用于热轧层流冷却辊喷焊涂层工艺及其使用工装的制作方法
【专利摘要】本发明创造涉及一种用于热轧层流冷却辊喷焊涂层工艺，包括以下步骤：1）辊子的下料及喷涂前加工处理；2）对工件进行预热处理；3）喷焊涂层：将辊子的速度调整为15-20转/分钟，调整喷枪的位置后开启喷枪，调整送粉量和火焰，同时将辊子匀速前进，速度为280mm/min，从而保证喷枪中的硬质合金均匀喷涂在辊子的外圆周；4）喷涂好的辊子在温度为370℃的环境下自转，以使其上的硬质合金层重熔，硬质合金涂层熔透后，放置空冷，即形成具有硬质合金涂层的辊子。采用该工艺和工装进行喷焊涂层的冷却辊，具有抗磨损、热障、抗氧化、防腐蚀、抗结瘤、抗粘结等功能，而且具有超出市场应用辊道很高的使用寿命。
【专利说明】用于热轧层流冷却辊喷焊涂层工艺及其使用工装
【技术领域】
[0001]本发明创造涉及一种用于热轧层流冷却辊喷焊涂层工艺及其使用工装，属于一种表面硬化工艺。
【背景技术】
[0002]热轧层流冷却辊道为热轧线的重要部件，其质量好坏决定了钢坯质量。目前，钢铁、冶金行业的热轧层流冷却辊道因长期处于高负荷的极限工作状态下运转，且受到强腐蚀、高热、严重磨损的多场耦合作用，不可避免的会造成辊道表面的损坏，促使辊道表面过早的出现磨损、氧化、腐蚀、结瘤等损伤，影响到整个生产的运行，最终造成生产的停滞和生产成本的巨大浪费。
[0003]虽然，目前各种喷涂技术在热轧层流冷却辊道得到了应用，但实施作用效果还存在很多不足，还有很大的发展空间。例如生产的涂层硬度不均、寿命低下以及结合层强度不足等缺陷屡见不鲜，使制备的钢铁冶金行业热轧层流冷却辊道不能更大的发挥工作极限，过早的报废，从而影响生产，造成经济损失。这些缺陷的产生与喷焊涂层的制备工艺方法密不可分。喷焊过程中枪头距离基体工件的远近、喷粉量多少的控制、基体工件的自转速度快慢、乙炔焰效果是否燃烧充分等均会影响到喷到基体工件上的溶滴质量，从而影响溶滴与基体表面的结合强度，最终影响到涂层的质量好坏。同理，重融过程中电流、电压的调节，基体工件的行进速度大小以及工件距离高频线圈的远近等也会影响到重融效果，最终会影响到所生产的喷焊辊道的寿命和质量。
【发明内容】
[0004]本发明创造要解决的技术问题是提供用于热轧层流冷却辊喷焊涂层工艺及其使用工装，采用该工艺和工装进行喷焊涂层的冷却辊，具有抗磨损、热障、抗氧化、防腐蚀、抗结瘤、抗粘结等功能，而且具有超出市场应用辊道很高的使用寿命。
[0005]为解决以上问题，本发明`创造的具体技术方案如下:一种用于热轧层流冷却辊喷焊涂层工艺，包括以下步骤:
1)辊子的下料及喷涂前加工处理:
1.1)采用无缝管坯作为辊子的毛料，并对毛料进行预加工，去除表面的氧化物或疲劳
层；
1.2)对辊子进行毛化处理，即将辊子车削螺纹螺距为0.5-lmm，深度为0.5-lmm ；
1.3)将粗车毛化的辊子进行除油、去污处理；
2)对工件进行预热处理:将辊子进行匀速自转，同时对辊子进行预热，预热温度为400-550 0C ；
3)喷焊涂层:将辊子的速度调整为15-20转/分钟，调整喷枪的位置后开启喷枪，调整送粉量和火焰，同时将辊子匀速前进，速度为280mm/min，从而保证喷枪中的硬质合金均匀嗔涂在棍子的外圆周；4)喷涂好的辊子在温度为370°C的环境下自转，以使其上的硬质合金层重熔，硬质合金涂层熔透后，放置空冷，即形成具有硬质合金涂层的辊子。
[0006]一种用于热轧层流冷却辊喷焊涂层工艺的工装，在底座内设有齿轮，在底座的上表面设有U型支撑架，支撑架下方设置横向的齿条，齿轮与齿条啮合；在支撑架内设有两个对称的轴承，轴承内支撑待处理辊子，在辊子上方设置加热装置。
[0007]所述的辊子的两端分别通过轴头连接同轴设置的右端支撑轴和左端支撑轴，其中右端支撑轴与轴承配合，左端支撑轴穿过轴承与支撑架后与外部的传动机构连接。
[0008]该用于热轧层流冷却辊喷焊涂层工艺采用上述的步骤不仅保证了辊子涂层的受热和喷涂效果，而且喷涂后辊子上的硬质合金涂层具有抗磨损、热障、抗氧化、防腐蚀、抗结瘤、抗粘等性能，从而大大提高了辊道的使用寿命，降低了企业的生产成本，提高了企业的经济效益。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为工装的结构示意图。
[0010]图2为辊子的结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]一种用于热轧层流冷却辊喷焊涂层工艺，包括以下步骤:
O辊子的下料及喷涂前加工 处理:
1.1)采用无缝管坯作为辊子的毛料，并对毛料进行预加工，去除表面的氧化物或疲劳层，其具有净化、粗化或活化表面的作用；
1.2)对辊子进行毛化处理，即将辊子车削螺纹螺距为0.5-lmm，优化螺距为0.95mm，深度为0.5-lmm,优化深度为0.85mm ；
1.3)将粗车毛化的辊子进行除油、去污处理；
2)对工件进行预热处理:将辊子进行匀速自转，同时对辊子进行预热，预热温度为400-550 0C ；
3)喷焊涂层:将辊子的速度调整为15-20转/分钟，调整喷枪的位置后开启喷枪，调整送粉量和火焰，同时将辊子匀速前进，速度为280mm/min，从而保证喷枪中的硬质合金均匀嗔涂在棍子的外圆周；
4)喷涂好的辊子在温度为370°C的环境下自转，以使其上的硬质合金层重熔，硬质合金涂层熔透后，放置空冷，即形成具有硬质合金涂层的辊子。
[0012]如图1所示，一种用于热轧层流冷却辊喷焊涂层工艺的工装，在底座I内设有齿轮2，在底座I的上表面设有U型支撑架3，支撑架3下方设置横向的齿条4，齿轮2与齿条4啮合；在支撑架3内设有两个对称的轴承5，轴承5内支撑待处理辊子6，在辊子6上方设置加热装置7。
[0013]如图2所示，所述的辊子6的两端分别通过轴头8连接同轴设置的右端支撑轴9和左端支撑轴10,其中右端支撑轴9与轴承5配合,左端支撑轴10穿过轴承5与支撑架3后与外部的传动机构连接。该结构可以实现待处理辊子在加热装置的下方水平移动，而均匀加热，同时，通过辊子的自转，达到均匀喷涂硬质合金涂层的目的，从而使喷焊涂层的强度更高，效果更好。`
【权利要求】
1.一种用于热轧层流冷却辊喷焊涂层工艺，其特征在于包括以下步骤: 1)辊子的下料及喷涂前加工处理: 1.1)采用无缝管坯作为辊子的毛料，并对毛料进行预加工，去除表面的氧化物或疲劳层； 1.2)对辊子进行毛化处理，即将辊子车削螺纹螺距为0.5-lmm，深度为0.5-lmm ； 1.3)将粗车毛化的辊子进行除油、去污处理； 2)对工件进行预热处理:将辊子进行匀速自转，同时对辊子进行预热，预热温度为400-550 0C ； 3)喷焊涂层:将辊子的速度调整为15-20转/分钟，调整喷枪的位置后开启喷枪，调整送粉量和火焰，同时将辊子匀速前进，速度为280mm/min，从而保证喷枪中的硬质合金均匀嗔涂在棍子的外圆周； 4)喷涂好的辊子在温度为370°C的环境下自转，以使其上的硬质合金层重熔，硬质合金涂层熔透后，放置空冷，即形成具有硬质合金涂层的辊子。
2.一种用于权利要求1所述用于热轧层流冷却辊喷焊涂层工艺的工装，其特征在于:在底座(1)内设有齿轮(2 )，在底座(1)的上表面设有U型支撑架(3 )，支撑架(3 )下方设置横向的齿条(4)，齿轮(2)与齿条(4)啮合；在支撑架(3)内设有两个对称的轴承(5)，轴承(5)内支撑待处理辊子(6)，在辊子(6)上方设置加热装置(7)。
3.如权利要求2所述的`工装，其特征在于:所述的辊子(6)的两端分别通过轴头(8)连接同轴设置的右端支撑轴(9)和左端支撑轴(10)，其中右端支撑轴(9)与轴承(5)配合，左端支撑轴(10)穿过轴承(5)与支撑架(3)后与外部的传动机构连接。
【文档编号】C23C4/14GK103695831SQ201310738506
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年12月30日 优先权日:2013年12月30日
【发明者】汪鞍亚 申请人:鞍山正发机械有限公司