[發明專利]一種軋輥激光無序毛化裝置以及方法

在審

• 申請號: 201810692555.5
• 申請日: 2018-06-29
• 公開（公告）號: CN108672919A
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 雷澤紅;涂元強;白會平;楊宏武;杜蓉;謝芬
• 申請（專利權）人: 武漢鋼鐵有限公司
• 主分類號: B23K26/00
• 分類號: B23K26/00;B23K26/08
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 劉杰

本發明特別涉及一種軋輥激光無序毛化裝置以及方法。本發明中，其中的拖板活動設置在數控機床上，且拖板沿平行于軋輥的軸向在數控機床上移動，軸向座活動設置在拖板上，且軸向座沿平行于軋輥的軸向在拖板上往返移動，徑向座活動設置在軸向座上，且徑向座沿軋輥的徑向在軸向座上往返移動，激光發射器安裝在徑向座上，即激光發射器能沿所述軋輥的軸向、徑向移動，在軋輥轉動后，激光發射器的發射端定時向軋輥的周面發出的激光束，垂直落在旋轉的軋輥的周面上，以對軋輥進行毛化加工。本發明能在軋輥表面形成無序的曲線結構，在不改變毛化坑形貌的前提下實現軋輥表面毛化坑的無序分布。

技術領域

本發明屬于軋輥表面毛化技術領域，特別涉及一種軋輥激光無序毛化裝置以及方法。

背景技術

軋輥表面毛化技術是板帶生產中一項關鍵性技術，軋輥表面形貌通過一定的軋制力復印到帶鋼表面，可提高軋后鋼板在退火過程中抗粘結性能、平整后板面的儲油能力和油漆附著力，而且通過不同的軋輥毛化方式可獲得不同的毛化指標，從而改變鋼板的表面性能。

目前常用的軋輥毛化工藝主要有噴丸毛化、電火花毛化、激光毛化等，它們各有優缺：

噴丸毛化工藝簡單，毛化效率高、但其毛化形貌的均勻性、再現性較差，只適用于表面質量要求不高的產品；電火花毛化效率較高，可毛化高硬度、高強度的材料，因其工藝成熟，是目前應用較廣的一種毛化方式，但成本較高，污染較大；激光毛化是采用高能量高脈沖頻率的激光束聚焦照射于軋輥表面，使激光聚焦處的軋輥表面加熱、熔化并部分汽化，形成毛化點，可通過控制毛化點的分布、激光脈沖能量大小、激光掃描速度等獲得不同形貌的毛化點。

激光毛化方式是一種新型的毛化方式，與噴丸毛化和電火花毛化技術相比，激光能毛化表面硬度極高的軋輥并快速淬火，提高毛化點的硬度和耐磨性，且毛化設備結構簡單，運行穩定可靠，使用成本和維護費用低，節能環保，是軋輥毛化研究和應用的新方向。

激光毛化是點狀加工，其毛化坑分布規則，生產出的板帶具有各向異性，反光效果差，深沖性能也具有一定的方向性。因此，需要對激光毛化技術進行改進，以產生出無序毛化坑分布，進一步提升激光毛化板帶的性能，滿足工業生產需要。

激光毛化無序分布技術大致包括以下兩種：通過電路信號控制激光脈沖獲得無序分布以及通過機械方式獲得無序脈沖，但上述毛化技術，由于激光頭相對軋輥的移動是固定的，在軋輥表面仍然為一條或多條螺旋線，僅在毛化點及其密集時才顯示為無序狀態，毛化效率低。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明提供了一種能獲得表面結構無序結構的軋輥激光無序毛化裝置以及方法。

本發明的技術方案為：

一方面，本發明提供了一種軋輥激光無序毛化裝置，所述裝置包括數控機床、拖板、軸向座、徑向座以及激光發射器，其中，

軋輥可轉動地設置在所述數控機床上；

所述拖板活動設置在所述數控機床上，且所述拖板沿平行于所述軋輥的軸向在所述數控機床上移動；

所述軸向座活動設置在所述拖板上，且所述軸向座沿平行于所述軋輥的軸向在所述拖板上往返移動；

所述徑向座活動設置在所述軸向座上，且所述徑向座沿所述軋輥的徑向在所述軸向座上往返移動；

所述激光發射器安裝在所述徑向座上，且所述激光發射器的發射端垂直朝向所述軋輥的周面。

進一步地，所述裝置還包括第一驅動電機和第一滾珠絲杠副，所述第一驅動電機設置在所述拖板上，所述第一滾柱絲杠副的輸入端和所述第一驅動電機的輸出端連接，所述軸向座設置在所述第一滾柱絲杠副的輸出端上。