一种复合轧辊工作面高络合金均质化装置的制作方法

本技术涉及轧辊加工设备，具体而言，涉及一种复合轧辊工作面高络合金均质化装置。

背景技术：

1、复合轧辊是采用复合材料制作的轧辊，是轧机上使金属产生连续塑性变形的主要工作部件和工具。轧辊主要由辊身、辊颈和轴头三部分组成。辊身是实际参与轧制金属的轧辊中间部分。它具有光滑的圆柱形或带轧槽的表面。辊颈安装在轴承中，并通过轴承座和压下装置把轧制力传给机架。传动端轴头通过连接轴与齿轮座相连，将电动机的转动力矩传递给轧辊。轧辊在轧机机架中可呈二辊、三辊、四辊或多辊形式排列。为了提高轧辊的表面耐磨性，轧辊的材料不断地得到改进，其基本的发展过程是从冷硬铸铁到高铬合金。其化学成分为：2.0％～4.0％c,10％一30％cr,0.15％一1.6％ni,0.3％～2.9％m0。铬含量一般在10％～15％，它不但具有良好的耐磨性，还有较高的硬度(hv可达1800)，基体为奥氏体、马氏体，因而其硬度和韧性结合较好。

2、现有的复合轧辊在利用热处理设备对其表面进行均质化处理时，轧辊直接放置在热处理炉内进行加热和保温，在冷却过程中，普遍采用风冷、雾冷或自然冷却等方式，以得到高硬度耐磨性好的马氏体组织；其中，采用空冷或风冷，硬度低且淬硬层深度浅，导致轧辊耐磨性差，使用寿命短；而直接采用雾冷处理，辊面易出现裂纹，且雾冷时辊预强度低，韧性差，轧锟使用中易出现断辊事故。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是为了解决上述背景技术中提出的问题，继而提出了一种复合轧辊工作面高络合金均质化装置。

2、本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：

3、一种复合轧辊工作面高络合金均质化装置，包括传送带，传送带上顺序架设有加热炉和冷却箱，冷却箱上设有安装板、雾化降温机构及用于缓慢冷却的气冷降温机构，安装板有两块且对称设置在冷却箱外部，安装板上安装有转动机构。

4、进一步的，所述雾化降温机构包括液泵、进液管、出液管、蓄水管及雾化喷头，液泵安装在冷却箱上且液泵连接有进液管和出液管，进液管与外部冷却液源连接，出液管与安装在冷却箱内部的蓄水管连接，蓄水管沿传送带的送料方向水平设置且蓄水管上安装有若干用于对轧辊体进行雾化喷淋冷却的雾化喷头。

5、上述方案中，雾化降温速度较快，有利于促进轧辊体中奥氏体向马氏体的转变，以此提高轧辊体的硬度，冷却时间在8-15分钟之间。

6、进一步的，所述气冷降温机构包括气泵、冷气进管及冷气出管，气泵安装在冷却箱上且气泵连接有冷气进管和冷气出管，冷气进管与外部冷气源连接，冷气出管穿过冷却箱箱壁延伸至其内部以实现冷气的注入。

7、上述方案中，气冷降温方式缓慢，有利于轧辊体韧性的提高，避免因高硬度而发生断裂，其冷却时间在30-50分钟即可。

8、进一步的，所述冷气出管连接有一个开设有多个冷气孔的均冷盒以提高冷气冷却过程中的冷气的扩散效果。

9、进一步的，所述冷却箱上设有进料口和出料口，在冷却过程中轧辊体的两个辊颈部分分别伸出进料口和出料口外部，使得轧辊体的辊颈部分缓慢降温，有利于提高轧辊体的辊颈部分的韧性。

10、进一步的，所述转动机构包括升降液压缸、安装架、旋转电机、固定架、夹紧液压缸及夹紧块，升降液压缸安装在安装板上且升降液压缸连接有安装架，安装架上安装有旋转电机，旋转电机连接有固定架，固定架上对称设置有两个夹紧液压缸，夹紧液压缸连接有夹持块。

11、上述方案中，两组转动机构作用于对轧辊体的辊颈部分进行夹紧旋转，使得轧辊体的辊身部分在冷却过程中均匀性好。

12、进一步的，两个夹持块正对设置且开设有v形的夹紧槽以提高对轧辊体的夹紧效果。

13、进一步的，所述传送带上还架设有一个回火炉，回火炉处于冷却箱一侧，以更好的稳定轧辊体的组织，消除应力。

14、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

15、本实用新型通过加热炉使得轧辊体加热至其自身的临界点促使基体奥氏体化，有利于后续冷却降温过程中获得高硬度的马氏体组织，随后利用雾化降温机构对其进行快速降温，有利于促进轧辊体中奥氏体向马氏体的转变，以此提高轧辊体的硬度，降温时间保持在8-15分钟，随后利用气冷降温机构对其进行30-50分钟的缓慢降温，有利于轧辊体韧性的提高，且在两段降温冷却过程中均利用旋转机构对轧辊体的辊颈部分进行夹紧旋转，使得轧辊体的辊身部分在冷却过程中均匀性好，通过本设计大大提高了轧辊工作面的均匀性。

技术特征：

1.一种复合轧辊工作面高络合金均质化装置，其特征在于，包括传送带(1)，传送带(1)上顺序架设有加热炉(2)和冷却箱(3)，冷却箱(3)上设有安装板(33)、雾化降温机构及用于缓慢冷却的气冷降温机构，安装板(33)有两块且对称设置在冷却箱(3)外部，安装板(33)上安装有转动机构。

2.根据权利要求1所述的一种复合轧辊工作面高络合金均质化装置，其特征在于，所述雾化降温机构包括液泵(4)、进液管(41)、出液管(42)、蓄水管(43)及雾化喷头(44)，液泵(4)安装在冷却箱(3)上且液泵(4)连接有进液管(41)和出液管(42)，进液管(41)与外部冷却液源连接，出液管(42)与安装在冷却箱(3)内部的蓄水管(43)连接，蓄水管(43)沿传送带(1)的送料方向水平设置且蓄水管(43)上安装有若干雾化喷头(44)。

3.根据权利要求1所述的一种复合轧辊工作面高络合金均质化装置，其特征在于，所述气冷降温机构包括气泵(5)、冷气进管(51)及冷气出管(52)，气泵(5)安装在冷却箱(3)上且气泵(5)连接有冷气进管(51)和冷气出管(52)，冷气进管(51)与外部冷气源连接，冷气出管(52)穿过冷却箱(3)箱壁延伸至其内部。

4.根据权利要求3所述的一种复合轧辊工作面高络合金均质化装置，其特征在于，所述冷气出管(52)连接有一个开设有多个冷气孔的均冷盒(53)。

5.根据权利要求1所述的一种复合轧辊工作面高络合金均质化装置，其特征在于，所述转动机构包括升降液压缸(6)、安装架(61)、旋转电机(62)、固定架(63)、夹紧液压缸(64)及夹紧块(65)，升降液压缸(6)安装在安装板(33)上且升降液压缸(6)连接有安装架(61)，安装架(61)上安装有旋转电机(62)，旋转电机(62)连接有固定架(63)，固定架(63)上对称设置有两个夹紧液压缸(64)，夹紧液压缸(64)连接有夹持块。

6.根据权利要求5所述的一种复合轧辊工作面高络合金均质化装置，其特征在于，两个夹持块正对设置且开设有v形的夹紧槽(651)。

7.根据权利要求1所述的一种复合轧辊工作面高络合金均质化装置，其特征在于，所述传送带(1)上还架设有一个回火炉(8)，回火炉(8)处于冷却箱(3)一侧。

技术总结
本技术提出了一种复合轧辊工作面高络合金均质化装置，涉及轧辊生加工设备技术领域，包括传送带，传送带上顺序架设有加热炉和冷却箱，冷却箱上设有安装板、雾化降温机构及用于缓慢冷却的气冷降温机构，安装板有两块且对称设置在冷却箱外部，安装板上安装有转动机构；本装置首先通过加热炉使得轧辊体加热至其自身的临界点促使基体奥氏体化，再分别利用雾化降温机构和冷气降温机构对其进行快速降温及缓慢降温，且在两段降温冷却过程中均利用旋转机构对轧辊体的辊颈部分进行夹紧旋转，大大提高了轧辊工作面的均匀性，使用价值高。

技术研发人员：张锡昌,王鹏
受保护的技术使用者：莱芜盛鼎特殊冶金材料再制造有限公司
技术研发日：20230410
技术公布日：2024/1/13