一种拉矫机辊的制造方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115058564A(43)申请公布日2022.09.16(21)申请号202210573108.4(22)申请日2022.05.25(71)申请人新疆八一钢铁股份有限公司地址830022新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市头屯河区新钢路1号(72)发明人王毅明向华徐建生(51)Int.Cl.C21D1/18(2006.01)C21D1/10(2006.01)C21D9/38(2006.01)C21D10/00(2006.01)C22C38/44(2006.01)C22C38/46(2006.01)C23C24/10(2006.01)权利要求书1页说明书2页(54)发明名称一种拉矫机辊的制造方法(57)摘要本发明公开了一种拉矫机辊的制造方法，通过感应淬火将拉矫辊加热至1010℃，保温40分钟，水淬至常温，然后返炉加热至200℃，保温86小时，将拉矫机辊加工至粗磨尺寸，直径余量0.05mm，然后采用激光强化工艺：激光功率4000W，激光光斑20mm×5mm：其中20mm垂直于拉矫机辊的轴向，5mm平行于辊的轴向，机床旋转线速度30mm/s，激光头沿拉矫机辊轴向移动，线速度5mm/s，激光强化后磨削加工至成品尺寸，强化硬度HRC55‑60；当拉矫机辊表面磨损低于0.3mm时，修磨拉矫机辊继续使用；拉矫机辊表面磨损超过0.3mm时，将拉矫机辊磨削至小于成品0.8mm，采用高速激光熔覆再制造技术，增材0.5mm厚熔覆层：直径方向增加1mm，然后精磨至成品尺寸。CN115058564ACN115058564A权利要求书1/1页1.一种拉矫机辊的制造方法，其特征在于采用感应淬火+低温回火工艺：通过感应淬火将拉矫辊加热至1010℃，保温40分钟，水淬至常温，然后返炉加热至200℃，保温86小时，将拉矫机辊加工至粗磨尺寸，直径余量0.05mm，然后采用激光强化工艺：激光功率4000W，激光光斑20mm×5mm：其中20mm垂直于拉矫机辊的轴向，5mm平行于辊的轴向，机床旋转线速度30mm/s，激光头沿拉矫机辊轴向移动，线速度5mm/s，激光强化后磨削加工至成品尺寸，强化硬度HRC55‑60；当拉矫机辊表面磨损低于0.3mm时，修磨拉矫机辊继续使用；拉矫机辊表面磨损超过0.3mm时，将拉矫机辊磨削至小于成品0.8mm，采用高速激光熔覆再制造技术，增材0.5mm厚熔覆层：直径方向增加1mm，然后精磨至成品尺寸，耐磨层硬度HRC54‑58，重复上机使用；高速激光熔覆工艺：激光功率1500W，送粉1.2，光斑Φ1mm，线速度200mm/min，氩气保护，合金粉末成分质量百分比：C0.4%、Cr22.0%、Mo5.0%、Ni5.0%、V1.5%，其余为铁及杂质。2CN115058564A说明书1/2页一种拉矫机辊的制造方法技术领域[0001]本发明涉及一种拉矫机辊的制造方法。背景技术[0002]拉矫机辊的主要作用为将冷轧钢板拉直矫正，其耐磨层硬度HRC50‑60，主要失效形式为表面耐磨层磨损，酸洗、重卷和镀锌过程中均需要拉矫工序，冷轧线每年消耗量约900支，成本约120万元。由于拉矫机工作辊（Φ80×1900mm）细长型和支撑辊（Φ120×140mm）短粗型，需采用特殊的感应淬火+回火工艺，增加了热处理成本；拉矫机辊表面磨损后，只能通过修磨继续使用，耐磨层消耗完后，拉矫机辊报废；由于其尺寸和材质，采用堆焊修复会出现裂纹、变形等问题。[0003]检索文献：《全硬化拉矫辊的热处理方法》,申请号：202110191976.1，采用传统热处理工艺：淬火+低温回火，热处理工艺周期长，成本高。本发明采用特殊激光强化，无需回火，加工效率高，周期短，成本低。[0004]《一种全硬化拉矫机拉矫辊及热处理工艺》，申请号：202010010620.9，采用繁琐的预热工艺，虽然可以有效避免应力，获得均一组织，但是热处理时间长，成本高，本发明采用特殊激光强化，无需回火，加工效率高，且强化均匀，能够满足使用性能。[0005]《一种拉矫辊的制造方法》，申请号：201110290060.8，采用传统堆焊工艺，需要预热，成本高，且拉矫机辊变形量大、加工余量大。发明内容[0006]本发明提供了一种拉矫机辊的制造方法，使用激光强化工艺，降低热处理成本，避免激光软带；使用高速激光熔覆再制造技术，修复磨损表面，满足高硬度超耐磨要求的同时，避免拉矫机辊的变形。[0007]本发明采用的技术方案是，一种拉矫机辊的制造方法，采用感应淬火+低温回火工艺：通过感应淬火将拉矫辊加热至1010℃，保温40分钟，水淬至常温，然后返炉加热至200℃，保温86小时，将拉矫机辊加工至粗磨尺寸，直径余量0.05mm，然后采用激光强化工艺：激光功率4000W，激光光斑