CN1316311A - 辊面堆焊用硬面合金管丝 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种辊面堆焊用硬面合金管丝。它是在管丝钢带内填装合金粉，拉拔制成合金管丝，按重量百分比计，其合金粉成份配比为：C0.30～0.70%,Si0.55～1.00%,Mn0.85～1.50%,Cr2.00～7.00%,Mo1.60～3.00%,V0.40～1.50%,Ni0.00～2.00%,W0.60～2.00%,P≤0.025%,S≤0.015%，余量为Fe。本发明提供的合金管丝，专用于堆焊辊面，能确保轧辊类备件堆焊修复后，辊面具有较好的耐冲击、耐磨损和耐冷热疲劳性能，具有较高的辊面硬度和较好的高温稳定性。
Description
本发明涉及一种硬面合金管丝，特别是一种辊面堆焊用硬面合金管丝。
冶金工业的热轧辊和热轧辊道等辊类备件，工作条件十分苛刻，不仅受到严重的冲击和磨损作用，而且还受到高温、水冷的交变冷热疲劳作用，所以辊面硬度往往无法保持，耐磨损和耐冷热疲劳性能较差，不仅影响生产成本，而且直接影响板带产品的表面质量。堆焊可以在辊体表面获得一层特殊功能的材料。1999年3月3日公开了CN1209372A发明专利公开说明书，名称为“连铸辊修复专用药芯焊丝”，提供了一种合金管丝，通过填加Cr和其他合金元素，提高了堆焊层的耐氧化腐蚀性能。但是其控制成份的C、Mo、W、V等含量较低，焊后回火处理堆焊层不能析出二次碳化物，因此堆焊层高温硬度较低，耐磨性较差。
本发明的目的在于提供一种辊面堆焊用硬面合金管丝，专用于堆焊辊面，能确保热轧辊类备件堆焊修复后，辊面具有较好的耐冲击、耐磨损和耐冷热疲劳性能，并且具有较高的辊面硬度和较好的高温稳定性。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种辊面堆焊用硬面合金管丝，其特征在于管丝钢带内填装合金粉，拉拔制成合金管丝，按重量百分比计，其合金粉成份配比为：C0.30～0.70％,Si0.55～1.00％,Mn0.85～1.50％,Cr2.00～7.00％,Mo1.60～3.00％,V0.40～1.50％,Ni0.00～2.00％,W0.60～2.00％,P≤0.025％,S≤0.015％,余量为Fe。
合金粉选用Mn-Fe、Si-Fe、Cr-Fe、Mo-Fe、Ni-Fe、V-Fe等合金粉末或Mn、Si、Cr、Mo、Ni、V等纯合金粉末。
合金管丝拉拔制成直径为φ3.2～4mm的管丝。
本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的实质性突出特点和显著优点：本发明设计的辊面堆焊用合金管丝，其合金粉成份中碳含量为0.3～0.7％，既确保焊层硬度和强度，又确保堆焊性能。合金粉成份中加入足够量的Mo、W、V、Cr等合金元素，确保堆焊层组织在回火过程中能够析出均匀分布的碳化物，获得二次硬化效果，并且具有良好的红硬性、热强性和高温稳定性。其中W的含量控制在0.6～2.0％，含量过低不易形成足够的碳化物，红硬性无法保证，含量过高将析出较多的WC，易引起堆焊裂纹；添加适量的Mo、V，形成弥散分布的碳化物组织，并且细化晶粒，改善堆焊层性能；控制较低的P、S含量，消除其危害作用。本发明提供的合金管丝，能确保热轧辊类备件堆焊修复后辊面具有较好的耐冲击、耐磨损和耐冷热疲劳性能，辊面硬度在温度500℃以下大于75HSD，长期使用不明显下降，并且辊面硬度均匀，具有较好的高温稳定性。大生产条件下，堆焊层成形性、流动性好，堆焊层无裂纹等焊接缺陷。
实施例1：分别选取Mn、Si、Cr、Mo、V等元素的合金粉末，其成份配比见表1。经卷丝拉拔制成直径为φ4mm的管状焊丝。该管丝应用于热轧托卷辊的堆焊，堆焊层厚度超过7mm。整个堆焊过程连续进行，每一层堆焊过程中均未发现裂纹等焊接缺陷。经焊后热处理和机加工后，辊面硬度大于82±3HSD，在辊面温度400℃情况下工作3个月辊面硬度为75±3HSD，末明显下降。
表1合金粉成份
实施例2：分别选取Mn、Si、Cr、Mo、V等元素的合金粉末，其成份配比见表2，制成直径为φ4mm的管状焊丝。该管丝应用于热轧托卷辊的堆焊，每一层堆焊过程中均未发现裂纹等焊接缺陷，经焊后热处理和机加工后，辊面硬度大于82±3HSD。
表2合金粉成份
实施例3：分别选取Mn、Si、Cr、Mo、Ni、V等元素的合金粉未，其合金粉成份配比见表3，制成直径为φ3.2mm的管状焊丝。该管丝应用于热轧托卷辊的堆焊，每一层堆焊过程中均未发现裂纹等焊接缺陷，经焊后热处理和机加工后，辊面硬度大于78±3HSD。该托卷辊已上线使用三个多月，表面光亮无划伤和压痕，经检测辊面硬度未下降反而有所提高，预计使用寿命可达一年以上，比原技术托卷辊使用寿命提高1～2倍。
表3合金粉成份
Claims (3)
1．一种辊面堆焊用硬面合金管丝，其特征在于管丝钢带内填装合金粉，拉拔制成合金管丝，按重量百分比计，其合金粉成份配比为：
C:0.30～0.70％，
Si:0.55～1.00％，
Mn:0.85～1.50％，
Cr:2.00～7.00％，
Mo:1.60～3.00％，
V:0.40～1.50％，
Ni:0.00～2.00％，
W:0.60～2.00％，
P≤0.025％，
S≤0.015％，
余量为Fe。
2．根据权利要求1所述的辊面堆焊用硬面合金管丝，其特征在于合金粉V选用Mn-Fe、Si-Fe、Cr-Fe、Mo-Fe、Ni-Fe、V-Fe合金粉末或Mn、Si、Cr、Mo、Ni、V纯合金粉末。
3．根据权利要求1所述的辊面堆焊用硬面合金管丝，其特征在于合金管丝拉拔制成直径为φ3.2～4mm的管丝。
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