[发明专利]大型热轧支承辊Cr4的堆焊再造层及修复轧辊的方法

权利要求书

1.一种大型热轧支承辊Cr4的堆焊再造层，其特征是：所述堆焊再造层由配制的打底层、过渡层及工作层药芯焊丝逐层堆焊到轧辊基体表面制备而成，从基体表面往外依次堆焊打底层、过渡层和工作层：

所述打底层由打底层药芯焊丝堆焊到轧辊基体表面而成，根据大型热轧支承辊Cr4的合金元素成分配制打底层药芯焊丝，所述打底层药芯焊丝合金元素成分含量有如下重量百分比组分：C0.05-0.10，Si0.5-0.6，P/s0.02-0.03，Mn1.2-1.6，Cr12-14，其它合金元素Mo+Ni+V+W+Ti1.0-1.8，余量为Fe；打底层硬度HSD43-49；

所述过渡层由过渡层药芯焊丝堆焊到打底层表面而成，根据打底层的合金元素成分配制过渡层药芯焊丝，所述过渡层药芯焊丝合金元素成分含量为含有如下重量百分比组分：C0.1-0.2，Si0.5-0.6，P/s0.02-0.03，Mn1.6-1.8，Cr11-13，其它合金元Mo+Ni+V+W+Ti2.0-3.0，余量为Fe；过渡层硬度HSD49-59；

所述工作层由工作层药芯焊丝堆焊到过渡层表面而成，根据过渡层的合金元素成分配制工作层药芯焊丝，所述工作层药芯焊丝合金元素成分含量为含有如下重量百分比组分：C0.2-0.25，Si0.5-0.6，P/s0.02-0.03，Mn1.8-2.0，Cr11-12，其它合金元素Mo+Ni+V+W+Ti3.0-6.0，余量为Fe；工作层硬度HSD63-66。

2.一种利用权利要求1所述的大型热轧支承辊Cr4堆焊再造层修复轧辊的方法，其特征是：所述方法包括如下步骤：

步骤1：轧辊准备

(1)轧辊疲劳层的车削，轧辊在车床单边最小车削5mm,并将局部有缺陷的地方车削干净；

(2)车削部分碎屑，做C、S、P、Mn、Cr、Ni、Mo、V、W、Ti化学成分检测；

(3)辊面做超声波探伤检验；

步骤2：药芯焊丝准备

(1)打底层药芯焊丝的准备，根据大型热轧支承辊Cr4的合金元素成分配制打底层药芯焊丝，所述打底层药芯焊丝合金元素成分含有如下重量百分比组分：C0.05-0.10，Si0.5-0.6，P/s0.02-0.03，Mn1.2-1.6，Cr12-14，其它合金元素Mo+Ni+V+W+Ti1.0-1.8，余量为Fe；打底层硬度HSD43-49；

(2)过渡层药芯焊丝的准备，根据打底层合金元素成分配制过渡层药芯焊丝，所述过渡层药芯焊丝合金元素成分含有如下重量百分比组分：C0.1-0.2，Si0.5-0.6，P/s0.02-0.03，Mn1.6-1.8，Cr11-13，其它合金元素Mo+Ni+V+W+Ti2.0-3.0，余量为Fe；过渡层硬度HSD49-59；

(3)工作层药芯焊丝的准备，根据过渡层合金元素成分配制工作层药芯焊丝，所述工作层药芯焊丝合金元素成分含有如下重量百分比组分：C0.2-0.25，Si0.5-0.6，P/s0.02-0.03，Mn1.8-2.0，Cr11-12，其它合金元素Mo+Ni+V+W+Ti3.0-6.0，余量为Fe；工作层硬度HSD63-66；

(4)药芯焊丝配合实验，要求脱渣干净，尽量不烧损合金元素、不增硅；

步骤3：轧辊预热

(1)把轧辊水平放在热处理炉的台车上，平稳进炉；

(2)预热温度400℃，升温速度40℃/h，升温10小时，保温400℃，按辊径/60来计算保温时间，采用轴流风机内循环保持温度均匀；

步骤4：焊前准备

(1)药芯焊丝的烘干，加温280℃，保温2小时；

(2)调整托轮高度，把预热后轧辊吊到堆焊机上，调整保温罩位置，调整转速，460-550mm/分钟；调整机头位置，机头到辊面中心线15-25mm，焊丝伸干量20-30mm；

步骤5：焊接要求

(1)工艺参数：

焊位层数规格电流A电压V搭接率转速打底层23.238028-3050-60％460-550过渡层23.239029-3160-70％460-550工作层n3.240030-3260-70％460-550

注：n——层数；

(2)采用配制的打底层、过渡层和工作层药芯焊丝，从轧辊基体表面往外依次堆焊打底层、过渡层和工作层；

(3)焊道要平滑，无气孔、夹渣、缺肉、热裂、冷裂的缺陷；

(4)层间温度保持260-350℃；

(5)单层厚度4.5-6.5mm，工作层焊层根据图纸耐磨层厚度确定；

步骤6：中间热处理

(1)中间热处理：当焊层单边厚度达到20mm时，为防止热应力过大，应采取中间热处理；

(2)中间热处理温度参数：温度510℃、升温速度30℃/h、保温时间按辊径/60来计算保温时间，降温速度不大于20℃/h，采用轴流风机内循环保持温度均匀，当降温到380℃时，即可进行二次堆焊；

(3)中间热处理次数根据耐磨层厚度确定；

步骤7：最终热处理

最终热处理温度参数：温度530℃、升温速度30℃/h，保温时间按辊径mm/60来计算保温时间，降温速度不大于20℃/h，采用轴流风机内循环保持温度均匀，当降温到小于100℃时方可开炉门；

步骤8：机械加工

(1)、按图纸要求车削轧辊，辊面直径大于标准值0.5mm；

(2)、用磨床磨到标准值及光洁度；

步骤9：检验

(1)按轧辊标准做硬度检验修复轧辊硬度HSD63-66；

(2)按轧辊标准做超声波探伤；

步骤10：包装、出厂。