一种高炉铜风口的再制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111390493A(43)申请公布日2020.07.10(21)申请号202010311173.0(22)申请日2020.04.20(71)申请人燕山大学地址066000河北省秦皇岛市海港区河北大街西段438号(72)发明人付宇明付晨郑丽娟(74)专利代理机构北京高沃律师事务所11569代理人刘潇(51)Int.Cl.B23P6/00(2006.01)B23K9/173(2006.01)C21B7/16(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图1页(54)发明名称一种高炉铜风口的再制造方法(57)摘要本发明提供了一种高炉铜风口的再制造方法，属于金属表面工程技术领域。本发明通过冷金属过渡焊接技术(CMT技术)实现对铜风口外表面和内壁的修复，在焊接过程中热输入少，飞溅少，可以保证再制造铜风口不会因为热变形而失效，且形成的CMT焊层能够提高再制造高炉铜风口的使用寿命；本发明的方法克服了常规的表面再制造技术如埋弧堆焊、明弧堆焊、等离子弧熔覆、喷焊等极易导致工件热变形的问题。本发明提供的再制造方法成本低，效率高，可实现全自动化生产。实施例的结果表明，本发明提供的再制造铜风口粗糙度Ra在0.4～0.8之间，使用寿命可达新铜风口1.5倍以上。CN111390493ACN111390493A权利要求书1/1页1.一种高炉铜风口的再制造方法，其特征在于，包括以下步骤：对待修复高炉铜风口的外表面和内壁分别进行CMT焊接，在高炉铜风口的外表面和内壁上形成CMT焊层；对所述CMT焊层进行机加工，得到再制造高炉铜风口。2.根据权利要求1所述的再制造方法，其特征在于，所述CMT焊接所用焊丝为铜焊丝HSCu，所述铜焊丝HSCu的直径为1.6mm。3.根据权利要求1所述的再制造方法，其特征在于，所述CMT焊接所用焊枪为加长焊枪，所述加长焊枪的加长长度为2500～3000mm。4.根据权利要求3所述的再制造方法，其特征在于，进行所述CMT焊接时，焊枪角度为83～87°，焊接位置角度为5～7°，焊丝伸出长度为12～15mm。5.根据权利要求1所述的再制造方法，其特征在于，对待修复高炉铜风口的外表面进行CMT焊接时，焊接电流为130～150A，焊接电压为10～12V，焊接时的接线方式为直流反接，焊接速度为190～200mm/min。6.根据权利要求1所述的再制造方法，其特征在于，对待修复高炉铜风口的内壁进行CMT焊接时，焊接电流为100～120A，焊接电压为8～11V，焊接时的接线方式为直流反接，焊接速度为150～180mm/min。7.根据权利要求5或6所述的再制造方法，其特征在于，所述CMT焊接在保护气氛下进行，所述保护气氛所用保护气体为氩气，所述保护气体的流量为8～9L/min。8.根据权利要求1所述的再制造方法，其特征在于，所述CMT焊接后，还包括对所述高炉铜风口的外表面和内壁形成的CMT焊层进行表面着色探伤。9.根据权利要求1所述的再制造方法，其特征在于，在所述高炉铜风口的外表面和内壁形成的CMT焊层的厚度独立为2～3mm。10.根据权利要求1所述的再制造方法，其特征在于，所述机加工的单边加工量为1～2mm。2CN111390493A说明书1/8页一种高炉铜风口的再制造方法技术领域[0001]本发明涉及金属表面工程技术领域，尤其涉及一种高炉铜风口的再制造方法。背景技术[0002]高炉铜风口是高炉炼铁送风所必须的重要设备。铜风口通常安装在炉腹与炉底之间的炉墙中，前端约有400～600mm伸入炉内。铜风口前端回旋区理论燃烧温度高达2450℃，铜风口内所送热风温度可达1300℃；铜风口伸入炉内部分直接受到液态渣铁的热冲击和掉落下的热态物料的磨损；送风时，铜风口内壁又遭受到煤粉的冲刷侵蚀。因此，高炉铜风口工作环境十分恶劣，使用中高炉铜风口外表面和内壁均易发生磨损。[0003]高炉铜风口成本较高，价格十分昂贵，受损的高炉铜风口如果直接报废，既不环保，还会带来资源的严重浪费。目前，高炉铜风口还没有通用的工艺方法进行外表面和内壁的维修，高炉铜风口内腔有循环水道，同时传统铜焊接工艺难以消除较大的热变形、焊接气孔夹杂等缺陷，类似于等离子焊、气保焊、堆焊等工艺，存在热输入大的缺点，导致修复后的铜风口由于热变形量大而报废，无法继续使用；同时，由于铜风口内壁的修复属于内孔修复，其他如喷涂、喷焊等工艺手段，也无法实现铜风口内壁的修复。发明内容[0004]本发明的目的在于提供一种高炉铜风口的再制造方法，该方法不易导致工件热变形，再制造成本低，效率高，可实现全自动化生产，所得再制造高炉铜风口的使用寿命高。[0005]为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：[0006]本发明提供了一种高炉铜风口的