本发明属于冶金工业生产设备的技术领域,具体地说,本发明涉及一种沉没辊及其制造方法。
背景技术:
镀锌线锌锅沉没辊是关键设备,关系到产品的质量和稳定生产。某引进镀锌线锌锅沉没辊辊面沟槽原设计制造是螺纹沟槽,沟槽宽4mm~5mm,深沟槽2mm~3mm,螺距25mm~30mm。在生产2.0mm以上厚规格或高强钢镀锌板时,或沉没辊使用后期容易在板面产生纵向带状印迹即沉没辊印。产品不能满足高档(汽车板、家电板)客户要求。
镀锌沉没辊印产生的机理:在锌锅内,带钢包着沉没辊转动镀锌。在沉没辊上必须开流锌槽即沟槽,一是根据工艺的需要,为了引导沉没辊表面多余的锌液和有害的锌渣排出辊面;二是防止钢带与辊面打滑而划伤带钢,产生划伤缺陷。热镀锌生产时,锌液中铝和铁反应生成五铝化二铁(fe2al5)和其它杂质存在锌液中即锌渣。由于沟槽存在,沟槽内所含锌渣比非沟槽辊面多,不至密,表面粗糙度高;又由于厚规格、高强钢使用大张力,带辊与辊面压力大,非沟槽处的锌渣被挤到沟槽,剩余的被压平至密,表面粗糙度低。它们表面凝固后便产生色差,即沉没辊印。是人眼睛可识别的色差。
镀锌线锌锅沉没辊原设计制造的问题是:因为辊面沟槽宽4mm~5mm,辊面非沟槽宽即螺距25mm~30mm,产生的明暗相间色差有规律、非常明显可见。
技术实现要素:
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提供一种沉没辊及其制造方法,目的是有效避免热镀锌板面产生沉没辊印。
为了实现上述目的,本发明采取的技术方案为:沉没辊,包括沉没辊辊身,沉没辊辊身表面设有沟槽,所述沟槽的谷宽与峰宽之比为1.0~1.3。
所述峰宽为0.8~1.2mm。
所述沟槽的槽深为0.3~0.6mm。
所述沟槽的螺距为2.0~2.8mm。
本发明还提供了一种沉没辊的制造方法,包括步骤:
s1、制作沉没辊基辊;
s2、在沉没辊基辊上加工出沟槽;
s3、对沉没辊基辊进行喷砂毛化;
s4、对沉没辊基辊进行喷涂;
s5、封孔处理。
所述步骤s2中,使用第一刀具、第二刀具和第三刀具依次对沉没辊基辊进行车削加工。
所述步骤s2中,使用第一刀具加工沟槽底部,使用第二刀具加工沟槽圆弧角,使用第三刀具加工沟槽圆弧角与沟槽底部之间的过渡圆弧。
所述步骤s3中,使用30~60目的白刚玉砂对沉没辊基辊表面进行喷砂处理,喷砂后的沉没辊基辊表面的粗糙度ra为5~8um。
所述步骤s4中,对沉没辊基辊进行超音速喷涂,使沉没辊基辊表面形成低碳型wc-12co涂层。
本发明的沉没辊,减少辊面谷宽和峰宽尺寸,使热镀锌板面明暗色差印迹宽度大约相当,使明暗色差印迹界面模糊,有效避免热镀锌板面产生沉没辊印。
附图说明
本说明书包括以下附图,所示内容分别是:
图1是本发明沉没辊的局部结构示意图;
图2是第一刀具的结构示意图;
图3是第二刀具的结构示意图;
图4是第三刀具的结构示意图。
具体实施方式
下面对照附图,通过对实施例的描述,对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明,目的是帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解,并有助于其实施。
如图1所示,本发明提供了一种沉没辊,包括沉没辊辊身,沉没辊辊身表面设有沟槽,沟槽的谷宽与峰宽之比为1.0~1.3。
具体地说,如图1所示,沉没辊辊身表面设置的沟槽为螺旋槽,谷宽是指沟槽在沉没辊辊身表面形成的开口的宽度,峰宽是指沉没辊辊身表面上非沟槽部位的宽度,峰宽也即指沟槽在沉没辊辊身表面形成的相邻两开口之间的距离。通过减少辊面沟槽宽度(谷宽)和非沟槽宽度(峰宽)尺寸,使热镀锌板面明暗色差印迹界面模糊,肉眼基本看不出,即色差难以分辨的程度,从而可以有效避免热镀锌板面产生沉没辊印。
如图1所示,作为优选的,沟槽的谷宽与峰宽之比为1.0~1.4,峰宽w为0.8~1.2mm,沟槽的槽深d为0.3~0.6mm,沟槽的螺距p为2.0~2.8mm,r1为沟槽圆弧角处的半径,r2为沟槽圆弧角与沟槽底部之间的过渡圆弧的半径,r1为0.5~0.7mm,r1=r2。
本发明还提供了一种沉没辊的制造方法,包括如下的步骤:
s1、制作沉没辊基辊;
s2、在沉没辊基辊上加工出沟槽;
s3、对沉没辊基辊进行喷砂毛化;
s4、对沉没辊基辊进行喷涂;
s5、封孔处理。
在上述步骤s1中,使用耐热腐蚀不锈钢制作沉没辊基辊。
在上述步骤s2中,使用第一刀具、第二刀具和第三刀具依次对沉没辊基辊进行车削加工。第一刀具的结构如图2所示,第二刀具的结构如图3所示,第三刀具的结构如图4所示。
在上述步骤s2中,使用第一刀具加工沟槽底部,沟槽底部为圆弧形,使用第二刀具加工沟槽圆弧角,使用第三刀具加工沟槽圆弧角与沟槽底部之间的过渡圆弧。
在上述步骤s2中,在沉没辊基辊上加工出两个沟槽,两个沟槽分别从沉没辊基辊的两端向沉没辊基辊的中间靠近,这样在使用时有利于锌液、锌渣流动。
在上述步骤s3中,使用30~60目的白刚玉砂对沉没辊基辊表面进行喷砂处理,喷砂后的沉没辊基辊表面的粗糙度ra为5~8um,有利于喷涂材料的结合,提高后续喷涂效果。
在上述步骤s4中,对沉没辊基辊进行超音速喷涂,使沉没辊基辊表面形成低碳型wc-12co涂层,喷涂后沉没辊基辊的表面粗糙度ra为3.0~6.0um,使沟槽辊面耐高温腐蚀,增加使用寿命。
在上述步骤s5中,涂层表面含有微小的孔隙,锌液易进入腐蚀,将封孔剂均匀涂刷于涂层表面,进行三层的复合封孔,进一步增加沉没辊的使用寿命。
以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然,本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进;或未经改进,将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的,均在本发明的保护范围之内。