一种连铸辊辊套的修复方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102728993A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102728993A(43)申请公布日2012.10.17(21)申请号201210196009.5(22)申请日2012.06.14(71)申请人燕山大学地址066004河北省秦皇岛市海港区河北大街西段438号(72)发明人付宇明郑丽娟张金森王军刘会莹(74)专利代理机构石家庄一诚知识产权事务所13116代理人续京沙(51)Int.Cl.B23P6/04(2006.01)B23K26/34(2006.01)B23K26/42(2006.01)B23K35/30(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书44页页附图附图11页(54)发明名称一种连铸辊辊套的修复方法(57)摘要一种连铸辊辊套的修复方法，首先对辊套进行初步检查；测量辊套的各部分尺寸，然后去除辊套表面疲劳层，进行磁粉探伤和超声波探伤；采用机械混合方法配制的Ni45及WC合金粉末，将辊套预热，采用同轴送粉方法，采用大功率CO2激光器扫描，将合金粉末熔覆在辊套表面，辊套整体后热处理然后随炉缓冷；最后用车床通过粗加工及精加工满足要求的连铸辊辊套。本发明与现有技术相比具有提高辊套使用寿命，降低消耗，耐磨、耐热性强，工艺简单，可控性强，节省合金材料，成本低等优点。CN1027893ACN102728993A权利要求书1/1页1.一种连铸辊辊套的修复方法，其特征是：包括以下步骤：a.检测待修复连铸辊辊套各部分的尺寸，查看是否适合激光熔覆修复标准，并且确定磨损部位以及疲劳损伤程度；b.依据疲劳损伤情况对连铸辊辊套的表面进行车削处理，即采用车削加工方法去除连铸辊辊套表面的疲劳层；c.对车削后的辊套进行磁粉探伤和超声波探伤，确保车削后连铸辊辊套表面以及内部无缺陷；d.检测辊套本体材料的硬度及成分；e.根据辊套硬度以及成分的检测结果制备Ni45与WC合金粉末，将Ni45粉末与WC粉末按比例混合，其中Ni45粉末占总质量的60%～95%，WC粉末占总质量的5%～40%；f.对连铸辊辊套采用整体预热的方式进行预热；所述连铸辊辊套的预热温度为300～350℃，保温时间为1～2小时；g.将上述制得的Ni45与WC合金粉末熔覆在预热后的辊套表面，将辊套固定在激光加工机床上，采用同轴送粉方式，送粉器的粉末传输速度为100～250g/min，采用CO2激光器对连铸辊辊套进行熔覆扫描，使辊套表面熔覆3～5层Ni45与WC合金粉末，合金熔覆层厚度为3～5mm；h.对熔覆后的辊套整体进行去应力退火，温度为350～500℃，保温5小时，并随炉缓冷；i.辊套冷却后，进行粗加工，采用磁粉进行表面探伤，检测熔覆层是否存在缺陷，如有缺陷可再次激光熔覆Ni45与WC合金粉末进行局部修补；j.通过工装完成辊套的定位夹紧，根据辊套图纸对辊套进行精加工，保证辊套的尺寸公差和粗糙度要求。2.根据权利要求1所述的一种连铸辊辊套的修复方法，其特征是：采用CO2激光器对连铸辊辊套进行熔覆扫描，CO2激光器的工艺参数为：激光功率为1000～4800w，光斑直径4mm，搭接率5%～25%，扫描速度300mm/min～1400mm/min。3.根据权利要求1或2所述的一种连铸辊辊套的修复方法，其特征是：根据辊套硬度以及成分的检测结果制备Ni45与WC合金粉末，将Ni45粉末与WC粉末按比例混合，所述Ni45粉末的粒度为100～350目。4.根据权利要求3所述的一种连铸辊辊套的修复方法，其特征是：根据辊套硬度以及成分的检测结果制备Ni45与WC合金粉末，将Ni45粉末与WC粉末按比例混合，所述WC粉末的粒度为80～325目。5.根据权利要求4所述的一种连铸辊辊套的修复方法，其特征是：将Ni45粉末与WC粉末放入机械式混粉器中，混合1～2小时后得到Ni45与WC合金粉末。6.根据权利要求5所述的一种连铸辊辊套的修复方法，其特征是：依据疲劳损伤情况对连铸辊辊套的表面进行车削处理，即采用车削加工方法去除连铸辊辊套表面的疲劳层，车削量为1～3mm。2CN102728993A说明书1/4页一种连铸辊辊套的修复方法技术领域[0001]本发明涉及一种机械零件的修复方法，尤其涉及一种连铸辊辊套的修复方法。背景技术[0002]连铸机是冶金领域重要的铸钢设备，连铸机上所使用的辊套是连铸机中最重要的零件之一，并且在结晶器、支撑导向段中都有所应用，它性能的优劣及使用寿命则直接影响连铸机作业率、设备精度，钢坯的质量及维修成本。连铸辊辊套一般是由35CrMo或42CrMo材质经锻坯、调质热处理以及精加工而成，然而由于辊套外表面直接与高温钢坯接触，此时高温钢坯温度在900～1100℃之间，使辊套外表面温度达到600～700℃，极易产生氧化，加上冷却