空心薄壁辊表面淬火余量补偿方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及控制空必薄壁漉体浑火变形的方法，尤其涉及一种空必薄壁漉表面浑 火余量补偿方法。
【背景技术】
[0002] 冷社生产线的硬面漉，如张力漉、顶漉、转向漉、去毛刺漉等均具有空必、漉壁薄、 直径在600-2000mm的特征，通常其漉面通过硬面层+喷涂或锥館工艺技术制造。送类硬面 漉的漉体可通过堆焊或锻造的方法制作，但制作成本较高。近来开发的圈圆焊接浑火漉体 因其采用薄钢板卷板加工，漉身初始壁厚较薄，节省了原材料成本和大量机械加工去除多 余材料的成本。因其较低的成本使该产品具有良好的市场竞争优势和应用推广前景。其中 该类漉子的硬面层通常通过对漉身表面浑火获得。但由于该类漉体拥有的薄壁空必结构， 使其在表面浑火过程中因漉身基体组织相变收缩会发生浑火变形现象，从而造成后续机械 加工余量不足或者因整个漉面变形不均匀，造成后续加工后漉面浑火硬度分布不均匀，无 法满足产品使用要求，造成整个漉体报废而带来较大的经济损失。因此，漉体表面浑火变形 控制是此类薄壁空必漉制作的瓶颈和难题。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是提供一种空必薄壁漉表面浑火余量补偿方法，本方 法有效解决漉身表面浑火过程中基体组织相变收缩变形问题，确保漉面浑火硬度分布均 匀，满足空必薄壁漉的使用要求，避免了漉体报废带来的经济损失。
[0004] 为解决上述技术问题，本发明空必薄壁漉表面浑火余量补偿方法，针对漉体直 径Φ处于600mm ^ Φ ^ 1000mm范围、纔体壁厚t处于25mm ^ t ^ 50mm范围的空 也薄壁纔，纔体表面萍火前在纔面加工制作SIN正弦函数补偿曲线，补偿曲线公式为 豕，其中h为补偿曲线顶点幅值，根据漉身壁厚t和后续浑火工艺参数选择 1. 5<h<8mm ;L为补偿曲线弦长，即漉体长度；y为漉面高度坐标；X为漉体长度坐标；使得漉 体中间最厚，往两侧逐渐减薄，漉体外表面呈抛物曲线形状。
[0005] 进一步，针对漉体直径Φ处于1000mm《Φ《2000mm范围；漉身壁厚t处于 25mm《t《50mm范围的空必薄壁漉，制作若干圈形支撑筋板并且平行间隔设于空必薄壁漉 内圈，将空必薄壁漉在长度方向分隔为多段，在空必薄壁漉表面浑火前，根据漉径Φ和各 段的长度1在各段表面加工制作SIN正弦函数补偿曲线，补偿曲线公式为^|=&ism (皿：|戊I， 其中h'为补偿曲线顶点幅值，根据漉身壁厚t和后续浑火工艺参数选择1. 5<h' <6mm ;1为 间隔段长度，y'为间隔段漉面高度坐标，X'为间隔段长度坐标，使得各间隔段中间最厚，往 两侧逐渐减薄，漉身外表面呈多段抛物曲线形状。 由于本发明空必薄壁漉表面浑火余量补偿方法采用了上述技术方案，即本方法在空必 薄壁漉表面浑火前，根据漉径和漉体长度在漉面制作SIN函数曲线，使漉体中间最厚，往两 侧逐渐减薄，漉体外表面呈抛物曲线形状。本方法有效解决漉体表面浑火过程中基体组织 相变收缩变形问题，确保漉面浑火硬度分布均匀，满足空必薄壁漉的使用要求，避免了漉体 报废带来的经济损失。
【附图说明】
[0006] 下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明： 图1为本发明空必薄壁漉表面浑火余量补偿方法的示意图； 图2为经本补偿方法后漉身变形示意图； 图3为本补偿方法采用若干圈形支撑筋板作浑火余量补偿示意图； 图4为采用若干圈形支撑筋板作浑火余量补偿后漉身变形示意图。
【具体实施方式】
[0007] 本发明空必薄壁漉表面浑火余量补偿方法在空必薄壁漉表面浑火前，根据漉径和 漉体长度在漉面制作SIN正弦函数补偿曲线，使漉体中间最厚，往两侧逐渐减薄，漉体外表 面呈抛物曲线形状，其中SIN正弦函数补偿曲线顶点幅高为1. 5~8mm。
[0008] 进一步，随着漉径的增大，可制作若干圈形支撑筋板并且平行间隔设于空必薄壁 漉内圈，W将空必薄壁漉在长度方向分隔为多段，在空必薄壁漉表面浑火前，根据漉径和各 段的长度在各段表面制作SIN正弦函数补偿曲线，使各段中间最厚，往两侧逐渐减薄，漉体 外表面呈多段抛物曲线形状，其中SIN正弦函数补偿曲线顶点幅高为1. 5~6mm。
[0009] 实施例1 : 如图1所示，〇930X900mm漉体1表面浑火，该漉体1采用35mm厚的45钢板圈圆作 为漉身，漉体1基准外圆尺寸设计为〇932mm，在此基准外圆上采用数控车床在漉面加工出 sin正弦函数补偿曲线2, sin正弦函数补偿曲线2的中必幅值为4. 5mm。如图2所示，经此 余量补偿设计后，配合适当的表面浑火工艺参数，漉体1中部较大的补偿余量因浑火组织 收缩变形下凹11，从而在浑火后得到的漉体表面12基本平整，漉面经磨削加工后，漉体1外 圆硬度均匀一致。
[0010] 实施例2 : 如图3所示，Φ 1200X 2000mm漉体1表面浑火，该漉体1采用45mm厚的45钢板圈圆 加工成漉身，表面浑火前，漉体1内部均分五段增加圈形支撑筋板3,送些圈形支撑筋板3可 增加漉体1刚性，增强漉体1抵抗表面浑火变形的能力。在此基础上，每间隔段的圈形支撑 筋板3之间的漉面设计并加工出sin正弦函数补偿曲线4补偿余量，漉体基准外圆尺寸设 计为Φ 1203mm，sin正弦函数补偿曲线4中必幅值取3mm。如图4所示，配合适当的表面浑 火工艺，各段漉体表面变形下凹14,从而得到漉体1表面浑火后漉面近似均匀一致的漉体 表面12,整个漉面经磨削加工后，漉体1外圆硬度均匀一致。
[0011] 本方法解决了空必薄壁结构的漉体因表面浑火变形造成的浑火加工余量不足或 因漉面变形不一致导致加工后漉面硬度分布不均匀及达不到产品硬度要求的难题，从而确 保漉面浑火硬度分布均匀，满足空必薄壁漉的使用要求，避免了漉体报废带来的经济损失。
【主权项】
1. 一种空心薄壁辊表面淬火余量补偿方法，其特征在于：针对辊体直径Φ处于 600mm< Φ < 1000mm范围、親体壁厚t处于25mm<t<50mm范围的空心薄壁親，親体表 面淬火前在辊面加工制作SIN正弦函数补偿曲线，补偿曲线公式为J = km (m/L)，其中h 为补偿曲线顶点幅值，根据辊身壁厚t和后续淬火工艺参数选择I. 5〈h〈8mm ;L为补偿曲线 弦长，即辊体长度；y为辊面高度坐标；X为辊体长度坐标；使得辊体中间最厚，往两侧逐渐 减薄，辊体外表面呈抛物曲线形状。2. 根据权利要求1所述的空心薄壁辊表面淬火余量补偿方法，其特征在于：针对辊体 直径Φ处于1000 mm < Φ < 2000mm范围；车昆身壁厚t处于25mm < t < 50mm范围的空心薄 壁辊，制作若干圈形支撑筋板并且平行间隔设于空心薄壁辊内圈，将空心薄壁辊在长度方 向分隔为多段，在空心薄壁辊表面淬火前，根据辊径Φ和各段的长度1在各段表面加工制 作SIN正弦函数补偿曲线，补偿曲线公式为(m://),其中h'为补偿曲线顶点幅值， 根据辊身壁厚t和后续淬火工艺参数选择I. 5〈h' <6mm ;1为间隔段长度，y'为间隔段辊面 高度坐标，X'为间隔段长度坐标，使得各间隔段中间最厚，往两侧逐渐减薄，辊身外表面呈 多段抛物曲线形状。
【专利摘要】本发明公开了一种空心薄壁辊表面淬火余量补偿方法，即本方法在空心薄壁辊表面淬火前，根据辊径和辊体长度在辊面制作SIN正弦函数补偿曲线，使辊体中间最厚，往两侧逐渐减薄，辊体外表面呈抛物曲线形状，其中SIN正弦函数补偿曲线顶点幅高为1.5～8mm。本方法有效解决辊体表面淬火过程中基体组织相变收缩变形问题，确保辊面淬火硬度分布均匀，满足空心薄壁辊的使用要求，避免了辊体报废带来的经济损失。
【IPC分类】C21D9/38, C21D1/06
【公开号】CN105525085
【申请号】CN201410510442
【发明人】傅卫, 尹武, 蒋振华, 谭兴海
【申请人】上海宝钢工业技术服务有限公司
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2014年9月29日