專利名稱：一種復(fù)合滑板的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及軋機機架以及軋輥軸承座上的一種易耗產(chǎn)品即復(fù)合滑板的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
滑板配合于軋機機架與軋輥軸承座之間，起導(dǎo)向作用。機架滑板的硬度范圍通常為HRC58 62，較軸承座滑板硬度高4 5度?；宓挠捕炔粌H提高材料的抗磨性能，同時也提高了材料的抗拉強度，更有效地防止由于摩擦而產(chǎn)生的劃傷或刻痕。由于滑板在工作過程中既受軸承座的滑動摩擦以及來自軸承座的沖擊，又要抵抗來自高壓噴水的腐蝕和氣蝕影響，磨損極其嚴(yán)重，用單一材質(zhì)已無法滿足滑板苛刻的使用要求。就目前國內(nèi)中厚板軋機及中、寬熱連軋所使用的滑板來看，主要有以下四種類型表面感應(yīng)淬火滑板、表面氮化滑板、尼龍滑板和復(fù)合滑板，其中表面感應(yīng)淬火滑板、表面氮化滑板的使用壽命一般為 4個月，尼龍滑板的使用壽命一般為1年，復(fù)合滑板的使用壽命為2 3年，但是復(fù)合滑板大多數(shù)是從國外引進(jìn)，價格昂貴。目前國內(nèi)提高滑板性能的方法有1、采用雙金屬鑄造，但是為了滿足高硬度和高耐磨性能的要求，在鑄造時必須提高合金元素的含量，特別是貴重金屬的含量，這樣不但加劇了鑄造工藝的復(fù)雜性，而且增加了生產(chǎn)成本；2、采用合金鋼板表面淬火的方式來提高滑板的硬度及耐磨性能，但變形問題難以控制，無法避免，且硬化層非常薄。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題是提供軋機機架及軋輥軸承座上的復(fù)合滑板的一種生產(chǎn)工藝，它工藝簡單，制造出來的滑板具有高硬度、高耐磨性，完全滿足滑板的惡劣工況要求。本發(fā)明一種復(fù)合滑板的生產(chǎn)工藝，其步驟如下
1)、復(fù)合滑板基體噴焊前粗加工粗車基體上、下兩平面，不允許有黑皮，車平即可；
2)、復(fù)合滑板基體與底板把合裝配在基體一平面點焊一組螺栓，并用該組螺栓將基體與底板把合擰緊；
3)、復(fù)合滑板基體預(yù)熱將裝配完畢的基體放進(jìn)溫度為700°C臺式爐中保溫2-3小時；
4)、在復(fù)合滑板基體表面等離子噴焊合金粉末形成耐磨層將預(yù)熱后的復(fù)合滑板基體放進(jìn)保溫箱，在基體表面噴焊合金粉末，轉(zhuǎn)弧電壓40-48V，轉(zhuǎn)弧電流210-270A，離子氣 0. 3-0. 5m3/h，送粉氣 0. 3-0. 5m3/h，保護(hù)氣 0. 5-0. 8m3/h ；保溫箱的溫度范圍為 550_700°C。5)、復(fù)合滑板去應(yīng)力退火將復(fù)合滑板在溫度為600°C臺式爐中保溫4-6小時，然后隨爐緩冷至200°C出爐空冷；
6)、拆下底板和去除復(fù)合滑板基體表面的螺栓當(dāng)復(fù)合滑板冷卻至50°C以下時，擰松螺母將底板與基體分離，然后去除基體表面的螺栓；
7)、復(fù)合滑板的機加工采取先銑削后磨削的方法對耐磨層進(jìn)行加工，使其符合圖紙要求。本發(fā)明生產(chǎn)工藝通過采取等離子噴焊的方法，在滑板基體的表面制備一層與基體冶金結(jié)合的噴焊層，使得該種滑板具有兩種不同材質(zhì)的特性，既具有耐沖擊，又具有耐磨和耐腐蝕的性能，屬于一種復(fù)合滑板。此復(fù)合滑板的噴焊層硬度達(dá)HRC58-62，具有較高的硬度和良好的耐磨性能。由于基體與噴焊層是完全冶金結(jié)合，所以此種滑板在使用過程中不會出現(xiàn)噴焊層剝落現(xiàn)象，其基體在工作過程中能吸收一部分來自軋輥軸承座傳遞來的沖擊， 并能保護(hù)安裝面。此工藝生產(chǎn)的復(fù)合滑板與國外采取整體軋制工藝生產(chǎn)的復(fù)合滑板耐磨性能相當(dāng)。


圖1為等離子噴焊前復(fù)合滑板基體與底板的裝配示意圖； 圖2是沿圖1中A-A線的剖視圖。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施方式
對本發(fā)明一種復(fù)合滑板的生產(chǎn)工藝作進(jìn)一步詳細(xì)的說明
實施例1 滑板零件尺寸長度730mm，寬度720mm，厚度20 二 mm,硬化層硬度為HRC
58-62 ；基體選用長度770mm，寬度760mm，厚度32mm的Q235板，噴焊層設(shè)定厚度3mm，噴焊范圍長度740mm，寬度730mm，合金粉末選用鐵基合金粉末WF380，其元素化學(xué)成分(wt%)為 C 3. 3-4. 3，Si 1.5-4.0，B 0.8-1. 5，Cr 23. 0-26. 0，Ni 8.0-10.0，W 1.5-3. 0，Nb 1.0-2.0， Fe余量。噴焊前，用-70 +180目的鐵篩對合金粉末進(jìn)行篩選，將篩選好的合金粉末放入烘干箱烘干，150°C保溫Ih后再加入送粉器里。1)、復(fù)合滑板基體噴焊前粗加工粗車基體1的上、下兩平面，不允許有黑皮，車平即可，保證厚度^mm ；基體材料選取焊接性能良好的普通低碳鋼Q235等，也可以選用不銹鋼；
2)、復(fù)合滑板基體與底板把合裝配在基體1的一平面點焊一組M16的螺栓3，并用該組螺栓3及螺母4將基體1與底板2把合擰緊；底板的材質(zhì)選用耐熱鑄鐵RTCrie ；
3)、復(fù)合滑板基體預(yù)熱將裝配完畢的基體放進(jìn)已升溫至700°C的臺式爐中保溫2小
時；
4)、在復(fù)合滑板基體表面等離子噴焊合金粉末形成耐磨層將預(yù)熱后的滑板基體放進(jìn)保溫箱，保溫箱溫度設(shè)定600°C，在基體表面噴焊鐵基合金粉末，等離子噴焊機型號為 PTA-400E3-HB,轉(zhuǎn)弧電壓43-45V，轉(zhuǎn)弧電流220-230A，離子氣0. 4m3/h,送粉氣0. 3m3/h,保護(hù)氣0. 7m3/h，橫向速度300mm/min，送粉量55g/min，縱向速度81mm/min，擺頻電壓27V，擺幅四，焊道寬觀讓，焊道長730mm，焊道數(shù)14 ；合金粉末可選取鐵基或鎳基合金粉末；
5)、復(fù)合滑板去應(yīng)力退火噴焊結(jié)束后，將復(fù)合滑板放進(jìn)600°C的臺式爐中保溫4小時， 隨爐緩冷至200°C出爐空冷；
6)、拆下底板和去除復(fù)合滑板基體表面的螺栓當(dāng)復(fù)合滑板冷卻至50°C以下時，擰松螺母4將底板2與基體1分離，然后去除基體1表面的螺栓3 ；
7)、復(fù)合滑板的機加工采取先銑削后磨削的方法對耐磨層進(jìn)行加工，使其符合圖紙要求。由于耐磨層具有較高的硬度和良好的耐磨性能，所以加工耐磨層的刀具選用圓柱型陶瓷刀片，并用夾具電磁浮動吸盤裝夾復(fù)合滑板，為刀具創(chuàng)造更有利的切削條件。
步驟4中根據(jù)滑板所需要噴焊的面積及噴焊層設(shè)定的厚度，確定等離子噴焊的擺幅、送粉量、焊道的寬度和數(shù)量等相關(guān)參數(shù)。在拆下底板2和去除復(fù)合滑板基體1表面的螺栓3后，測量復(fù)合滑板的噴焊變形量。若變形量大于噴焊層設(shè)定的厚度，應(yīng)進(jìn)行校正變形處理。如果變形量較小，一般采用熱校，即用火焰烤有弧度的地方；如果變形量較大，采取將滑板加熱到600°C后再用機械壓力機進(jìn)行校平。本發(fā)明的生產(chǎn)工藝中，通過采取在噴焊前將復(fù)合滑板基體與底板進(jìn)行機械把合、 噴焊后滑板去應(yīng)力退火、對滑板進(jìn)行校正變形處理，從而減小復(fù)合滑板的噴焊變形量。本發(fā)明生產(chǎn)工藝中，通過采取將基體噴焊前預(yù)熱、噴焊過程保溫，噴焊后去應(yīng)力退火的方法有效防止裂紋的產(chǎn)生。另外，作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，可以在合金粉末中加入質(zhì)量百分比為 1. 0%的納米稀土氧化物，這樣既可以增強高鉻鑄鐵型鐵基合金噴焊層的抗裂性能，還可以細(xì)化耐磨層組織，提高其硬度。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合滑板的生產(chǎn)工藝，其步驟如下1)、復(fù)合滑板基體噴焊前粗加工粗車基體上、下兩平面，不允許有黑皮，車平即可；2)、復(fù)合滑板基體與底板把合裝配在基體一平面點焊一組螺栓，并用該組螺栓將基體與底板把合擰緊；3)、復(fù)合滑板基體預(yù)熱將裝配完畢的基體放進(jìn)溫度為700°C臺式爐中保溫2-3小時；4)、在復(fù)合滑板基體表面等離子噴焊合金粉末形成耐磨層將預(yù)熱后的復(fù)合滑板基體放進(jìn)保溫箱，在基體表面噴焊合金粉末，轉(zhuǎn)弧電壓40-48V，轉(zhuǎn)弧電流210-270A，離子氣 0. 3-0. 5m3/h，送粉氣 0. 3-0. 5m3/h，保護(hù)氣 0. 5-0. 8m3/h，保溫箱的溫度范圍為 550_700°C ；5)、復(fù)合滑板去應(yīng)力退火將復(fù)合滑板在溫度為600°C臺式爐中保溫4-6小時，然后隨爐緩冷至200°C出爐空冷；6)、拆下底板和去除復(fù)合滑板基體表面的螺栓當(dāng)復(fù)合滑板冷卻至50°C以下時，擰松螺母將底板與基體分離，然后去除基體表面的螺栓；7)、復(fù)合滑板的機加工采取先銑削后磨削的方法對耐磨層進(jìn)行加工，使其符合圖紙要求。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其特征是在步驟6和7之間可以增加一步驟為校正變形處理使用熱?；驒C械壓力校平，減少復(fù)合滑板的噴焊變形量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其特征是滑板的基體材料選取焊接性能良好的普通低碳鋼或不銹鋼，耐磨層的合金粉末選取鐵基或鎳基合金粉末。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的生產(chǎn)工藝，其特征是合金粉末中可以加入質(zhì)量百分比為1.0%的納米稀土氧化物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其特征是底板的材質(zhì)選用耐熱鑄鐵RTCrl6。
全文摘要
本發(fā)明涉及軋機機架以及軋輥軸承座上的一種易耗產(chǎn)品即復(fù)合滑板的生產(chǎn)工藝，其步驟如下1)復(fù)合滑板基體噴焊前粗加工；2)將復(fù)合滑板基體與底板裝配；3)復(fù)合滑板基體預(yù)熱；4)在復(fù)合滑板基體表面等離子噴焊合金粉末形成耐磨層；5)復(fù)合滑板去應(yīng)力退火；6)拆下底板和去除復(fù)合滑板基體表面的螺栓；7)復(fù)合滑板的機加工。本發(fā)明生產(chǎn)工藝通過采取等離子噴焊的工藝，在滑板基體的表面制備一層與基體冶金結(jié)合的噴焊層，使得該種滑板具有兩種不同材質(zhì)的特性，既具有耐沖擊，又具有耐磨和耐腐蝕的性能，屬于一種復(fù)合滑板。此復(fù)合滑板的噴焊層硬度達(dá)HRC58-62，具有較高的硬度和良好的耐磨性能。
文檔編號B23K10/02GK102303213SQ20111018894
公開日2012年1月4日 申請日期2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月7日
發(fā)明者張德智, 李美杰, 高胡鶴 申請人:安徽泰爾重工股份有限公司