[發明專利]一種輥壓機輥套的加工方法

有效

• 申請號: 201210547816.7
• 申請日: 2012-12-17
• 公開（公告）號: CN102962652A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 胡沿東;唐文;魏光陸;鄭海濤
• 申請（專利權）人: 重慶京慶重型機械股份有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B02C4/30
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務所 50211
• 代理人: 方洪

技術領域

本發明屬于輥壓機技術領域，具體地說，特別涉及輥壓機輥套的加工工藝。

背景技術

輥壓機已廣泛用于水泥工業的水泥及生料的粉磨，是繼窯外預分解工藝技術之后的又一重大技術進步。輥壓機的應用，不僅降低了電耗，而且提高了磨機產量、產品質量。但其擠壓輥輥面磨損問題常常影響正常生產，一直備受開發商和用戶重視。

對于輥壓機的擠壓輥而言，它是輥壓機的關鍵部件之一，由于物料是通過擠壓輥的高應力擠壓進行粉磨的，因此擠壓輥的磨損是不可避免的，所以擠壓輥的壽命是使用單位非常關心的技術指標。

擠壓輥的分類按結構形式，可分為整體鍛造輥、輥軸+輥套組合輥；按輥面花紋形狀，可分為一字紋、棱形加硬質點耐磨花紋、棱形無硬質點耐磨花紋、圓點形硬質點耐磨花紋、鋸齒形耐磨花紋、“人”字形耐磨花紋、短棒狀耐磨花紋。

目前，組合輥一字紋輥套主要采用的是在輥面堆焊耐磨材料的結構，由于堆焊的工藝特點決定了耐磨花紋存在焊接裂紋，而焊接裂紋直接影響了耐磨層的耐磨性和使用壽命。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種輥壓機輥套的加工方法，以有效提高耐磨性和使用壽命。

本發明的技術方案如下：一種輥壓機輥套的加工方法，包括以下步驟：

1)鍛造：通過鍛造將合金鋼鋼錠加工成毛坯件套體(1)，該套體(1)為直的圓套結構；

2)第一次熱處理：套體(1)在熱處理爐中以小于50℃/h升溫至600-700℃，均溫4-6小時；然后以40-70℃/h升溫到850-950℃，再進行均溫后保溫，均溫及保溫的時間為8-14小時；最后出爐空冷；

3)第一次機加工：通過機加工在套體(1)的外圓周面上沿軸向形成凹槽(2)，所述凹槽(2)按圓周均勻分布，兩相鄰凹槽(2)之間形成一字型凸棱(3)；

4)第二次熱處理：將第一次機加工后的半成品在熱處理爐中以小于50℃/h升溫至600-700℃，均溫4-6小時；接著以40-70℃/h升溫到880-950℃，對一字型凸棱(3)進行滲碳，時間為100-130小時；然后隨爐降溫至830-900℃，均溫保溫8-10小時，再放入油槽中淬火，冷卻后4小時內重新放入爐中低溫回火，以20-40℃/h升溫至180-230℃，保溫7-8小時，最后隨爐緩慢冷卻至室溫，第二次熱處理后半成品的表面硬度為HRC60-64，心部硬度為HRC28-40；

5)第二次機加工：通過機加工修整第二次熱處理后的半成品至成品尺寸。

采用以上技術方案，鍛造形成輥套的基本形狀；第一次熱處理可均化組織，細化晶粒，改善機械加工性能，為后續熱處理作好顯微組織準備；第一次機加工用于粗加工外形以及形成表層一字型凸棱；第二次熱處理的目的，是通過滲碳、淬火、回火達到提高表層硬度，零件的塑性和韌性；第二次機加工用于修整配合尺寸，使輥套達到設計的成品尺寸。

本發明由高強度、高韌性、耐磨、耐腐蝕、耐低溫、耐高溫、無磁性的合金鋼制成，套體表面的耐磨花紋即一字型凸棱不是堆焊的耐磨材料，而是與輥套自成一體，避免了因堆焊而產生的焊接裂紋。套體表面經特殊熱處理具有較高的硬度，硬度達HRC60-64；同時心部硬度為HRC28-40，心部具有較好的機械性能和強度，這樣輥套的耐磨性好，使用壽命長，經實踐驗證，輥套的使用壽命是傳統結構的兩倍以上。本發明利用熱脹冷縮的原理，通過過盈配合套裝于輥軸上，當輥面耐磨花紋磨損后，可按常規方法在用戶現場進行在線堆焊耐磨花紋，再次提高了輥套的使用壽命。當輥面磨損報廢后，只需更換輥套，一方面輥軸仍然可以繼續使用，節約了成本；另一方面，輥套更換方便，能有效縮短用戶的停機時間。

所述凹槽(2)的深度(H)為5-15mm，凹槽(2)的寬度從槽底往槽口的方向逐漸增大，凹槽(2)槽口處的寬度(L1)為10-25mm。以上結構一方面加工制作容易，另一方面，凹槽的形狀及規格設計合理，既能夠防止凸棱在高壓力下發生崩斷損壞，又能夠兼顧帶料能力，使輥壓的效率及效果均有保障。

作為優選，為了便于進出料及帶料，所述凹槽(2)兩側壁的頂部與凸棱(3)的頂面之間倒有圓角或45°的斜角。

所述一字型凸棱(3)頂面的寬度(L2)為10-25mm。凸棱頂面的寬度過小，易造成凸棱在高壓力下損壞；凸棱頂面的寬度過大，帶料能力減弱，會影響輥壓的效率和效果。因此，凸棱頂面的寬度以10-25mm為宜，能夠兼顧凸棱的強度及帶料能力。

作為優選，所述凹槽(2)為通槽，該凹槽(2)的兩端貫通套體(1)的對應端面。