专利名称：复合材料冷轧辊加工工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于冷轧辊领域，尤其是涉及一种复合材料冷轧辊加工工艺。
背景技术：
现阶段市场使用冷轧辊一般采用不同基材进行热处理方法进行制作。通过这种工艺生产得到的冷轧辊在轧制较硬产品时会出现使用寿命短、工作面容易出现金属疲劳层、压扎产品平整度和光泽度差、因轧辊需要经常更换导致生产线不能连续生产，影响设备生产能力，如生产电热扁带生产线每4至6小时就要进行更换。专利CN200710030101. 3、CN200910025408. 3所公开的冷轧辊的加工方法均为常
规的热处理方法，目前尚未见采用超音速喷涂轧机对冷轧辊耐磨工作面进行感应重熔工艺 的处理方法。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种产品工作面具有高硬度合金，使用寿命长、平整度和光泽度好的复合材料冷轧辊加工工艺，尤其适合用于生产电热扁带中。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是一种复合材料冷轧辊加工工艺，包括如下步骤(I)采用超音速喷涂设备(HVOF)对轧辊进行喷涂碳化钨合金层。喷涂时控制轧辊自转速度为40-60rad/min，X轴向水平运动速度为200-300mm/min ;将轧辊的速度控制在上述范围内可以使冷轧辊获得均匀的喷涂厚度，得到高质量合金层，得到的喷涂厚度为O. 5mm-3mm0优选的，所述碳化钨合金层，以质量百分比计，含有碳化钨(WC):75-85% -M (Co) :8-15%,(Ni) :3-7%, (Si) :1_3%，铁(Fe)1-2% ;硼(B) 0. 5-1. 5% (C) :0.2-0. 8%。更优选的，所述碳化钨合金层，以质量百分比计，含有碳化钨(WC) 80% ;钴(Co) :10%，镍(Ni) :5%，硅(Si) :2%，铁(Fe) :1.5% ;硼⑶1%，碳(C) :0.5%。所述超音速喷涂设备的参数控制如下，将参数控制在表I所述范围内可以使碳化钨合金层粉充分熔化，高质量、高效率得到合金层；表I
权利要求
1.一种复合材料冷轧辊加工工艺，其特征在于包括如下步骤 (1)采用超音速喷涂设备对轧辊进行喷涂碳化钨合金层，喷涂时控制轧辊自转速度为40-60rad/min, X 轴向水平运动速度为 200-300mm/min ； 所述超音速喷涂设备的参数控制如下 氧气参数1800-2100schf 供给参数180-220psi ； 燃油参数4. 5-5. 3gph 供给参数150-220psi ； 送粉参数20-25scfh供给参数30-60psi ； 燃烧室压力=IlOpsi ； 氧气压力150psi ； 燃油压力130psi ； 冷却进水华氏温度90 出水华氏温度150; (2)喷涂后的轧辊自然冷却到常温后，放入感应重熔设备上，调整轧辊自转速度为150-200rad/min, X轴向水平运动速度为60-80mm/min，感应重熔设备电流为600-800A，感应重熔加热一次，使得涂层完全熔化，表面出现金属光泽； (3)轧辊在感应重熔设备上转动冷却到700度后，再自然冷却到常温； (4)把轧辊放入热处理炉，热处理炉温度控制在800至900度，保温3至4小时，拿出淬火； (5)对淬火后的轧辊进行精加工，得所述的复合材料冷轧辊。
2.根据权利要求I所述的加工工艺，其特征在于在步骤(I)之前还包括如下步骤 将棒材机加工成需要喷涂尺寸的轧辊，进行打砂表面粗化处理，完毕后用洁净高压空气去除表面残留颗粒或粉尘，然后将轧辊进行遮挡处理，把工作面以外的基材全部遮挡起来。
3.根据权利要求2所述的加工工艺，其特征在于打砂表面粗化处理是用20目棕刚玉在0. 6-0. 8MPA的压力下进行。
4.根据权利要求1-3任一项所述的加工工艺，其特征在于所述碳化钨合金层，以质量百分比计，含有碳化钨75-85% ;钴8-15%，镍3-7%，硅1-3%，铁1_2% ;硼0.5-1. 5% :0. 2-0. 8%0
5.根据权利要求4所述的加工工艺，其特征在于所述碳化钨合金层，以质量百分比计，含有碳化鹤80% ;钻:10*%，镇5%, r± :2*%，铁I. 5% ;砸:I *%，碳:0. 5% o
全文摘要
本发明提供一种复合材料冷轧辊加工工艺，通过采用超音速喷涂冷轧辊感应重熔工艺、设定合理的工艺参数，使得冷轧辊的工作面产生高硬度合金层，制备得到的冷轧辊其工作面的碳化钨含量达到80％以上，重熔后合金层孔隙率达到0.1％以下，合金与基材形成冶金结合，从而提高使用寿命10倍以上，并且平整度和光泽度明显提高。
文档编号C23C4/14GK102758166SQ20121026486
公开日2012年10月31日 申请日期2012年7月27日 优先权日2012年7月27日
发明者周宏俊 申请人:天津衡平复合材料科技有限公司