CN1439476A - 修复冷轧中间辊堆焊工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种修复冷轧中间辊的堆焊工艺，该工艺过程包括：轧辊焊前首先切除疲劳层，而后进行焊前预热、堆焊、焊后热处理。其中堆焊又包括过渡层堆焊和工作层堆焊。过渡层堆焊材料采用天津大学申请的“修复冷轧中间辊过渡层堆焊药芯焊丝”专利(申请号02131094.7)所述的焊丝；工作层堆焊采用天津大学申请的“修复冷轧中间辊工作层堆焊药芯焊丝”专利(申请号02131093.9)所述的焊丝。其特征在于焊前、焊后热处理参数的选择及堆焊过程中的工艺参数的确定。本发明优点在于过程易于掌握，便于操控，堆焊层不产生裂纹，硬度及硬度均匀性达到冷轧中间辊的技术要求，修复后轧辊使用寿命为原新辊的1～2倍。
Description
技术领域
本发明涉及一种冷轧辊堆焊工艺，属于对焊焊接技术。
背景技术
冷轧中间辊是冷轧钢板装置中的关键部件，工作时承受巨大的高速交变工作压力，因此要求辊身具有高达56～59HRc的硬度，同时还要求有很高的耐磨性及抗疲劳剥落破坏的能力。为此，生产厂家采用9Cr3Mo高碳铬钼合金钢，经过锻造和复杂的热处理过程制造而成，制造成本昂贵。然而每年冷轧中间辊的损耗量巨大，之后又因不能修复而报废，这给我国冶金行业造成重大的经济损失。
发明内容
本发明的目的在于提供一种修复冷轧中间辊的堆焊工艺。该工艺过程易于掌握，操作简便。修复后的轧辊使用寿命为原新辊的1～2倍。
为达到上述目的，本发明是通过下述技术方案实现的。对损坏的冷轧中间辊的堆焊修复工艺过程包括：轧辊焊前首先切除疲劳层，而后进行焊前预热、堆焊、焊后热处理。其中堆焊又包括过渡层堆焊和工作层堆焊。过渡层堆焊材料采用天津大学申请的“修复冷轧中间辊过渡层堆焊药芯焊丝”专利(申请号02131094.7)所述的焊丝；工作层堆焊采用天津大学申请的“修复冷轧中间辊工作层堆焊药芯焊丝”专利(申请号02131093.9)所述的焊丝。其特征在于：
1.轧辊焊前预热温度为280～320℃。
2.过渡层堆焊工艺参数为；
焊丝直径：φ2.0mm
焊接电流：220～250A
焊接电压：32～35V
焊接速度：22～26cm/min
干伸长 ：30～32mm
道间搭接量为二分之一。
3.工作层堆焊工艺参数为：
焊丝直径：φ3.0mm
焊接电流：350～400A
焊接电压：30-32V
堆焊速度：28～35cm/min
干伸长 ：30～32mm
道间搭接量为二分之一。
4.堆焊过程中保持层间温度不低于280～320℃，并且堆焊完毕立即将轧辊置入炉温为350℃的热处理炉中进行热处理。热处理参数为：升温速度为20～40℃/hr，升温至550℃保温，保温时间按1hr/100mm直径计算，然后随炉降温冷却，冷却至100℃以下出炉。
本发明的优点在于堆焊过程易于掌握，便于操控。在堆焊过程中及热处理后堆焊层不产生任何裂纹，且硬度达到冷轧中间辊的技术要求，堆敷金属的强韧性高，抗疲劳剥落破坏的能力强。
具体实施方式
采用天津大学申请的“修复冷轧中间辊过渡层堆焊药芯焊丝”专利所述的焊丝、天津大学申请的“修复冷轧中间辊工作层堆焊药芯焊丝”专利所述的焊丝和本发明的堆焊工艺对冷轧中间辊进行了堆焊。冷轧中间辊的材质为9Cr3Mo，辊身长1214mm，辊全长3496mm。
堆焊实例一
辊身堆焊前的直径： 437mm
辊身堆焊后的直径： 454mm
堆焊后辊身的平均硬度： 56HRc
平均过钢量/mm： 3945t
堆焊实例二
辊身堆焊前的直径： 438mm
辊身堆焊后的直径： 456mm
堆焊后辊身的平均硬度： 57HRc
平均过钢量/mm： 4195t
上述实例中，修复后的冷轧中间辊过钢量/mm已达到或超过了新辊的过钢量/mm。并且在堆焊过程中未产生任何裂纹和剥落。
Claims (1)
1、一种修复冷轧中间辊的堆焊工艺，该工艺过程包括：轧辊焊前首先切除疲劳层，而后进行焊前预热、堆焊、焊后热处理，其中堆焊又包括过渡层堆焊和工作层堆焊，过渡层堆焊材料采用天津大学申请的“修复冷轧中间辊过渡层堆焊药芯焊丝”专利(申请号02131094.7)所述的焊丝；工作层堆焊采用天津大学申请的“修复冷轧中间辊工作层堆焊药芯焊丝”专利(申请号02131093.9)所述的焊丝，其特征在于：
1)辊焊前预热温度为280～320℃；
2)渡层堆焊工艺参数为：
焊丝直径：φ2.0mm
焊接电流：220～250A
焊接电压：32～35V
焊接速度：22～26cm/min
干伸长：30～32mm
道间搭接量为二分之一；
3)工作层堆焊工艺参数为：
焊丝直径：φ3.0mm
焊接电流：350～400A
焊接电压：30-32V
堆焊速度：28～35cm/min
干伸长 ：30～32mm
道间搭接量为二分之一；
4)堆焊过程中保持层间温度不低于280～320℃，并且堆焊完毕立即将轧辊置入炉温为350℃的热处理炉中进行热处理，热处理参数为：升温速度为20～40℃/hr，升温至550℃保温，保温时间按1hr/100mm直径计算，然后随炉降温冷却，冷却至100℃以下出炉。
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