本發(fā)明屬于廢舊輥再制造工程技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于水泥行業(yè)輥壓機(jī)的擠壓輥及其制造方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)階段,中國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展以及重工業(yè)化趨勢,使得中國相對缺乏的自然資源正在承受巨大的壓力。在此背景下,追求建設(shè)減量化(Reduce)、再利用(Reuse)、再循環(huán)(Recycle)和再制造(Remanufacture)的“4R”循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式,進(jìn)而改變長期以來單純追求規(guī)模和速度的發(fā)展理念,不僅是一種政策導(dǎo)向,而且正在被越來越多的業(yè)界人士所認(rèn)同。
再制造工程是一個(gè)發(fā)展迅速的新興研究領(lǐng)域和新興產(chǎn)業(yè)。我國從1999年開始將再制造工程作為一門學(xué)科體系加以全面研究并推廣。再制造工程是以產(chǎn)品全壽命周期理論為指導(dǎo),以廢舊產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)再生利用為目標(biāo),以優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)能、節(jié)材、環(huán)保為準(zhǔn)則,以先進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)為手段,進(jìn)行修復(fù)、改造廢舊產(chǎn)品的一系列技術(shù)措施或工程活動(dòng)的總稱。簡言之,再制造工程是廢舊產(chǎn)品高科技維修的產(chǎn)業(yè)化。再制造工程的研究對象既可以是整機(jī)、系統(tǒng)、設(shè)施,也可以是其零部件等。
2011年,我國鋼鐵行業(yè)的生產(chǎn)繼續(xù)保持較快增長。從累計(jì)產(chǎn)量來看,粗鋼產(chǎn)量累計(jì)達(dá)到6.83億噸,同比增長8.89%,鋼材累計(jì)產(chǎn)量達(dá)到8.81億噸,同比增長12.3%。繼續(xù)保持世界鋼鐵產(chǎn)量第一的位置,約占全世界的50%。
鋼鐵冶金行業(yè)是國家的基礎(chǔ)行業(yè),也是國家的重工業(yè),其生產(chǎn)設(shè)備零件繁多,大部分是在高(交變)應(yīng)力、高熱應(yīng)力的惡劣環(huán)境下工作,如連鑄輥、校直輥、槽型輥、半鋼輥、支撐輥、助卷輥、夾送輥、輸送輥、鑄管輥、熱(冷)軋工作輥等。由于摩擦、磨損等各種原因的存在,要維持設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn),每年將消耗大量的備用備件。在這些設(shè)備中,各種軋輥無疑是其中最關(guān)鍵的設(shè)備零件,其消耗量大,價(jià)格昂貴。
現(xiàn)階段的鋼鐵企業(yè)的大型軋輥使用到達(dá)壽命后首先采用更換位置的方式處理,最后以廢鐵的方式處理。有的大型軋輥重量達(dá)30噸以上,新品購買價(jià)格超過100萬,這類大型軋輥本身蘊(yùn)含的附加值非常大。傳統(tǒng)的處理方式造成了資源的巨大浪費(fèi)。
因此,目前存在的問題是需要研究開發(fā)一種處理大型廢舊軋輥的工藝來避免或減少資源浪費(fèi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種水泥行業(yè)輥壓機(jī)的擠壓輥及其制備方法。將鋼鐵行業(yè)廢舊輥通過再制造方法制得水泥行業(yè)輥壓機(jī)的擠壓輥,不僅解決了目前鋼鐵行業(yè)大量廢舊輥采用傳統(tǒng)回爐方式造成的附加值浪費(fèi)問題,降低了傳統(tǒng)回爐工藝帶來的環(huán)境污染問題,而且能夠大大降低水泥行業(yè)輥壓機(jī)擠壓輥的制造成本,同時(shí)制造的水泥行業(yè)輥壓機(jī)的擠壓輥性能穩(wěn)定,能夠滿足實(shí)際應(yīng)用要求。
為此,本發(fā)明第一方面提供了一種用于水泥行業(yè)輥壓機(jī)的擠壓輥,其以鋼鐵行業(yè)廢舊輥為原料,通過在去除了疲勞層的廢舊輥的表面直接堆焊形成梯度堆焊層或鑲嵌復(fù)合輥套制得擠壓輥粗品,然后再在擠壓輥粗品表面制備硬化層或者對擠壓輥粗品表面進(jìn)行磨光處理制得。
根據(jù)本發(fā)明,所述梯度堆焊層沿?cái)D壓輥粗品徑向由內(nèi)到外依次包括止裂層、過渡層和硬面層;其中,所述止裂層以重量計(jì)含有以下元素:Ni 0.3%-2%、Cr4%-9%、Si 0.3%-1%、Mn 0.3%-1.5%、Co 0.1%-0.5%以及余量的Fe;所述過渡層以重量計(jì)含有以下元素:Cr 23%-28%、Si 0.3%-1%、Mn 0.3%-1.5%、C 3%-4%、Mo 1%-2%以及余量的Fe;所述硬面層以重量計(jì)含有以下元素:Cr 26%-30%、Si0.3%-1%、Mn 0.3%-1.5%、C 3%-5%、Mo 1%-2%、Nb 5%-8%以及余量的Fe。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,在所述梯度堆焊層中,所述止裂層的厚度為6-10mm;所述過度層的厚度≤35mm,優(yōu)選所述過度層的厚度為35-42mm;所述硬面層的厚度為12-15mm。
根據(jù)本發(fā)明,所述復(fù)合輥套沿其徑向由內(nèi)到外依次包括內(nèi)層、雙金屬熔合層和外層;其中,所述內(nèi)層材料為35CrMo鋼;外層材料為20MnCr5鋼;雙金屬熔合層材料為35CrMo鋼/20MnCr5鋼。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述內(nèi)層的厚度為300-600mm;所述雙金屬熔合層的厚度為40-45mm;所述外層的厚度為12-15mm。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述硬化層的材質(zhì)為高Cr材質(zhì)。所述硬化層的厚度為30-60mm。
本發(fā)明第二方面提供了一種如本發(fā)明第一方面所述擠壓輥的制備方法,包括:
步驟B,沿徑向去除鋼鐵行業(yè)廢舊輥工作面的疲勞層,制得去除了疲勞層的廢舊輥;
步驟C,對去除了疲勞層的廢舊輥進(jìn)行表面修復(fù)處理,制得擠壓輥粗品;
步驟D,對擠壓輥粗品進(jìn)行表面加工處理,制得水泥行業(yè)輥壓機(jī)的擠壓輥;
其中,所述表面修復(fù)處理包括堆焊處理或鑲套處理。
根據(jù)本發(fā)明,在步驟C中,將去除了疲勞層的廢舊輥的工作面外徑與水泥行業(yè)輥壓機(jī)的擠壓輥的工作面外徑進(jìn)行比較:當(dāng)二者差值<150mm時(shí),采用堆焊處理的方式進(jìn)行表面修復(fù)處理;當(dāng)二者差值≥150mm時(shí),采用鑲套處理的方式進(jìn)行表面修復(fù)處理。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述堆焊處理包括在去除了疲勞層的廢舊輥的工作面直接堆焊形成梯度堆焊層;所述梯度堆焊層沿?cái)D壓輥粗品徑向由內(nèi)到外依次包括止裂層、過渡層和硬面層。
根據(jù)本發(fā)明,所述鑲套處理包括:
步驟M,以去除了疲勞層的廢舊輥為輥芯制備復(fù)合輥套;
步驟N,將復(fù)合輥套鑲嵌于輥芯上,組合形成水泥行業(yè)輥壓機(jī)的擠壓輥粗品;
其中,所述復(fù)合輥套的內(nèi)徑與輥芯的外徑相等。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,在步驟D中,所述表面加工處理包括在擠壓輥粗品表面制備硬化層或者對擠壓輥粗品表面進(jìn)行磨光處理。
在本發(fā)明的另一些實(shí)施例中,在步驟B中,在去除鋼鐵行業(yè)廢舊輥徑向工作面的疲勞層之前先測定鋼鐵行業(yè)廢舊輥徑向工作面的疲勞層的厚度。
根據(jù)本發(fā)明方法,所述方法還包括在步驟B之前的步驟A,沿軸向?qū)︿撹F行業(yè)廢舊輥工作面進(jìn)行機(jī)加工處理,使得鋼鐵行業(yè)廢舊輥工作面的軸向長度與水泥行業(yè)輥壓機(jī)的擠壓輥的軸向長度相同。
附圖說明
下面結(jié)合附圖來對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1為鋼鐵行業(yè)廢舊輥示意圖。
圖2為采用鑲套處理的方式對去除了疲勞層的廢舊輥進(jìn)行表面修復(fù)處理的示意圖;圖中附圖標(biāo)記的含義如下:1疲勞層的廢舊輥;2復(fù)合輥套;3擠壓輥粗品;11內(nèi)層;12雙金屬熔合層;13外層。
圖3為采用堆焊處理的方式制得的擠壓輥示意圖;圖中附圖標(biāo)記的含義如下:1疲勞層的廢舊輥;2′梯度堆焊層;3擠壓輥粗品;21止裂層;22過渡層;23硬面層。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明容易理解,下面將結(jié)合附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明。
如前所述,現(xiàn)階段的鋼鐵企業(yè)使用的大型軋輥如圖1所示,其本身蘊(yùn)含的附加值非常大,傳統(tǒng)的處理方式造成了資源的巨大浪費(fèi);而且,目前由于缺乏相應(yīng)的材料和技術(shù),采用堆焊技術(shù)再制造后直接恢復(fù)該類輥的原有功用,存在一定的技術(shù)問題,但是發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn),通過升級再制造將該類城市礦產(chǎn)再制造后用于其它領(lǐng)域?qū)⒛軌蜃畲蟪潭鹊谋A羝涓郊又?,?shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)。發(fā)明人進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),將鋼鐵行業(yè)廢舊輥表面的疲勞層去除后,再采用堆焊處理或鑲套處理的方式對去除了疲勞層的廢舊輥表面進(jìn)行修復(fù)處理,可以制得一種水泥行業(yè)輥壓機(jī)的擠壓輥,這不僅解決了目前鋼鐵行業(yè)大量廢舊輥采用傳統(tǒng)回爐方式造成的附加值浪費(fèi)問題,降低了傳統(tǒng)回爐工藝帶來的環(huán)境污染問題,而且能夠大大降低水泥行業(yè)輥壓機(jī)擠壓輥的制造成本。
因此,本發(fā)明所涉及的擠壓輥的制備方法包括:
步驟B,沿徑向去除鋼鐵行業(yè)廢舊輥工作面的疲勞層,制得去除了疲勞層的廢舊輥;
步驟C,對去除了疲勞層的廢舊輥進(jìn)行表面修復(fù)處理,制得擠壓輥粗品;
步驟D,對擠壓輥粗品進(jìn)行表面加工處理,制得水泥行業(yè)輥壓機(jī)的擠壓輥;
其中,所述表面修復(fù)處理包括堆焊處理或鑲套處理。
根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式,在步驟C中,將去除了疲勞層的廢舊輥的工作面外徑與水泥行業(yè)輥壓機(jī)的擠壓輥的工作面外徑進(jìn)行比較:當(dāng)二者差值<150mm時(shí),采用堆焊處理的方式進(jìn)行表面修復(fù)處理;當(dāng)二者差值≥150mm時(shí),采用鑲套處理的方式進(jìn)行表面修復(fù)處理。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,如圖3所示,所述堆焊處理包括在去除了疲勞層的廢舊輥1的工作面直接堆焊形成梯度堆焊層2′,制得擠壓輥粗品3;所述梯度堆焊層沿?cái)D壓輥粗品徑向由內(nèi)到外依次包括止裂層21、過渡層22和硬面層23。
在本發(fā)明的一些進(jìn)一步的實(shí)施例中,所述止裂層以重量計(jì)含有以下元素:Ni0.3%-2%、Cr 4%-9%、Si 0.3%-1%、Mn 0.3%-1.5%、Co 0.1%-0.5%以及余量的Fe;所述過渡層以重量計(jì)含有以下元素:Cr 23%-28%、Si 0.3%-1%、Mn 0.3%-1.5%、C 3%-4%、Mo 1%-2%以及余量的Fe;所述硬面層以重量計(jì)含有以下元素:Cr26%-30%、Si 0.3%-1%、Mn 0.3%-1.5%、C 3%-5%、Mo 1%-2%、Nb 5%-8%以及余量的Fe。
本發(fā)明中,所述梯度堆焊層中各層的厚度根據(jù)擠壓輥和廢舊輥的具體尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì),例如,止裂層的厚度為6-10mm;過度層的厚度為總的厚度減去止裂層的厚度和硬面層的厚度,通常情況下過度層的厚度≤35mm,優(yōu)選過度層的厚度為35-42mm;硬面層的厚度為12-15mm。
根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式,如圖2所示,所述鑲套處理包括:
步驟M,以去除了疲勞層的廢舊輥1為輥芯制備復(fù)合輥套2;
步驟N,將復(fù)合輥套2鑲嵌于輥芯1上,組合形成水泥行業(yè)輥壓機(jī)的擠壓輥粗品3;
其中,所述復(fù)合輥套2的內(nèi)徑與輥芯1的外徑相等。
所述復(fù)合輥套沿其徑向由內(nèi)到外依次包括內(nèi)層11、雙金屬熔合層12和外層13;其中,所述內(nèi)層材料為35CrMo鋼;外層材料為20MnCr5鋼;雙金屬熔合層材料為35CrMo鋼/20MnCr5鋼。
本發(fā)明中,所述復(fù)合輥套中各層材料的厚度根據(jù)擠壓輥和廢舊輥的具體尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì),例如,內(nèi)層的厚度為300-600mm;雙金屬熔合層的厚度為40-45mm;外層的厚度為12-15mm。
本發(fā)明中,復(fù)合輥套可以理解為復(fù)合耐磨輥套,其采用雙金屬離心復(fù)合鑄造技術(shù)制造,復(fù)合輥套具有表面硬度高,耐磨損、內(nèi)層硬度適宜、便于加工鑲嵌的特點(diǎn)。
本發(fā)明中,通過嵌套處理制成的復(fù)合輥套沿其徑向由內(nèi)到外依次所包含的內(nèi)層、雙金屬熔合層和外層實(shí)際上是在輥芯外表面構(gòu)成了梯度合金耐磨層;而通過堆焊處理在去除了疲勞層的廢舊輥的工作面直接形成的梯度堆焊層也可以理解為去除了疲勞層的廢舊輥的工作面表面的梯度合金耐磨層。這樣兩種表面修復(fù)處理工藝制備的表面由梯度合金耐磨層形成的再制造產(chǎn)品性能均能滿足輥壓機(jī)擠壓輥的要求。
根據(jù)本發(fā)明,在步驟D中,所述表面加工處理包括在擠壓輥粗品表面制備硬化層或者對擠壓輥粗品表面進(jìn)行磨光處理。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述硬化層的材質(zhì)為高Cr材質(zhì)。所述硬化層的厚度為30-60mm。
根據(jù)本發(fā)明,在步驟B中,在去除鋼鐵行業(yè)廢舊輥徑向工作面的疲勞層之前先測定鋼鐵行業(yè)廢舊輥徑向工作面的疲勞層的厚度。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,例如,在去除鋼鐵行業(yè)廢舊輥徑向工作面的疲勞層之前,可以通過無損檢測技術(shù)確認(rèn)鋼鐵行業(yè)廢舊輥徑向工作面的疲勞層深度,然后去除廢舊輥工作面表面的疲勞層,并根據(jù)擠壓輥圖紙對尺寸的要求制定下一步加工方案。
根據(jù)本發(fā)明,所述方法還包括在步驟B之前的步驟A,沿軸向?qū)︿撹F行業(yè)廢舊輥工作面進(jìn)行機(jī)加工處理,使得鋼鐵行業(yè)廢舊輥工作面的軸向長度與水泥行業(yè)輥壓機(jī)的擠壓輥的軸向長度相同。
在本發(fā)明的一些具體實(shí)施例中,例如,可以根據(jù)水泥行業(yè)輥壓機(jī)的擠壓輥圖紙的要求,選擇尺寸類似或相近的鋼鐵行業(yè)廢舊輥,并沿軸向?qū)U舊輥工作面以外的部位采用機(jī)加工方式加工到要求的尺寸。
基于上述可以理解,本發(fā)明所涉及的用于水泥行業(yè)輥壓機(jī)的擠壓輥是以鋼鐵行業(yè)廢舊輥為原料,通過在去除了疲勞層的廢舊輥的表面直接堆焊形成梯度堆焊層或鑲嵌復(fù)合輥套制得擠壓輥粗品,然后再在擠壓輥粗品表面制備硬化層或者對擠壓輥粗品表面進(jìn)行磨光處理制得。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述梯度堆焊層沿?cái)D壓輥粗品徑向由內(nèi)到外依次包括止裂層、過渡層和硬面層;其中,所述止裂層以重量計(jì)含有以下元素:Ni0.3%-2%、Cr 4%-9%、Si 0.3%-1%、Mn 0.3%-1.5%、Co 0.1%-0.5%以及余量的Fe;所述過渡層以重量計(jì)含有以下元素:Cr 23%-28%、Si 0.3%-1%、Mn 0.3%-1.5%、C 3%-4%、Mo 1%-2%以及余量的Fe;所述硬面層以重量計(jì)含有以下元素:Cr26%-30%、Si 0.3%-1%、Mn 0.3%-1.5%、C 3%-5%、Mo 1%-2%、Nb 5%-8%以及余量的Fe。
本發(fā)明中,在所述梯度堆焊層中,止裂層的厚度為6-10mm,過度層的厚度為總的厚度減去止裂層的厚度和硬面層的厚度,過度層的厚度≤35mm,優(yōu)選過度層的厚度為35-42mm;硬面層的厚度為12-15mm。
在本發(fā)明的另一些實(shí)施例中,所述復(fù)合輥套沿其徑向由內(nèi)到外依次包括內(nèi)層、雙金屬熔合層和外層;其中,所述內(nèi)層材料為35CrMo鋼;外層材料為20MnCr5鋼;雙金屬熔合層材料為35CrMo鋼/20MnCr5鋼。
本發(fā)明中,在所述復(fù)合輥套中,內(nèi)層的厚度為300-600mm;雙金屬熔合層的厚度為40-45mm;外層的厚度為12-15mm。
在本發(fā)明的又一些實(shí)施例中,所述硬化層的材質(zhì)為高Cr材質(zhì)。所述硬化層的厚度為30-60mm。
本發(fā)明中所述用語“無損檢測技術(shù)”是指采用X射線無損檢測設(shè)備檢測廢舊輥表面存在的裂紋、氣孔或疲勞層等缺陷的方法。
本發(fā)明中所述用語“工作面”是指柱體或輥體的沿徑向由內(nèi)到外的外表面。
本發(fā)明中所述用語“35CrMo鋼”是指牌號為35CrMo的合金結(jié)構(gòu)鋼(合金調(diào)質(zhì)鋼),其執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為GB/T3077-1999。
本發(fā)明中所述用語“20MnCr5鋼”是指牌號為20MnCr5的合金結(jié)構(gòu)鋼(滲碳鋼),其為從德國引進(jìn)的鋼號,其執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為EN 10084-2008或EN 10084-1998(歐洲標(biāo)準(zhǔn))。
本發(fā)明中所述用語“高Cr材質(zhì)”是指高鉻鑄鐵,其執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為GB/T8263。
本發(fā)明的水泥行業(yè)輥壓機(jī)的擠壓輥及其制備方法具有如下優(yōu)點(diǎn):
(1)本發(fā)明的水泥行業(yè)輥壓機(jī)的擠出輥制造成本大大降低,而該水泥行業(yè)輥壓機(jī)的擠出輥的使用壽命不低于水泥行業(yè)輥壓機(jī)擠壓輥新品的使用壽命,且性能穩(wěn)定,滿足水泥行業(yè)輥壓機(jī)的擠壓輥的要求;
(2)將鋼鐵行業(yè)廢舊輥通過再制造生產(chǎn)水泥行業(yè)輥壓機(jī)的擠出輥,解決了目前鋼鐵行業(yè)大量廢舊輥采用回爐方式造成的附加值浪費(fèi)問題,最大程度地保留了鋼鐵行業(yè)廢舊輥的附加值,降低了傳統(tǒng)回爐工藝帶來的環(huán)境污染問題。
實(shí)施例
為使本發(fā)明更加容易理解,下面將結(jié)合實(shí)施例來來進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明,這些實(shí)施例僅起說明性作用,并不局限于本發(fā)明的應(yīng)用范圍。本發(fā)明中所使用的原料或組分若無特殊說明均可以通過商業(yè)途徑或常規(guī)方法制得,而下列實(shí)施例中未提及的具體實(shí)驗(yàn)方法,通常按照常規(guī)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行。
實(shí)施例1:
采用本發(fā)明方法將尺寸為材質(zhì)為Cr5的鋼廠用的大型廢舊支承輥再制造成水泥廠輥壓機(jī)的擠壓輥,擠壓輥的尺寸為
(1)沿軸向?qū)︿搹S用的廢舊支承輥工作面進(jìn)行機(jī)加工處理,使得鋼廠用的廢舊支承輥工作面的軸向長度與水泥廠輥壓機(jī)的擠壓輥的軸向長度相同,將廢舊支承輥外形尺寸加工到水泥廠輥壓機(jī)的擠壓輥的尺寸。
(2)工作面沿直徑方向去除60mm的疲勞層,制得去除了疲勞層的廢舊支承輥。
(3)將除了疲勞層的廢舊支承輥的工作表面外徑與水泥廠輥壓機(jī)的擠壓輥的工作面外徑進(jìn)行比較,二者差值為60mm,顯然二者差值<150mm,因此采用堆焊處理的方式進(jìn)行表面修復(fù)處理:如圖3所示,在去除了疲勞層的廢舊支承輥1的工作面直接堆焊形成梯度堆焊層2′,制得水泥廠輥壓機(jī)的擠壓輥粗品3。
所述梯度堆焊層2′沿?cái)D壓輥粗品徑向由內(nèi)到外依次包括止裂層21、過渡層22和硬面層23。
上述梯度堆焊層中,止裂層的厚度為6-10mm;過度層的厚度為35-42mm;硬面層的厚度為12-15mm。
上述梯度堆焊層中,所述止裂層以重量計(jì)含有以下元素:Ni 0.3%-2%、Cr4%-9%、Si 0.3%-1%、Mn 0.3%-1.5%、Co 0.1%-0.5%以及余量的Fe;所述過渡層以重量計(jì)含有以下元素:Cr 23%-28%、Si 0.3%-1%、Mn 0.3%-1.5%、C 3%-4%、Mo 1%-2%以及余量的Fe;所述硬面層以重量計(jì)含有以下元素:Cr 26%-30%、Si0.3%-1%、Mn 0.3%-1.5%、C 3%-5%、Mo 1%-2%、Nb 5%-8%以及余量的Fe。
(4)對擠壓輥粗品進(jìn)行表面加工處理,在擠壓輥粗品表面制備硬化層,制得水泥廠輥壓機(jī)的擠壓輥。
上述硬化層的材質(zhì)為高Cr材質(zhì),其的厚度為30-60mm。
經(jīng)檢測,結(jié)果表明,采用堆焊技術(shù)制備多層梯度堆焊層,由此制得的水泥廠輥壓機(jī)的擠壓輥,既改善基材的抗沖擊性能又提高表面的耐磨性能;該水泥廠輥壓機(jī)的擠壓輥的使用壽命不低于水泥行業(yè)輥壓機(jī)擠壓輥新品的使用壽命。
實(shí)施例2
采用本發(fā)明方法將尺寸為材質(zhì)為Cr5的鋼廠用的大型廢舊支承輥再制造成水泥廠輥壓機(jī)的擠壓輥,擠壓輥的尺寸為
(1)沿軸向?qū)︿搹S用的廢舊支承輥工作面進(jìn)行機(jī)加工處理,使得廢舊支承輥工作面的軸向長度與水泥廠輥壓機(jī)的擠壓輥的軸向長度相同,將廢舊支承輥外形尺寸加工到擠壓輥的尺寸。
(2)工作面去除疲勞層后沿直徑方向去除60mm的疲勞層,制得去除了疲勞層的廢舊支承輥。
(3)將除了疲勞層的廢舊支承輥的工作表面外徑水泥廠輥壓機(jī)的擠壓輥的工作面外徑進(jìn)行比較,二者差值為660mm,顯然二者差值>150mm,因此采用鑲套處理的方式進(jìn)行表面修復(fù)處理:如圖2所示,先以去除了疲勞層的廢舊支承輥1為輥芯采用雙金屬離心復(fù)合鑄造技術(shù)制造復(fù)合輥套2,再將復(fù)合輥套鑲2嵌于輥芯1上,組合形成水泥廠輥壓機(jī)的擠壓輥粗品3,所述復(fù)合輥套2的內(nèi)徑與輥芯1的外徑相等。復(fù)合輥套2沿其徑向由內(nèi)到外依次包括內(nèi)層11、雙金屬熔合層12和外層13。
上述所述復(fù)合輥套中,內(nèi)層的厚度為300-600mm;雙金屬熔合層的厚度為40-45mm;外層的厚度為12-15mm。
上述復(fù)合輥套中,所述內(nèi)層材料為35CrMo鋼;外層材料為20MnCr5鋼;雙金屬熔合層材料為35CrMo鋼/20MnCr5鋼。
(4)對擠壓輥粗品進(jìn)行表面加工處理,對擠壓輥粗品表面進(jìn)行磨光處理,制得水泥廠輥壓機(jī)的擠壓輥。
經(jīng)檢測,結(jié)果表明,由于復(fù)合輥套內(nèi)部是韌性良好的合金層,外部是耐磨合金層,由此制得的水泥廠輥壓機(jī)的擠壓輥,既改善了基材的抗沖擊性能又提高了輥套表面的耐磨性能;水泥廠輥壓機(jī)的擠壓輥的使用壽命不低于水泥行業(yè)輥壓機(jī)擠壓輥新品的使用壽命。
應(yīng)當(dāng)注意的是,以上所述的實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制。通過參照典型實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述,但應(yīng)當(dāng)理解為其中所用的詞語為描述性和解釋性詞匯,而不是限定性詞匯。可以按規(guī)定在本發(fā)明權(quán)利要求的范圍內(nèi)對本發(fā)明作出修改,以及在不背離本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)對本發(fā)明進(jìn)行修訂。盡管其中描述的本發(fā)明涉及特定的方法、材料和實(shí)施例,但是并不意味著本發(fā)明限于其中公開的特定例,相反,本發(fā)明可擴(kuò)展至其他所有具有相同功能的方法和應(yīng)用。