本发明创造属于工艺加工领域，尤其涉及一种重轨矫直辅助辊激光熔覆方法。
背景技术：
现有技术中，一般采用电镀方式对重轨矫直辅助辊进行强化处理，这种工艺使用过程中，产生的废料对环境污染较大，而且成品的电镀层比较薄，硬度和耐磨性能均不好，成品质量差。
技术实现要素：
本发明创造提供了一种重轨矫直辅助辊激光熔覆方法，将熔覆面分为多层，依次进行激光熔覆，每层配合设定的工艺参数进行熔覆，解决了现有技术中存在的成品质量差，使用寿命短，且开裂问题严重的技术问题。
为了实现上述目的，本发明创造采用的技术方案为：
一种重轨矫直辅助辊激光熔覆方法，其步骤为：
1)预处理：去除辅助辊表面油脂、腐蚀斑点及裂纹；
2)预热辅助辊：将辅助辊以20℃/s的加热速度，加热至100-200℃，并保持20min，使辅助辊表面保持在预订温度范围；
3)激光熔覆：
3a)激光熔覆过渡层；
3b)激光熔覆工作层：工作层依次包括工作层i，工作层ii，工作层iii，工作层iv；
4)保温缓冷处理激光熔覆后的辅助辊。
所述的步骤3a)中具体工艺参数为：激光功率为2200w，激光熔覆扫面速率为15mm/s，激光熔覆厚度为1mm，送粉宽度为4mm，送粉量为15g/min。
所述的步骤3b)中，激光熔覆完成工作层i后进行工作层ii的激光熔覆，激光熔覆完成工作层ii后再进行工作层iii的激光熔覆，激光熔覆完成工作层iii后再进行工作层iv的激光熔覆。
所述的工作层i的激光熔覆具体工艺参数为：激光功率为1800w，激光熔覆扫面速率为15mm/s，激光熔覆厚度为1mm，送粉宽度为5mm，送粉量为13g/min。
所述的工作层ii的激光熔覆具体工艺参数为：激光功率为1900w，激光熔覆扫面速率为18mm/s，激光熔覆厚度为2mm，送粉宽度为5mm，送粉量为19g/min。
所述的工作层iii的激光熔覆具体工艺参数为：激光功率为2300w，激光熔覆扫面速率为17mm/s，激光熔覆厚度为1mm，送粉宽度为5mm，送粉量为14g/min。
所述的工作层iv的激光熔覆具体工艺参数为：激光功率为2800w，激光熔覆扫面速率为12mm/s，激光熔覆厚度为1mm，送粉宽度为5mm，送粉量为18g/min。
本发明创造的有益效果为：
本发明提供了一种重轨矫直辅助辊激光熔覆方法，先对待加工的重轨矫直辅助辊记性预处理，之后再进行预热，再进行分层熔覆。分层熔覆时，先进行激光熔覆过渡层的熔覆，再进行激光熔覆工作层的熔覆。在激光熔覆工作层中依次进行工作层i、工作层ii、工作层iii、工作层iv的熔覆。通过上述方法，和具体加工参数的限定，本发明提供了一种加工成品质量好、寿命长，加工效率高的轨矫直辅助辊激光熔覆方法。
具体实施方式
1)预处理：去除辅助辊表面油脂、腐蚀斑点及裂纹；
2)预热辅助辊：将辅助辊以20℃/s的加热速度，加热至100-200℃，并保持20min，使辅助辊表面保持在预订温度范围；
3)激光熔覆：
3a)激光熔覆过渡层；
3a)激光熔覆过渡层：具体工艺参数为：激光功率为2200w，激光熔覆扫面速率为15mm/s，激光熔覆厚度为1mm，送粉宽度为4mm，送粉量为15g/min。
激光功率为2200w，这个功率数值能够获得较理想的熔覆层，若功率取值过大，就会造成熔覆粉过烧现象，影响熔覆效果；若选取的功率过低，会造成熔覆粉及基体不能有效的熔化，最终造成熔覆层产生夹杂和严重偏析，且裂纹明显。激光熔覆的扫描速度设置为15mm/s是最佳参数值，扫描速度过大，会影响到熔覆层硬度，会导致熔覆不够充分，对组织内部微观形貌产生重要影响，气孔、夹杂现象逐渐明显，容易产生裂纹。若扫描速度过小，导致熔池内落入的粉体和基体产生过烧，液相凝固为固相的时间变长，影响凝固效果。同时，过小的扫描速度也会影响到熔覆效率。熔覆厚度层1mm也是最佳工艺参数，层厚主要取决于最终的熔覆效果，同时层厚也会影响到各个熔覆层之间的结合性。过大，会导致熔覆层过后，过小不能够有效发挥连接熔覆层之间的能量缓冲和粘结效果。送粉宽度取决于激光功率，在选定的功率下采用4mm的送粉宽度是最佳的，这种送粉宽度的实现只要取决于光斑直径。送粉量15g/min，也是最佳参数，送粉量大小决定了激光束与粉束之间的影响效果，送粉量过大，造成熔池内不能有效凝固，产生夹杂；过小，导致合金渗透不够充分，影响到新相的生成，最终影响熔覆道的质量。
3b)激光熔覆工作层：工作层依次包括工作层i，工作层ii，工作层ii，激光熔覆完成工作层i后进行工作层ii的激光熔覆，激光熔覆完成工作层ii后再进行工作层iii的激光熔覆。
所述的工作层i的激光熔覆具体工艺参数为：所述的工作层i的激光熔覆具体工艺参数为：激光功率为1800w，激光熔覆扫面速率为15mm/s，激光熔覆厚度为1mm，送粉宽度为5mm，送粉量为13g/min。
激光功率为1800w，这个功率数值能够获得较理想的熔覆层，若功率取值过大，就会造成熔覆粉过烧现象，影响熔覆效果；若选取的功率过低，会造成熔覆粉及基体不能有效的熔化，最终造成熔覆层产生夹杂和严重偏析，且裂纹明显。激光熔覆的扫描速度设置为15mm/s是最佳参数值，扫描速度过大，会影响到熔覆层硬度，会导致熔覆不够充分，对组织内部微观形貌产生重要影响，气孔、夹杂现象逐渐明显，容易产生裂纹。若扫描速度过小，导致熔池内落入的粉体和基体产生过烧，液相凝固为固相的时间变长，影响凝固效果。同时，过小的扫描速度也会影响到熔覆效率。熔覆厚度层1mm也是最佳工艺参数，层厚主要取决于最终的熔覆效果，同时层厚也会影响到各个熔覆层之间的结合性。过大，会导致熔覆层过后，过小不能够有效发挥连接熔覆层之间的能量缓冲和粘结效果。送粉宽度取决于激光功率，在选定的功率下采用5mm的送粉宽度是最佳的，这种送粉宽度的实现只要取决于光斑直径。送粉量13g/min，也是最佳参数，送粉量大小决定了激光束与粉束之间的影响效果，送粉量过大，造成熔池内不能有效凝固，产生夹杂；过小，导致合金渗透不够充分，影响到新相的生成，最终影响熔覆道的质量。
所述的工作层ii的激光熔覆具体工艺参数为：所述的工作层ii的激光熔覆具体工艺参数为：激光功率为1900w，激光熔覆扫面速率为18mm/s，激光熔覆厚度为2mm，送粉宽度为5mm，送粉量为19g/min。
激光功率为1900w，这个功率数值能够获得较理想的熔覆层，若功率取值过大，就会造成熔覆粉过烧现象，影响熔覆效果；若选取的功率过低，会造成熔覆粉及基体不能有效的熔化，最终造成熔覆层产生夹杂和严重偏析，且裂纹明显。激光熔覆的扫描速度设置为18mm/s是最佳参数值，扫描速度过大，会影响到熔覆层硬度，会导致熔覆不够充分，对组织内部微观形貌产生重要影响，气孔、夹杂现象逐渐明显，容易产生裂纹。若扫描速度过小，导致熔池内落入的粉体和基体产生过烧，液相凝固为固相的时间变长，影响凝固效果。同时，过小的扫描速度也会影响到熔覆效率。熔覆厚度层2mm也是最佳工艺参数，层厚主要取决于最终的熔覆效果，同时层厚也会影响到各个熔覆层之间的结合性。过大，会导致熔覆层过后，过小不能够有效发挥连接熔覆层之间的能量缓冲和粘结效果。送粉宽度取决于激光功率，在选定的功率下采用5mm的送粉宽度是最佳的，这种送粉宽度的实现只要取决于光斑直径。送粉量19g/min，也是最佳参数，送粉量大小决定了激光束与粉束之间的影响效果，送粉量过大，造成熔池内不能有效凝固，产生夹杂；过小，导致合金渗透不够充分，影响到新相的生成，最终影响熔覆道的质量。
所述的工作层iii的激光熔覆具体工艺参数为：激光功率为2300w，激光熔覆扫面速率为17mm/s，激光熔覆厚度为1mm，送粉宽度为5mm，送粉量为14g/min。
激光功率为2300w，这个功率数值能够获得较理想的熔覆层，若功率取值过大，就会造成熔覆粉过烧现象，影响熔覆效果；若选取的功率过低，会造成熔覆粉及基体不能有效的熔化，最终造成熔覆层产生夹杂和严重偏析，且裂纹明显。激光熔覆的扫描速度设置为17mm/s是最佳参数值，扫描速度过大，会影响到熔覆层硬度，会导致熔覆不够充分，对组织内部微观形貌产生重要影响，气孔、夹杂现象逐渐明显，容易产生裂纹。若扫描速度过小，导致熔池内落入的粉体和基体产生过烧，液相凝固为固相的时间变长，影响凝固效果。同时，过小的扫描速度也会影响到熔覆效率。熔覆厚度层1mm也是最佳工艺参数，层厚主要取决于最终的熔覆效果，同时层厚也会影响到各个熔覆层之间的结合性。过大，会导致熔覆层过后，过小不能够有效发挥连接熔覆层之间的能量缓冲和粘结效果。送粉宽度取决于激光功率，在选定的功率下采用5mm的送粉宽度是最佳的，这种送粉宽度的实现只要取决于光斑直径。送粉量14g/min，也是最佳参数，送粉量大小决定了激光束与粉束之间的影响效果，送粉量过大，造成熔池内不能有效凝固，产生夹杂；过小，导致合金渗透不够充分，影响到新相的生成，最终影响熔覆道的质量。
所述的工作层iv的激光熔覆具体工艺参数为：激光功率为2800w，激光熔覆扫面速率为12mm/s，激光熔覆厚度为1mm，送粉宽度为5mm，送粉量为18g/min。
激光功率为2800w，这个功率数值能够获得较理想的熔覆层，若功率取值过大，就会造成熔覆粉过烧现象，影响熔覆效果；若选取的功率过低，会造成熔覆粉及基体不能有效的熔化，最终造成熔覆层产生夹杂和严重偏析，且裂纹明显。激光熔覆的扫描速度设置为12mm/s是最佳参数值，扫描速度过大，会影响到熔覆层硬度，会导致熔覆不够充分，对组织内部微观形貌产生重要影响，气孔、夹杂现象逐渐明显，容易产生裂纹。若扫描速度过小，导致熔池内落入的粉体和基体产生过烧，液相凝固为固相的时间变长，影响凝固效果。同时，过小的扫描速度也会影响到熔覆效率。熔覆厚度层1mm也是最佳工艺参数，层厚主要取决于最终的熔覆效果，同时层厚也会影响到各个熔覆层之间的结合性。过大，会导致熔覆层过后，过小不能够有效发挥连接熔覆层之间的能量缓冲和粘结效果。送粉宽度取决于激光功率，在选定的功率下采用5mm的送粉宽度是最佳的，这种送粉宽度的实现只要取决于光斑直径。送粉量18g/min，也是最佳参数，送粉量大小决定了激光束与粉束之间的影响效果，送粉量过大，造成熔池内不能有效凝固，产生夹杂；过小，导致合金渗透不够充分，影响到新相的生成，最终影响熔覆道的质量。
4)保温缓冷处理激光熔覆后的辅助辊。