。
对比例1
同实施例1，不同的是喷涂粉末成分按重量配比为铬5%、硅7%、铁6%、硼4%、碳0.6%，余量为镍。合金涂层表面粗糙度为Ra6um。
对比例2
同实施例1，不同的是将混合后的粉末置于喷涂设备内，对导辊进行喷涂，以纯氩气或氩气加氢气作为等离子气体，流量在5000L/h，电流500A，电压40V，送粉量40g/min；合金涂层表面粗糙度为Ra5um。
检测数据说明：涂层表面粗糙度越低，说明过渡导辊表面摩擦力越小；涂层表面粗糙度越高，说明过渡导辊表面摩擦力越大。从实施例1-6和对比例1-2的数据可以看出：
实施例1-6的过渡导辊表面摩擦力比对比例1-2的过渡导辊表面摩擦力大；说明喷涂粉末成分或等离子气体喷涂工艺以及使用缩合型硅橡胶加稀释剂混合后形成在合金涂层表面的弹性涂层对过渡导辊表面摩擦力都有较大影响。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、导辊表面清理：对导辊待喷涂表面进行清理，使表面露出金属光泽；
步骤2、清理后的导辊表面进行喷砂粗化；
步骤3、导辊表面清洗：对喷砂粗化后的导辊表面进行清洗；
步骤4、等离子喷涂：采用等离子喷涂系统和等离子喷枪，在经清洗后的导辊表面喷涂一层镍合金涂层；喷涂粉末成分按重量配比为铬6-9%硅2-5%铁1-5%硼0.5-3%碳0.1-0.4%，余量为镍；
将所述混合后的粉末置于喷涂设备内，对导辊进行喷涂，以纯氩气或氩气加氢气作为等离子气体，流量在3000-4000L/h，电流600-800A，电压50-70V，送粉量20-30g/min；
喷涂完后，得到高摩擦系数的镍基合金涂层；合金涂层表面粗糙度控制在Ra10-15um，表面形成有序分布凸点形貌。
2.如权利要求1所述的一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺，其特征在于，所述步骤4喷涂粉末成分按重量配比为铬7.5%硅3.5%铁2.5%硼1.7%碳0.25%，余量为镍；通过气雾法制成球形粉末，粒度为15-53µm。
3.如权利要求1所述的一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺，其特征在于，步骤1所述清理采用砂纸打磨或机械加工的方法进行；步骤2喷砂粗化时，喷砂距离124-138mm。
4.如权利要求1所述的一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺，其特征在于，所述步骤1表面清理包括打磨、抛光，然后分别置于去离子水和无水乙醇中超声清洗10-15min，取出在室温条件下自然晾干。
5.根据权利要求1所述的一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺，其特征在于，所述步骤3中采用高压气枪喷砂对待喷区域导辊进行强化处理，气压为0.4-0.7MPa，喷砂采用98%以上纯度的石英砂。
6.如权利要求1所述的一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺，其特征在于，所述步骤4中涂层厚度为0.1mm。
7.如权利要求1-6任一项所述的一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺，其特征在于，所述混合后的粉末置于喷涂设备内，对导辊进行喷涂，以纯氩气或氩气加氢气作为等离子气体，气体流量在3500L/h，电流700A，电压60V，通过气雾法制成球形粉末，粒度为40µm；送粉量25g/min；从而在经清洗后的导辊表面喷涂一层镍合金涂层，涂层厚度为0.1mm；合金涂层表面粗糙度控制在Ra13um，表面形成有序分布凸点形貌。
8.如权利要求7所述的一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺，其特征在于，还包括步骤5、使用缩合型硅橡胶加稀释剂混合后涂覆在合金涂层表面，经固化成型后与合金层形成具有高摩擦系数的弹性涂层。
9.一种过渡导辊，采用如权利要求1-8任一项所述的一种高摩擦力过渡导辊的涂层工艺制得，其特征在于，所述过渡导辊内部设置有循环流道，高温导热油在流道内循环流通。
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2021
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