[發明專利]一種寬厚板機架輥表面堆焊方法

有效

• 申請號: 201210361785.6
• 申請日: 2012-09-22
• 公開（公告）號: CN103658928A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 丁海紹;孔利明
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B23K9/04
• 分類號: B23K9/04;B23K9/18
• 代理公司: 上海集信知識產權代理有限公司 31254
• 代理人: 周成;肖祎

技術領域

本發明涉及埋弧焊工藝，更具體地說，涉及一種寬厚板機架輥表面堆焊方法。

背景技術

埋弧焊具有生產效率高、焊接質量高、勞動條件好等優點，在造船、壓力容器、橋梁、鐵路車輛、管道、海洋結構等領域有著廣泛的應用，適用于低碳鋼、低合金鋼、不銹鋼、銅及其合金的焊接。進入21世紀，科學技術突飛猛進的發展，高效化焊接已提上日程，埋弧焊接高效化已是國內外焊接加工技術研究和應用的重要趨勢。

軋機機架輥安裝于軋機的進出口，每塊成品鋼板均由此通過，輥面的好壞直接影響鋼板的表面質量。而機架輥是厚板軋機的關鍵部件，在熱疲勞、氧化、腐蝕、磨損的工況條件下工作，經過使用一段時間后，會出現表面龜裂、裂紋、磨損、彎曲、剝離掉肉、等缺陷，輥面還時常出現粘鋼現象，這些嚴重影響著鋼板的表面質量。

申請號為201010122513.1、專利名稱為不銹鋼熱軋輸送輥埋弧焊堆焊修復方法，其是對熱軋輸送輥道進行埋弧焊堆焊修復，包括如下步驟：1）焊前處理，對輥子進行焊前預熱，預熱溫度控制在250-300°C，保溫時間≥3.5h；2）埋弧焊工藝：a.打底層堆焊：焊接電流控制在300-350A、焊接電壓27-28V、焊接速度控制在500mm/min、螺距：10-11mm、堆焊厚度控制在單邊1-1.5mm/層、層間焊接溫度控制在300-350°C；b.工作層堆焊：焊接電流330-380A、焊接電壓28-32V、焊接速度500-650mm/min、螺距：12-13mm、堆焊厚度控制在單邊2-2.5mm/層、層間焊接溫度控制在300-350°C；3）焊后處理，對堆焊好的熱軋輥做消除應力熱處理，回火溫度控制在550-580°C，保溫時間≥6h。這個技術的堆焊層具有較高的抗剝落性能、良好的耐磨損性能和抗疲勞性能。他的堆焊層硬度在HRC40左右。

然而，對于寬厚板生產線的軋機機架輥，由于其生產的高強度鋼種（X80、不銹鋼、Q550、Q690）、板坯自身重量重和板坯輸送過程的沖擊震動的特點，要求堆焊層不僅要具備較高的硬度和耐磨性，更須具備優良的沖擊韌性（抗剝落能力）和抗粘鋼能力，才能滿足使用要求。因而目前還沒有一種堆焊修復方法能夠較好的滿足其修復需求。

發明內容

針對現有技術中存在的上述缺點，本發明的目的是提供一種寬厚板機架輥表面堆焊方法，能夠使機架輥表面整體強度、沖擊韌性大大提高。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

該寬厚板機架輥表面堆焊方法，包括以下步驟：

A．對輥面進行探傷并機加工去除疲勞層，并對機架輥進行焊前預熱并保溫；

B．采用自動埋弧焊機對輥面進行埋弧堆焊，焊接參數設定為：電流480A～520A，電壓28～32V，焊絲直徑為4mm，堆焊速度480～500mm/min，焊縫搭接量為焊道寬度的40％-50％；管狀焊絲與機架輥中心線偏移25-30mm，偏移的位置為堆焊時輥子的旋轉方向相反位置；

C．進加熱爐進行回火以消除應力，并出爐冷卻；

D．上機床粗加工并探傷，再精加工至圖面尺寸。

在步驟A中，所述的焊前預熱溫度為350°C-380°C，溫度上升為40°C/小時，保溫為10小時。

在步驟B中，所述的埋弧堆焊包括以下步驟：

B1．采用火焰槍對輥面加熱，使得溫度達到300-320°C；

B2．在輥面堆焊打底層；

B3．在打底層上堆焊工作層，并保證工作層的厚度大于等于20mm。

在步驟B2和B3中，所述的堆焊使用的焊劑在使用前須在200～300℃下烘烤5h，以去除水分。

在步驟C中，所述的回火以40°C/小時的溫升加熱至350°C，保溫6小時，再以40°C/小時的溫升加熱至530°C，保溫10小時，在爐內冷卻至80°C以下出爐。

在上述技術方案中，本發明的寬厚板機架輥表面堆焊方法，先對輥面進行探傷并機加工去除疲勞層，并對機架輥進行焊前預熱并保溫；然后采用自動埋弧焊機對輥面依次進行埋弧堆焊打底層和工作層；再進加熱爐進行回火以消除應力，并出爐冷卻；最后上機床粗加工并探傷，再精加工至圖面尺寸。該堆焊方法針對寬厚板機架輥的特點，對堆焊工藝實施優化改進，使輥面整體強度、沖擊韌性大大提高。

附圖說明

圖1是本發明的寬厚板機架輥表面堆焊方法的流程框圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例進一步說明本發明的技術方案。

請參閱圖1所示，本發明的寬厚板機架輥表面堆焊方法包括以下步驟：