[发明专利]一种轧辊增材工艺

说明书

技术领域

本发明涉及再制造技术领域，具体的说是一种轧辊增材工艺。

背景技术

轧机是实现金属轧制过程的设备。轧辊是使(轧材)金属产生塑性变形的工具，是决定轧机效率和轧材质量的重要消耗部件。轧辊是轧钢厂轧机上的重要零件，利用一对或一组轧辊滚动时产生的压力来轧碾钢材。轧辊在制造和使用前的准备工序中会产生残余应力和热应力。使用时又进一步受到了各种周期应力的作用，包括有弯曲、扭转、剪力、接触应力和热应力等。轧辊在使用后冷却不当，也会受到热应力的损害。所以轧辊除磨损外，还经常出现裂纹、断裂、剥落、压痕等各种局部损伤和表面损伤。当轧辊出现损坏时，再继续使用将会导致轧制失败或者轧制效果不好，而且可能引起轧辊的报废，所述为了解决问题，人们通常对有损坏的轧辊进行修复，从而来延长其使用寿命，另外，轧辊的修复还能够节约资源，在修复过程中往往采用对损坏的部位进行增加材料，从而来补充轧辊因损坏而失去的材料。一般需要将轧辊装夹在专用修复车床上，然后利用堆焊对轧辊进行修复，修补轧辊砂眼、划伤等缺陷，然后在对轧辊表面进行喷涂涂层，从而达到修补的效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种轧辊增材工艺。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种轧辊增材工艺，包括以下工艺步骤：

(1)前期处理：

a)脱脂、除油；

b)除锈；除去轧辊表面的锈；

c)磷化；磷化后可防止轧辊被腐蚀，也可提高喷涂的涂层与轧辊的附着力；

d)喷砂；

e)堆焊；采用Ni60对轧辊表面的缺陷进行修补；

(2)喷涂：采用超音速火焰喷涂设备喷涂Ni-33％WC涂层；

(3)后期处理：抛光带抛光处理。

所述步骤(2)中的喷涂参数为：工装转速为400r/min；火焰距离为25cm；送粉量控制电压为5v；火焰温度为2300℃；喷枪移动速度为0.03m/s；

气体流量：空气为135L/H，氧气为55L/H，丙烷为50L/H；

设备气体压力：丙烷压力不小于0.5MPa；氧气压力不小于0.4MPa；空气压力不小于0.6MPa；氢气压力不小于0.1MPa，氮气压力不小于0.2MPa。

所述堆焊采用的材料是Ni60。

所述步骤(2)中喷涂的Ni-33％WC涂层包含以下组分：Ni60A为64％，WC为33％，助剂为2％，微量元素为1％。

所述助剂为Al₂O₃。助剂Al₂O₃用于提高材料硬度和韧性。

所述微量元素包括Cr、Si、B、Fe。

本发明的有益效果是：本发明采用Ni-33％WC涂层，解决了现有碳化钨涂层耐磨性较差、耐腐蚀性较低的问题，改善了材料表面涂层的微观组织、结构，提高了材料表面的耐磨性能，同时也对提高改善性的综合力学性能有显著的作用，将Ni-33％WC涂层应用到轧辊上，极大的改善了轧辊的性能，实现了磨损后的轧辊的修复，降低了轧辊维护的成本，延长了轧辊的使用寿命。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明进一步阐述。

实施例一：

一种轧辊增材工艺，包括以下工艺步骤：

(1)前期处理：

a)脱脂、除油；

b)除锈；除去轧辊表面的锈；

c)磷化；磷化后可防止轧辊被腐蚀，也可提高喷涂的涂层与轧辊的附着力；

d)喷砂；

e)堆焊；采用Ni60对轧辊表面的缺陷进行修补；

(2)喷涂：采用超音速火焰喷涂设备喷涂Ni-33％WC涂层；

所述步骤(2)中的喷涂参数为：工装转速为400r/min；火焰距离为25cm；送粉量控制电压为5v；火焰温度为2300℃；喷枪移动速度为0.03m/s；

气体流量：空气为135L/H，氧气为55L/H，丙烷为50L/H；

设备气体压力：丙烷压力不小于0.5MPa；氧气压力不小于0.4MPa；空气压力不小于0.6MPa；氢气压力不小于0.1MPa，氮气压力不小于0.2MPa。

所述堆焊采用的材料是Ni60。

所述步骤(2)中喷涂的Ni-33％WC涂层包含以下组分：Ni60A为64％，WC为33％，助剂为2％，微量元素为1％。