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轧辊堆焊技术
浏览次数: | 日期:2018/7/2 14:51:56

在轧制生产中,轧辊与所轧金属直接接触,使金属产生塑性变形,是轧机的主要变形工具。轧辊是轧机大型消耗性不见,在整个生产过程中轧辊因磨损而消耗的部分约占轧辊总重量的10%~20%,而大量的轧辊消耗是由于修复过程中局部缺陷而导致报废的。因此,如何提高轧辊的使用寿命,对轧辊进行修旧利废,成为降低产品成本的一个重要途径。

轧辊堆焊是指去除轧辊表面的疲劳层或缺陷后,用合适的堆焊材料、采用科学的工艺方法将其修复至原始辊径的过程,它的主要优点是轧辊使用前后的辊径不变。因此轧辊堆焊技术为轧辊生产中降低轧辊消耗、提高轧辊使用寿命提供了可能。

各种堆焊技术的特点:

目前在国内外行业使用的堆焊技术有喷镀、气体保护焊、埋弧焊、电渣焊,其中轧辊埋弧焊是应用最广泛的工艺,具有生产效率高、质量好、经济效益较好的优点。

轧辊根据其使用要求的不同,对堆焊材料的选择也不同,按其合金类型可归纳为八类:

1、低合金钢:此类合金价格便宜,堆焊金属组织以索氏体或屈氏体为主,冲击韧性好,抗裂性好,硬度HRC30~35,易于加工。具有一定的耐磨性,但不能进一步提高轧辊使用寿命。

2、热作模具钢:该类材料具有良好的红硬性、高温耐磨性及较高的冲击韧性,焊后消除应力退火后,硬度一般在HRC45~50,使用寿命比原轧辊提高1~5倍。

3、马氏体钢:焊接性能好、耐磨、耐热性能也较好,但成本较贵。

4、弥散硬化钢:15Cr3Mo2MnV等,焊态硬度HRC35~38,易加工。经560℃,保温15小时弥散硬化处理后,硬度可提高到HRC46~47。

5、奥氏体加工硬化钢:此类材料焊后硬度较低,但使用过程中由于冷加工硬化而大幅度提高。该合金系多用于深孔槽轧辊的孔型堆焊。

6、合金铸铁:这类合金具有很高的硬度和耐磨性、良好的热稳定性和抗氧化性。由于含碳很高,无法拔丝故埋弧焊很难,只能铸成管子作为电极进行电渣堆焊。堆焊轧辊比同样成分铸造辊耐磨性提高1.5~2倍,而成本比复合铸铁轧辊低1倍。

7、高碳合金钢:该类材料含炭量及合金元素较高,为防止堆焊时出现裂纹,要求较高的预热温度和层间温度,堆焊后要进行一定的热处理。

8、马氏体时效钢:该材料为Fe-Ni-Co-Mo合金系,焊态低硬度,便于加工,经时效处理硬度大为提高。

上面介绍了集中主要堆焊合金系统的可焊性、抗裂性、加工性及经济性,在具体选材时要根据轧辊类型、工作条件,预期寿命及设备条件等,进行综合分析、以选区合适的材料。

       


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