专利名称：校直辊表面复合工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于金属加工领域，特别涉及一种可以优化校直辊性能的校直辊表面复合工艺。
通常轧钢过程中使用的校直辊，常采用高合金钢制作。这种校直辊由于辊子整体采用高合金钢制作，因此其加工费用昂贵，成本高，可修复次数少，并且每次修复都会减少校直辊的几何尺寸，同时在修复校直辊的热处理中，其温度较高，易使其产生裂纹或炸裂。
本发明的目的，是提供一种校直辊表面修复工艺。它对普碳钢校直辊表面进行复合，可以降低成本，并且能优化校直辊的性能，校直辊几何尺寸还原好，在生产和热处理过程中不易产生裂纹的特点。
为达上述目的，本发明的特征在于将基体的机加工后，预热230～280℃，保温2～3小时；堆焊并使堆焊层面为三层以上；在540～560℃下保温4～5小时，做均质和消除应力热处理后，以不大于30℃/小时的速度缓冷至室温。
校直辊基体材料采用普碳钢。
堆焊过程中，用控制校直辊转速的方法控制焊道重叠量和焊速，使校直辊表面堆焊后的加工余量＜1.5mm。
堆焊时，当校直辊基材的含碳量＞0.55％时，先在基体上堆焊低碳钢过度层。
本发明由于采用在普碳钢基体表面堆焊合金钢，合金钢的用量相对整体采用高合金钢的校直辊大大减少，因此成本可以大大降低。本发明校直辊修复时每次只需再堆焊其表面层，即可修复到原设计几何尺寸，可减少调整校直机的工作量。由于校直辊的基材为普碳钢，较整体为合金的校直辊强度低、韧性好、热处理温度低，不易产生裂纹或炸裂。采用本发明的方法使堆焊后的校直辊过钢量大于未复合校直辊，其使用寿命长。如上所述复合校直辊的性能更加优化。
下面结合实施例对本发明做进一步的说明。
1.堆焊前的机加工将碳钢基体锻造、机械加工到预定尺寸后(内孔留加工余量，堆焊热处理后再加工到设计尺寸)，预热到230～280℃，保温2.25小时备用。
2.堆焊堆焊层面为三层以上，以确保表面层的化学成分指标达要求。当基体材料的含碳量高于0.55％时，应先堆焊低碳过度层后再进行堆焊，低于0.55％的基体可以直接进行堆焊。
在堆焊过程中，通过调整校直辊的转速控制焊道重叠和焊速，以使堆焊后校直辊的表面加工余量＜1.5mm。
3.热处理堆焊后做均质和消除应力热处理。在540～560℃下，保温4～5小时后，以不大于30℃/小时的速度缓冷至室温。
4.机械加工机械加工至设计要求尺寸，检验物理、化学指标分别达到下列要求物理指标表面应没有焊接缺陷，表面硬度HRC55以上；化学指标(表面层)C0.2～0.3％；Mn2.0～3.0％；Cr4.5～5.5％；Mo1.1～1.3％；其他元素总量≤1.5％；余量Fe。即得符合本发明复合校直辊。
物理、化学指标根据使用工艺要求不同而不同。
权利要求
1.一种校直辊表面复合工艺，其特征在于1.1.将基体经机加工后，预热230～280℃，保温2～3小时；1.2.堆焊，并使堆焊层面为三层以上；1.3.在540～560℃下保温4～5小时，做均质和消除应力热处理后，以不大于30℃/小时的速度缓冷至室温。
2.根据权利要求1所述的校直辊表面复合工艺，其特征在于校直辊基体材料采用普碳钢。
3.根据权利要求1所述的校直辊表面复合工艺，其特征在于堆焊过程中，用调整校直辊转速的方法控制焊道重叠量和焊速，使校直辊表面堆焊后的加工余量＜1.5mm。
4.根据权利要求1所述的校直辊表面复合工艺，其特征在于堆焊时，当校直辊基材的含碳量＞0.55％时，先在基体上堆焊低碳钢过度层。
全文摘要
本发明公开了一种校直辊表面复合工艺,其特征在于:将基体经机加工后,预热230～280℃,保温2～3小时;堆焊,并使堆焊层面为三层以上,在540～560℃下保温4～5小时,做均质和消除应力热处理后,以不大于30℃/小时的速度缓冷至室温。本发明对普碳钢校直辊表面进行复合,可以降低成本,并且能优化校直辊的性能,校直辊几何尺寸还原好,在生产和热处理过程中不易产生裂纹或炸裂。
文档编号B23P6/00GK1334164SQ00109930
公开日2002年2月6日 申请日期2000年7月17日 优先权日2000年7月17日
发明者张书强, 马联军 申请人:重庆钢铁(集团)有限责任公司