文档介绍：大直径热轧夹送辊堆焊修复技术
李春波
(湖南湘船重工有限公司,长沙)
摘要:针对大直径热轧夹送辊使用时间短,堆焊修复困难,本文详细介绍了采用药芯焊丝埋弧表面堆焊技术,可修复各类型大直径热轧夹送辊,堆焊修复该类辊的堆焊技术要求、堆焊材料的选择、堆焊修复制造工艺的特点及流程,有效提高了热轧夹送辊的质量和使用寿命。
关键词:大直径,热轧夹送辊,堆焊修复
0 前言
随着钢厂热轧板带轧机向大型化、高速化、自动化方向发展,相应对热轧夹送辊的要求也越来越高。夹送辊质量的好坏直径影响着钢胚的质量。由于热轧夹送辊的工作温度在550~750℃,且承受较大的压力,辊表面容易出现凹坑、龟裂、粘钢、剥落等现象,因此要求热轧夹送辊能够满足如下轧制的特性要求:
(1) 具有较高的抗压强度和良好的刚性,足以承受高轧制力和峰值负荷;
(2) 具有良好的韧性,以避免断辊、辊身裂纹和表面剥落;
(3) 辊面有良好的耐磨损性能和抗疲劳性能,以降低辊耗;
(4) 辊面具有均匀的组织和硬度,使得全辊面具有均匀的耐磨损性;
(5) 具有良好的耐蚀性,以抵抗热轧过程中高温与润滑或冷却媒介的腐蚀。
基于以上特性要求,热轧夹送辊辊面硬度应达到55~60HRC,以及兼有良好的耐磨性和较好的机械性能。
使用大直径热轧夹送辊的热轧板带轧机主要有:宽带钢热连轧机、薄板坯(连铸)连轧机、中厚板轧机、宽厚板轧机等,其热轧夹送辊是各生产线上的重要备品备件之一,每个轧钢厂每年都要消耗大量该类轧辊,由于消耗量大,且轧辊价格昂贵,轧辊质量的优劣,不仅直接影响其使用寿命,而且对钢材的质量、生产率和生产成本都有很大影响。采用药芯焊丝埋弧堆焊方法修复的热轧夹送辊,特别是大直径热轧夹送辊,不但修复成本低,而且能提高轧辊使用寿命,降低轧辊耗量。因此,对热轧夹送辊进行表面堆焊修复,进一步提高其性能和使用寿命显得十分重要。
1 埋弧堆焊技术要求
对于大直径热轧夹送辊,埋弧堆焊修复的一般技术要求有:
(1) 堆焊层应满足特定的化学成分的要求;
(2) 堆焊层应具有适宜的金相组织(包括基体组织和碳化物);
(3) 堆焊层要具有较高的抗剥落性能、良好的耐磨损性能和抗疲劳性能;
(4) 堆焊层应有一定厚度(不小于5mm);
(5) 堆焊层应有良好的可加工性能;
(6) 连续埋弧堆焊作业中,焊材工艺性能优良,焊渣具有良好的脱渣性(指不粘渣、自动脱渣);
(7) 具有较高的(堆焊、加工)生产效率,同时要求使用后能多次堆焊修复;
(8) 堆焊层经热处理后的硬度及硬度均匀性满足热轧夹送辊技术要求;
(9) 堆焊层中不得有裂纹、气孔、夹渣等焊接缺陷。
(10) 堆焊修复后的大直径热轧辊,其上机使用寿命不得低于原辊。
2 堆焊设备和辅助装置
由于大直径热轧夹送辊表面堆焊修复量大,一次堆焊焊丝在300Kg以上,连续堆焊时间长,这样就对堆焊设备及辅助装备提出了较高的性能要求。
堆焊修复大直径热轧夹送辊,堆焊专用设备和辅助装置应具备以下设备能力要求:
大型轧辊堆焊专用设备要求
(1)工件转动及支撑系统确保辊子实现轴向不窜动的稳定匀速旋转运动,并且转速要无级连续可调;
(2) 采用单丝双机头(条件允许,可采用3~6个机头)同时施焊,