专利名称：夹送辊制造及修复中的表面堆焊及处理方法
技术领域：
本发明涉及一种轧辊表面的堆焊处理方法，具体地是指一种夹送辊制造及修复中的表面堆焊及热处理方法。适于对热轧卷曲机夹送辊表面的堆焊及热处理加工。
背景技术：
夹送辊是轧钢设备上重要部件，工作时夹送辊的表面温度一般在550 650°C。这就要求夹送辊表面不仅要有较高的硬度，抗疲劳、耐冲击等性能，还要有较好的的高温耐磨性。为提高夹送辊的使用寿命，通常采用在夹送辊基材的表面堆焊一层满足上述性能的硬面材料。同时，在轧机工作过程中，夹送辊作为易损件使用寿命较短，经常会工作2 3个月时因出现裂纹和磨损而造成损坏，对损坏的夹送辊下也有采用去除裂纹和磨损层后重新 堆焊硬面材料方法进行修复。中国专利公开号CN101758309A，
公开日2010年6月30日，发明名称《一种支撑辊修复工艺》，提出了如下工艺步骤a.粗车；b.预热，以每小时120°C的速度升温到350°C，保温8小时后后出炉；c.堆焊过渡层，预热到350°C的轧辊用3. 2毫米的306焊丝+HJ431焊剂堆焊过渡层，焊剂使用前在20(T25(TC烧烤2小时；d.堆焊硬面层，轧辊堆焊过渡层后装入炉内，将炉温升到38(T40(TC，保温2小时，焊剂同样要烘烤，使用3. 2毫米的324焊丝+HJ107焊剂；e.回火；f.半精车至留磨量；g.磨削；h.第二次回火。该工艺步骤简单，能保证辊子硬度的均匀性，并且降低加工成本。该修复工艺比较适于对硬度，抗冲击及耐高温性能要求较低的支撑辊一类硬面层的堆焊修复，并不适于夹送辊的工况要求。在夹送辊制作和修复过程中，由于硬面层的硬度，冲击韧性和高温耐磨性要求均较高，需采用高合金钢焊接材料，在堆焊加工过程中存在难以兼顾表面硬度和高温冲击韧性和耐磨性的问题，或者高温性能满足要求，但表面硬度较低，或者表面硬度满足要求，但堆焊金属易产生裂纹，导致夹送辊的成品率和使用寿命难以满足要求。
发明内容
本发明的目的是克服现有夹送辊表面堆焊加工中，成品率低，堆焊金属易产生裂纹，使用寿命较短的缺陷和不足，提供一种夹送辊制造及修复中的表面堆焊及热处理方法。该方法制作的夹送辊硬面层硬度较高，抗裂性、抗冲击性、高温耐磨和抗疲劳性能优良，质量可靠，夹送辊加工的成品率高，使用寿命长。本发明的技术解决方案是一种夹送辊制造及修复中的表面堆焊及热处理方法，包括粗车，预热，堆焊金属，退火的步骤，
所述的预热步骤中，先以每小时升温小于或等于50°C的速度加热夹送辊，加热到300 350°C后保温I. 5 3小时，再以每小时升温小于或等于50°C的速度继续升温至380 450°C，保温8 12小时；
所述的堆焊金属步骤中，采用药芯焊丝配HJ260熔炼焊剂进行堆焊，堆焊的金属为4 12层，厚度为10 30毫米，堆焊层金属的层间温度为320 350°C，其中，所述的药芯焊丝包括碳钢外皮和药芯，所述药芯原料组份的质量％为微碳铬铁26 30%，硅铁6. 0 7%，金属锰6. 0 8%，镍粉10 12%，钨铁4. 0 6%，钥铁6. 0 8%，余量为铁粉，所述药芯的质量系数为34 38% ；
所述的退火步骤中，将堆焊金属后的夹送辊置于退火炉中，以每小时小于或等于50°C的升温速度，将夹送辊升温至300 350°C，保温I. 5 3小时，再继续以每小时小于或等于50°C的升温速度升温到450 500°C，保温15 30小时，再将夹送辊随炉冷却至室温，即可。所述的堆焊金属步骤中，每堆焊2层后将夹送辊送进退火炉中，以每小时小于或等于50°C的速度升温，升温至300 350°C时保温I 3小时，然后继续以每小时小于或等于50°C的升温速度升温至400 450°C，保温8 12小时，然后再将夹送辊放入半哈弗炉或哈弗炉中，重复进行后续的堆焊。所述的堆焊金属步骤中，所述药芯原料组份的质量％为所述药芯原料的质量％组 份为微碳铬铁28%，硅铁7. 0%，金属猛7. 0%，镍粉12%，钨铁6. 0%，钥铁8. 0%，铁粉32% ;所述药芯的重量系数为36%。所述的退火步骤中，将堆焊金属后的夹送辊置于退火炉中，以每小时50°C的升温速度，将夹送辊升温至300°C，保温2小时，再继续以每小时50°C的速度升温到480°C，保温24小时，再将夹送辊随炉冷却至室温。所述的堆焊金属步骤中包括堆焊过渡层金属过程和堆焊硬面层金属过程，
在堆焊过渡层金属过程中，采用ISCrMo药芯焊丝，配HJ260熔炼焊剂进行堆焊，堆焊的
焊接电流1=380 400A，焊接电压V=30 34V，在半哈弗炉或哈弗炉中对夹送辊进行堆焊，堆焊的过渡层金属为2 4层，厚度为4 10毫米；
在堆焊硬面层金属过程中，采用药芯焊丝，配HJ260熔炼焊剂进行堆焊，堆焊的焊接电流1=400 450A，焊接电压V=32 34V，在半哈弗炉或哈弗炉中对夹送辊进行堆焊，堆焊的硬面层金属为4 7层，厚度为10 25毫米，其中，每堆焊2层后将夹送辊送进退火炉中，以每小时小于或等于50°C的速度升温，升温至300 350°C时保温I 3小时，然后继续以每小时小于或等于50°C的升温速度升温至400 450°C，保温8 12小时，然后再将夹送辊放入半哈弗炉或哈弗炉中，重复进行后续的堆焊。所述的堆焊过渡层金属过程和堆焊硬面层金属过程中，在堆焊前，所述的熔炼焊剂在300 350°C下烘焙I 3小时。所述的堆焊过渡层金属过程中，所述堆焊的过渡层金属为3层，堆焊层金属的层间温度为320 350°C，堆焊前，所述的熔炼焊剂在350°C下烘焙2小时；
所述的堆焊硬面层金属过程中，堆焊的硬面层金属为5层，堆焊层金属的层间温度为320 350°C，且在堆焊过程中，每堆焊2层后将夹送辊送进退火炉中，以每小时50°C的速度升温，在300°C下保温2小时，然后继续升温至420°C，保温10小时，然后再放入哈弗炉中，重复进行后续的堆焊，堆焊前，所述的熔炼焊剂在350°C下烘焙2小时。所述的堆焊金属步骤或堆焊过渡层金属过程和堆焊硬面层金属过程中，采用轧辊堆焊机进行堆焊。本发明的有益效果是1，夹送辊经本发明堆焊和热处理后，直接进行夹送辊表面的机加工，无需再经过热处理，机加工后，夹送辊表面的硬度较高，其硬面层硬度可达55HRC 57HRC，且夹送辊的高温耐磨、抗冲击和抗疲劳性能明显提高，使用寿命长。2，焊缝金属的力学性能优良，具有良好的良好的高温冲击韧性和优良的抗裂性，与夹送辊基材的连接强度较高。3，本发明在夹送辊的预热步骤中，其升温速度较慢，加热温度较高且保温时间较长，使夹送辊整体上受热比较均匀，使夹送辊基材与堆焊金属的连接更牢固和稳定，在堆焊过程中采用半哈弗炉或哈弗炉严格控制堆焊层金属的层间温度，以确保堆焊金属金相组织的均匀性和稳定性，在堆焊硬面层金属过程中，每堆焊二层硬面层金属后要将夹送辊送入退火炉内进行退火，及时消除堆焊金属的内应力，避免裂纹的产生，并提高堆焊金属的抗冲击和抗疲劳性能，再配合硬面层堆焊完成后的加热温度较高，保温时间较长的退火步骤，使得堆焊金属在高硬度下具有良好的高温冲击韧性，抗裂、抗疲劳性能和热处理稳定性，在后续的加工中也具有良好的机加工性能。4，本发明所用的药芯焊丝成份较简单，来源方便，成本较低。特别适于轧制高合金 钢的夹送辊表面硬面层的堆焊焊接。
具体实施例方式以下结合具体实施方式
对本发明作进一步的详细描述
一种夹送辊制造及修复中的表面堆焊及热处理方法，包括粗车，预热，堆焊金属，退火的步骤，
所述的预热步骤中，先以每小时升温小于或等于50°C的速度加热夹送辊，加热到300 350°C后保温I. 5 3小时，再以每小时升温小于或等于50°C的速度继续升温至380 450°C，保温8 12小时；
所述的堆焊金属步骤中，采用药芯焊丝配HJ260熔炼焊剂进行堆焊，堆焊的金属为4 12层，厚度为10 30毫米，堆焊层金属的层间温度为320 350°C，其中，所述的药芯焊丝包括碳钢外皮和药芯，所述药芯原料组份的质量％为微碳铬铁26 30%，硅铁6. 0 7%，金属锰6. 0 8%，镍粉10 12%，钨铁4. 0 6%，钥铁6. 0 8%，余量为铁粉，所述药芯的质量系数为34 38% ；
所述的退火步骤中，将堆焊金属后的夹送辊置于退火炉中，以每小时小于或等于50°C的升温速度，将夹送辊升温至300 350°C，保温I. 5 3小时，再继续以每小时小于或等于50°C的升温速度升温到450 500°C，保温15 30小时，再将夹送辊随炉冷却至室温，即可。所述的堆焊金属步骤中，每堆焊2层后将夹送辊送进退火炉中，以每小时小于或等于50°C的速度升温，升温至300 350°C时保温I 3小时，然后继续以每小时小于或等于50°C的升温速度升温至400 450°C，保温8 12小时，然后再将夹送辊放入半哈弗炉或哈弗炉中，重复进行后续的堆焊。所述的堆焊金属步骤中，所述药芯原料组份的质量％为所述药芯原料的质量％组份为微碳铬铁28%，硅铁7. 0%，金属猛7. 0%，镍粉12%，钨铁6. 0%，钥铁8. 0%，铁粉32% ;所述药芯的重量系数为36%。所述的退火步骤中，将堆焊金属后的夹送辊置于退火炉中，以每小时50°C的升温速度，将夹送辊升温至300°C，保温2小时，再继续以每小时50°C的速度升温到480°C，保温24小时，再将夹送辊随炉冷却至室温。所述的堆焊金属步骤中包括堆焊过渡层金属过程和堆焊硬面层金属过程，在堆焊过渡层金属过程中，采用ISCrMo药芯焊丝，配HJ260熔炼焊剂进行堆焊，堆焊的焊接电流1=380 400A，焊接电压V=30 34V，在半哈弗炉或哈弗炉中对夹送辊进行堆焊，堆焊的过渡层金属为2 4层，厚度为4 10毫米；
在堆焊硬面层金属过程中，采用药芯焊丝，配HJ260熔炼焊剂进行堆焊，堆焊的焊接电流1=400 450A，焊接电压V=32 34V，在半哈弗炉或哈弗炉中对夹送辊进行堆焊，堆焊的硬面层金属为4 7层，厚度为10 25毫米，其中，每堆焊2层后将夹送辊送进退火炉中，以每小时小于或等于50°C的速度升温，升温至300 350°C时保温I 3小时，然后继续以每小时小于或等于50°C的升温速度升温至400 450°C，保温8 12小时，然后再将夹送辊放入半哈弗炉或哈弗炉中，重复进行后续的堆焊。所述的堆焊过渡层金属过程和堆焊硬面层金属过程中，在堆焊前，所述的熔炼焊剂在300 350°C下烘焙I 3小时。所述的堆焊过渡层金属过程中，所述堆焊的过渡层金属为3层，堆焊层金属的层 间温度为320 350°C，堆焊前，所述的熔炼焊剂在350°C下烘焙2小时；
所述的堆焊硬面层金属过程中，堆焊的硬面层金属为5层，堆焊层金属的层间温度为320 350°C，且在堆焊过程中，每堆焊2层后将夹送辊送进退火炉中，以每小时50°C的速度升温，在300°C下保温2小时，然后继续升温至420°C，保温10小时，然后再放入哈弗炉中，重复进行后续的堆焊，堆焊前，所述的熔炼焊剂在350°C下烘焙2小时。所述的堆焊金属步骤或堆焊过渡层金属过程和堆焊硬面层金属过程中，采用轧辊堆焊机进行堆焊。实施例I
一种夹送辊制造及修复中的表面堆焊及热处理方法，包括粗车，预热，堆焊金属，退火的步骤，
所述的预热步骤中，先以每小时升温50°C的速度加热夹送辊，加热到300°C后保温2小时，再以每小时50°C的速度继续升温至400°C，保温10小时；
所述的堆焊金属步骤中，采用药芯焊丝配购自上海焊剂厂的HJ260熔炼焊剂进行堆焊，堆焊金属的厚度为20毫米，堆焊层金属的层间温度为330°C，其中，所述的药芯焊丝包括碳钢外皮和药芯，所述的碳钢外皮为H)8A钢带，所述药芯原料组份的质量％为微碳铬铁28%，硅铁7. 0%，金属锰7. 0%，镍粉12%，钨铁6. 0%，钥铁8. 0%，铁粉32% ;所述药芯的重量系数为36%。所述药芯焊丝的直径为2. 5毫米。采用轧辊堆焊机在半哈弗炉中对夹送辊进行堆焊，夹送辊在半哈弗炉中的温度是330°C，堆焊的硬面层金属为8层，且在堆焊过程中，每堆焊2层后将夹送辊送进退火炉中，以每小时50°C的速度升温，在300°C下保温2小时，然后继续升温至420°C，保温10小时，然后再放入半哈弗炉中，重复进行后续的堆焊，堆焊前，所述的熔炼焊剂在350°C下烘焙2小时；
所述的退火步骤中，将堆焊硬面层金属后的夹送辊置于退火炉中，以每小时40°C的升温速度，将夹送辊升温至300°C，保温2小时，再继续以每小时40°C的速度升温到480°C，保温24小时，再关闭退火炉，将夹送辊随炉冷却至室温，即完成夹送辊表面的堆焊及热处理加工。实施例2一种夹送辊制造及修复中的表面堆焊及热处理方法，包括粗车，预热，堆焊金属，退火的步骤，
所述的预热步骤中，先以每小时升温20°C的速度加热夹送辊，加热到310°C后保温3小时，再以每小时20°C的速度继续升温至380°C，保温12小时；
所述的堆焊金属步骤中，采用药芯焊丝配购自上海焊剂厂的HJ260熔炼焊剂进行堆焊，堆焊金属的厚度为10毫米，堆焊层金属的层间温度为320°C，其中，所述的药芯焊丝包括碳钢外皮和药芯，所述的碳钢外皮为H)8A钢带，所述药芯原料组份的质量％为微碳铬铁27%，硅铁6. 5%，金属锰6. 5%，镍粉11%，钨铁5% ;钥铁7%，铁粉37% ;所述药芯的重量系数为37%。所述药芯焊丝的直径为2. 5毫米。采用轧辊堆焊机在哈弗炉中对夹送辊进行堆焊，夹送辊在哈弗炉中的温度是320°C，堆焊的硬面层金属为4层，且在堆焊过程中，每堆焊2层后将夹送辊送进退火炉中，以每小时50°C的速度升温，在320°C下保温2.5小时，然后继续升温至4001，保温12小时， 然后再放入哈弗炉中，重复进行后续的堆焊，堆焊前，所述的熔炼焊剂在350°C下烘焙I小时；
所述的退火步骤中，将堆焊硬面层金属后的夹送辊置于退火炉中，以每小时50°C的升温速度，将夹送辊升温至300°C，保温3小时，再继续以每小时50°C的速度升温到450°C，保温30小时，再关闭退火炉，将夹送辊随炉冷却至室温，即完成夹送辊表面的堆焊及热处理加工。实施例3
一种夹送辊制造及修复中的表面堆焊及热处理方法，包括粗车，预热，堆焊金属，退火的步骤，
所述的预热步骤中，先以每小时升温40°C的速度加热夹送辊，加热到350°C后保温I. 5小时，再以每小时40°C的速度继续升温至450°C，保温8小时；
所述的堆焊金属步骤中，采用药芯焊丝配购自上海焊剂厂的HJ260熔炼焊剂进行堆焊，堆焊金属的厚度为30毫米，堆焊层金属的层间温度为350°C，其中，所述的药芯焊丝包括碳钢外皮和药芯，所述的碳钢外皮为H08A钢带，所述药芯原料组份的质量％为微碳铬铁30%，硅铁7%，金属锰8%，镍粉12%，钨铁5. 5%，钥铁7. 5%，铁粉30% ;所述药芯的重量系数为34%。所述药芯焊丝的直径为2. 5毫米。采用轧辊堆焊机在哈弗炉中对夹送辊进行堆焊，夹送辊在哈弗炉中的温度是3500C，堆焊的硬面层金属为12层，且在堆焊过程中，每堆焊2层后将夹送辊送进退火炉中，以每小时50°C的速度升温，在350°C下保温I小时，然后继续升温至450°C，保温8小时，然后再放入哈弗炉中，重复进行后续的堆焊，堆焊前，所述的熔炼焊剂在350°C下烘焙3小时；
所述的退火步骤中，将堆焊硬面层金属后的夹送辊置于退火炉中，以每小时20°C的升温速度，将夹送辊升温至340°C，保温3小时，再继续以每小时20°C的速度升温到500°C，保温28小时，再关闭退火炉，将夹送辊随炉冷却至室温，即完成夹送辊表面的堆焊及热处理加工。实施例4
一种夹送辊制造及修复中的表面堆焊及热处理方法，包括粗车，预热，堆焊金属，退火的步骤，所述的预热步骤中，先以每小时升温30°C的速度加热夹送辊，加热到320°C后保温2小时，再以每小时20°C的速度继续升温至420°C，保温9小时；
所述的堆焊金属步骤中包括堆焊过渡层金属过程和堆焊硬面层金属过程，
所述的堆焊过渡层金属过程中，采用购自上海焊剂厂的ISCrMo药芯焊丝，配购自上海焊剂厂的HJ260熔炼焊剂进行堆焊，所述ISCrMo药芯焊丝的直径为2. 5毫米，所述堆焊的过渡层金属为3层，在半哈弗炉中对夹送辊进行堆焊，夹送辊在半哈弗炉的温度是320°C，堆焊的焊接电流1=380 400A，焊接电压V=30 34V，堆焊前，所述的熔炼焊剂在310°C下烘焙2小时；
所述的堆焊硬面层金属过程中，采用药芯焊丝，配购自上海焊剂厂的HJ260熔炼焊剂进行堆焊，所述药芯焊丝，包括碳钢外皮和药芯，所述的碳钢外皮为H08A钢带，所述药芯原 料组份的质量％为微碳铬铁29%，硅铁7. 5%，金属锰7. 5%，镍粉11%，钨铁6. 5%，钥铁7. 5%，铁粉31%;所述药芯的重量系数为38%。所述药芯焊丝的直径为2. 5毫米。堆焊的硬面层金属为5层，在半哈弗炉中对夹送辊进行堆焊，夹送辊在半哈弗炉温度是310°C，堆焊的焊接电流1=400 450A，焊接电压V=32 34V，且在堆焊过程中，每堆焊2层后将夹送辊送进退火炉中，以每小时50°C的速度升温，在310°C下保温I. 5小时，然后继续升温至410°C，保温11小时，然后再放入半哈弗炉中，重复进行后续的堆焊，堆焊前，所述的熔炼焊剂在310°C下烘焙2小时；
所述的退火步骤中，将堆焊硬面层金属后的夹送辊置于退火炉中，以每小时10°C的升温速度，将夹送辊升温至300°C，保温I小时，再继续以每小时10°C的速度升温到400°C，保温8小时，再将夹送辊随炉冷却至室温，即完成夹送辊表面的堆焊及热处理过程。实施例5
一种夹送辊制造及修复中的表面堆焊及热处理方法，包括粗车，预热，堆焊过渡层金属，堆焊硬面层金属，退火的步骤，
所述的预热步骤中，先以每小时升温40°C的速度加热夹送辊，加热到350°C后保温3小时，再以每小时40°C的速度继续升温至450°C，保温8小时；
所述的堆焊金属步骤中包括堆焊过渡层金属过程和堆焊硬面层金属过程，
所述的堆焊过渡层金属过程中，采用购自上海焊剂厂的ISCrMo药芯焊丝，配购自上海焊剂厂的HJ260熔炼焊剂进行堆焊，所述ISCrMo药芯焊丝的直径为2. 5毫米。所述堆焊的过渡层金属为4层，在哈弗炉中对夹送辊进行堆焊，夹送辊在哈弗炉中的温度是350°C，堆焊前，所述的熔炼焊剂在350°C下烘焙I小时；
所述的堆焊硬面层金属过程中，采用药芯焊丝，配购自上海焊剂厂的HJ260熔炼焊剂进行堆焊，所述药芯焊丝，包括碳钢外皮和药芯，所述的碳钢外皮为H08A钢带，所述药芯原料组份的质量％为微碳铬铁27%，硅铁6. 5%，金属锰6. 5%，镍粉11%，钨铁5% ;钥铁7%，铁粉37%;所述药芯的重量系数为37%。所述药芯焊丝的直径为2. 5毫米。堆焊的硬面层金属为7层，在哈弗炉中对夹送辊进行堆焊，夹送辊在哈弗炉温度是350°C，堆焊的焊接电流1=400 450A，焊接电压V=32 34V，且在堆焊过程中，每堆焊2层后将夹送辊送进退火炉中，以每小时40°C的速度升温，在350°C下保温3小时，然后继续升温至450°C，保温8小时，然后再放入哈弗炉中，重复进行后续的堆焊，堆焊前，所述的熔炼焊剂在330°C下烘焙2小时；所述的退火步骤中，将堆焊硬面层金属后的夹送辊置于退火炉中，以每小时40°C的升温速度，将夹送辊升温至350°C，保温3小时，再继续以每小时40°C的速度升温到500°C，保温15小时，再将夹送辊随炉冷却至室温，即完成夹送辊表面的堆焊及热处理过程。实施例6
一种夹送辊制造及修复中的表面堆焊及热处理方法，包括粗车，预热，堆焊金属，退火的步骤，所述的预热步骤中，先以每小时升温50°C的速度加热夹送辊，加热到330°C后保温2小时，再以每小时50°C的速度继续升温至380°C，保温12小时；
所述的堆焊金属步骤中包括堆焊过渡层金属过程和堆焊硬面层金属过程，
所述的堆焊过渡层金属过程中，采用购自上海焊剂厂的ISCrMo药芯焊丝，配购自上海焊剂厂的HJ260熔炼焊剂进行堆焊，所述ISCrMo药芯焊丝的直径为2. 5毫米。所述堆焊的过渡层金属为2层，在哈弗炉中对夹送辊进行堆焊，夹送辊在哈弗炉中的温度是330°C，堆焊前，所述的熔炼焊剂在320°C下烘焙3小时；
所述的堆焊硬面层金属过程中，采用药芯焊丝，配购自上海焊剂厂的HJ260熔炼焊剂进行堆焊，所述药芯焊丝，包括碳钢外皮和药芯，所述的碳钢外皮为H08A钢带，所述药芯原料组份的质量％为微碳铬铁30%，硅铁7%，金属锰8%，镍粉12%，钨铁6%，钥铁8%，铁粉29% ；所述药芯的重量系数为36%。所述药芯焊丝的直径为2. 5毫米。堆焊的硬面层金属为4层，在哈弗炉中对夹送辊进行堆焊，夹送辊在哈弗炉温度是340°C，堆焊的焊接电流1=400 450A，焊接电压V=32 34V，且在堆焊过程中，每堆焊2层后将夹送辊送进退火炉中，以每小时35°C的速度升温，在320°C下保温3小时，然后继续升温至400°C，保温12小时，然后再放 入哈弗炉中，重复进行后续的堆焊，堆焊前，所述的熔炼焊剂在320°C下烘焙3小时；
所述的退火步骤中，将堆焊硬面层金属后的夹送辊置于退火炉中，以每小时35°C的升温速度，将夹送辊升温至320°C，保温3小时，再继续以每小时35°C的速度升温到450°C，保温30小时，再将夹送辊随炉冷却至室温，即完成夹送辊表面的堆焊及热处理过程。用本发明各实施例中的堆焊硬面层金属为4 7层，应保证硬面层的厚度为7. 5 9毫米。堆焊时，将夹送辊放置在半哈弗炉或哈弗炉(如公告号为CN2811899，公告日2006年8月30日，实用新型名称为《轧辊堆焊开合式电加热炉》的哈弗炉)中加热到400 450°C，保温8 12小时，后采用轧辊堆焊机(如公告号为CN2206175，公告日1995年8月30日，实用新型名称为《轧辊堆焊机》的堆焊机)对炉内的夹送辊进行堆焊焊接，焊接时，应保证堆焊层金属的层间温度为320 350°C。采用本发明各实施例所述方法制得的夹送辊还需经过后续的加工即，车削加工先粗车，随后精车，留1_磨量，上磨床磨削至图纸尺寸。检测硬度检测，保证硬度HRC55±2 HRC，进行超声波探伤及着色探伤，检查是否存在裂纹。做动平衡检测后，方可按图纸进行组装，上机使用。按上述步骤对加工的三批次，共30根夹送辊进行检测，夹送辊表面硬面层的硬度均可达到55HRC 57HRC，夹送辊均无裂纹，硬面层的机加工性能良好，成品率达100%，加工后的夹送辊，送热轧卷曲机现场上机试验，上机后轧制高合金钢，使用时间达6个多月，轧钢量达100万吨以上，对上机试用的夹送辊进行现场检测，仍未出现明显粘肉，裂纹和表面局部剥落等质量缺陷。
权利要求
1.一种夹送辊制造及修复中的表面堆焊及热处理方法，包括粗车，预热，堆焊金属，退火的步骤，其特征在于 所述的预热步骤中，先以每小时升温小于或等于50°C的速度加热夹送辊，加热到300 350°C后保温I. 5 3小时，再以每小时升温小于或等于50°C的速度继续升温至380 450°C，保温8 12小时； 所述的堆焊金属步骤中，采用药芯焊丝配HJ260熔炼焊剂进行堆焊，堆焊的金属为4 12层，厚度为10 30毫米，堆焊层金属的层间温度为320 350°C，其中，所述的药芯焊丝包括碳钢外皮和药芯，所述药芯原料组份的质量％为微碳铬铁26 30%，硅铁6. 0 7%，金属锰6. 0 8%，镍粉10 12%，钨铁4. 0 6%，钥铁6. 0 8%，余量为铁粉，所述药芯的质量系数为34 38% ； 所述的退火步骤中，将堆焊金属后的夹送辊置于退火炉中，以每小时小于或等于50°C的升温速度，将夹送辊升温至300 350°C，保温I. 5 3小时，再继续以每小时小于或等 于50°C的升温速度升温到450 500°C，保温15 30小时，再将夹送辊随炉冷却至室温，即可。
2.根据权利要求I所述的一种夹送辊制造及修复中的表面堆焊及热处理方法，其特征在于所述的堆焊金属步骤中，每堆焊2层后将夹送辊送进退火炉中，以每小时小于或等于50°C的速度升温，升温至300 350°C时保温I 3小时，然后继续以每小时小于或等于500C的升温速度升温至400 450°C，保温8 12小时，然后再将夹送辊放入半哈弗炉或哈弗炉中，重复进行后续的堆焊。
3.根据权利要求I所述的一种夹送辊制造及修复中的表面堆焊及热处理方法，其特征在于所述的堆焊金属步骤中，所述药芯原料组份的质量％为所述药芯原料的质量％组份为微碳铬铁28%，硅铁7. 0%，金属猛7. 0%，镍粉12%，钨铁6. 0%，钥铁8. 0%，铁粉32% ;所述药芯的重量系数为36%。
4.根据权利要求I所述的一种夹送辊制造及修复中的表面堆焊及热处理方法，其特征在于所述的退火步骤中，将堆焊金属后的夹送辊置于退火炉中，以每小时50°C的升温速度，将夹送辊升温至300°C，保温2小时，再继续以每小时50°C的速度升温到480°C，保温24小时，再将夹送辊随炉冷却至室温。
5.根据权利要求2所述的一种夹送辊制造及修复中的表面堆焊及热处理方法，其特征在于所述的堆焊金属步骤中包括堆焊过渡层金属过程和堆焊硬面层金属过程， 在堆焊过渡层金属过程中，采用ISCrMo药芯焊丝，配HJ260熔炼焊剂进行堆焊，堆焊的焊接电流1=380 400A，焊接电压V=30 34V，在半哈弗炉或哈弗炉中对夹送辊进行堆焊，堆焊的过渡层金属为2 4层，厚度为4 10毫米； 在堆焊硬面层金属过程中，采用药芯焊丝，配HJ260熔炼焊剂进行堆焊，堆焊的焊接电流1=400 450A，焊接电压V=32 34V，在半哈弗炉或哈弗炉中对夹送辊进行堆焊，堆焊的硬面层金属为4 7层，厚度为10 25毫米，其中，每堆焊2层后将夹送辊送进退火炉中，以每小时小于或等于50°C的速度升温，升温至300 350°C时保温I 3小时，然后继续以每小时小于或等于50°C的升温速度升温至400 450°C，保温8 12小时，然后再将夹送辊放入半哈弗炉或哈弗炉中，重复进行后续的堆焊。
6.根据权利要求2所述的一种夹送辊制造及修复中的表面堆焊及热处理方法，其特征在于所述的堆焊过渡层金属过程和堆焊硬面层金属过程中，在堆焊前，所述的熔炼焊剂在300 350°C下烘焙I 3小时。
7.根据权利要求2所述的一种夹送辊制造及修复中的表面堆焊及热处理方法，其特征在于 所述的堆焊过渡层金属过程中，所述堆焊的过渡层金属为3层，堆焊层金属的层间温度为320 350°C，堆焊前，所述的熔炼焊剂在350°C下烘焙2小时； 所述的堆焊硬面层金属过程中，堆焊的硬面层金属为5层，堆焊层金属的层间温度为320 350°C，且在堆焊过程中，每堆焊2层后将夹送辊送进退火炉中，以每小时50°C的速度升温，在300°C下保温2小时，然后继续升温至420°C，保温10小时，然后再放入哈弗炉中，重复进行后续的堆焊，堆焊前，所述的熔炼焊剂在350°C下烘焙2小时。
8.根据权利要求I或2所述的一种夹送辊制造及修复中的表面堆焊及热处理方法，其特征在于所述的堆焊金属步骤或堆焊过渡层金属过程和堆焊硬面层金属过程中，采用轧 辊堆焊机进行堆焊。
全文摘要
一种夹送辊制造及修复中的表面堆焊及热处理方法，先将夹送辊加热到300～350℃后保温1.5～3小时，再继续升温至380～450℃，保温8～12小时；再在半哈弗炉或哈弗炉中，采用药芯焊丝进行堆焊，药芯焊丝中药芯原料组份的质量%为微碳铬铁26～30%，硅铁6.0～7%，金属锰6.0～8%，镍粉10～12%，钨铁4.0～6%，钼铁6.0～8%，余量为铁粉；将夹送辊置于退火炉中，将夹送辊升温至300～350℃，保温1.5～3小时，再升温到450～500℃，保温15～30小时，随炉冷却至室温。夹送辊表面硬面层硬度可达55HRC±2HRC，夹送辊的高温耐磨、抗冲击和抗疲劳性能明显提高，使用寿命长。
文档编号C21D9/38GK102744496SQ201210231309
公开日2012年10月24日 申请日期2012年7月5日 优先权日2012年7月5日
发明者余圣甫, 卢业梅, 李正朝, 李 浩, 肖锐, 钟毅 申请人:武汉宇宙科技有限公司