[發明專利]制堿擠壓輥磨損后的埋弧焊焊接修復方法

有效

• 申請號: 201410326108.X
• 申請日: 2014-07-10
• 公開（公告）號: CN104084750A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 張凱奕;薛野巍
• 申請（專利權）人: 河北瑞兆激光再制造技術有限公司
• 主分類號: B23P6/00
• 分類號: B23P6/00;B23K9/18;B23K9/04;B23K9/235;B23K35/30
• 代理公司: 唐山永和專利商標事務所 13103
• 代理人: 王永紅

技術領域

本發明涉及機械修復領域的擠壓輥埋弧焊修復再制造領域，特別是涉及一種制堿擠壓輥磨損后的埋弧焊焊接修復方法。

背景技術

????由于制堿擠壓輥在運轉過程中承受較大的交變載荷的作用，在與工件發生擠壓時很容易磨損，甚至出現裂紋。國內外的冷軋工作輥大多采用碳和合金元素含量較高的如:?9Cr2Mo、85?CrMoV、86CrMoV?7、9Cr3Mo等材料整體制造,然后通過表面淬火等熱處理手段來達到62～64HRC?的硬度要求,制造成本高。失效后由于修復與再制造難度較大,?一般都做報廢處理，資源浪費嚴重。如果對其修復難度很大，且很難滿足使用要求，至此高硬度材料的開發就成了冶金行業亟待解決的重大攻關難題。所以選擇埋弧焊對擠壓輥進行修復再配合相應的修復材料及熱處理工藝，是一項具有重要意義的工作。

發明內容

本發明的目的在于針對現有的傳統處理磨損后的擠壓輥一般都做報廢處理,?資源浪費嚴重的弊端，提供一種耐磨性好、修復層裂紋少、熔覆層與母材融合率高的制堿擠壓輥磨損后的埋弧焊焊接修復方法。

實現上述發明目的采用的技術方案是：

一種制堿擠壓輥磨損后的埋弧焊焊接修復方法，其埋弧焊焊接修復方法步驟是：

第一步?修復前準備

a.清洗工件、檢測各部尺寸，確定損傷部位及其磨損量；

b.對工件進行失效分析及金相檢測;

c.將擠壓輥輥面損傷部位疲勞層去除2-4mm，將疲勞層清理干凈，以便出現新的加工面。

d.檢測擠壓輥表面的硬度和化學成分；

e.對擠壓輥表面進行預熱，預熱溫度為350-400℃

第二步?修復過程

f.根據第一步的d步驟選擇焊絲，所述的擠壓輥修復焊絲分為兩種，第一種為打底層焊絲，第二種為堆焊層焊絲；打底層焊絲化學成分按照重量百分比計含有：w?(C)?0.12%，?w?(Si)0.42%??w?(M?n)1.84%??w?(Cr)13.0%，w?(N?i)1.51%?，?V、Ti、Mo元素≤2%；

堆焊層焊絲的化學成分按照重量百分比計含有：w?(C)0.65%?，?w?(Si)?0.62%，??w?(M?n)?1.78?%?，w?(Cr)?6%??V、Ti、Cu、Mo、V元素≤5%；

g.調節埋弧焊機的數據，將焊接極性直流反接，焊接電流400-450A，焊接電壓30-32V，線速度800mm/min，搭接率40-50%；

第三步?修復后的熱處理

h.擠壓輥焊接完成后對擠壓輥進行回火熱處理，其方法是：20-50℃/h升溫，溫度上升到550-600℃時保溫6-8h，然后隨爐冷卻，溫度達到150℃后出爐空冷；

第四步?修復后的檢測

i.對修復部位按照設計要求進行機械加工；

j.對修復表面進行著色探傷和超聲波探傷；

k.對修復后的輥面進行硬度檢測。

作為優選方案，所述清洗工件的操作方法是：用清洗槍對擠壓輥表面的灰塵、油污、銹蝕進行清理，灰塵、油污、銹蝕除掉后露出清潔表面為止。

作為優選方案，將擠壓輥輥面損傷部位疲勞層去除3mm，將疲勞層清理干凈，出現新的加工面為操作面。

采用上述技術方案，與現有技術相比，本方法通過對擠壓輥材料的技術性能分析，確定了埋弧焊修復的施工方案，并提出了具體的修復工藝，利用埋弧焊焊接技術順利完成了該工件的修復。具有耐磨性好、強度高、熔覆層與母材結合率高，不易掉塊、脫落，焊接后的輥面硬度高于母材本身5-10HRC，組織致密，晶粒細小具有良好的耐磨性和抗疲勞斷裂性。

具體實施方式

下面結合實例對本發明做進一步的描述

本實施例公開了一種化工廠制堿擠壓輥磨損后的埋弧焊焊接修復方法，該方法涉及的擠壓輥材質為85CrMoV，硬度為52-54HRC。具體修復方法步驟是：

第一步.修復前準備

1.?在修復前首先要對輥面進行清洗、烘干：檢測各部位尺寸，確定損傷部位及其磨損量；

???2.?對工件進行失效分析及壽命評估，并進行金相檢測

3.?根據修復內容指定修復工藝、工時；將擠壓輥輥面損傷部位疲勞層去除2-3mm，將疲勞層清洗干凈，以便出現新的加工面，便于操作。

4.?檢測母材的材質及硬度，本實施例涉及的擠壓輥材質為85CrMoV，表面的硬度為52-54HRC。

5.對擠壓輥表面進行預熱，預熱到350-400℃