一種輥道軸頭斷裂后的修復方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及冶金領域的軋鋼設備，更具體地說，涉及一種輥道軸頭斷裂后的修復 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 熱軋帶鋼在軋制過程中受板坯上下表溫差、上下輥徑差、轉(zhuǎn)速差和變形速率等因 素的影響會造成軋制過程中板坯翹頭或扣頭，即帶坯頭部被軋輥咬入后，在出口側(cè)形成向 上或向下的彎曲，向上的彎曲稱為翹頭，向下的彎曲稱為扣頭。扣頭的帶鋼在輥道上高速搬 運時，不但產(chǎn)生了巨大的水平?jīng)_擊動能，還因板坯上下跳躍產(chǎn)生了巨大的上下沖擊動能，常 常導致輥道在軸頭部位發(fā)生斷裂。斷裂后的輥道由于無法運轉(zhuǎn)而影響了正常生產(chǎn)，對輥道 的焊接修復有以下困難：
[0003] 1.中碳合金調(diào)質(zhì)鋼的碳含量超過0. 4%，可焊性很差，焊接接頭的淬硬傾向和裂紋 傾向十分嚴重，對焊接工藝提出了十分苛刻的要求。
[0004] 2.機架輥較長而輥徑不大，而且焊接熱能又集中在局部，因此，防止焊后產(chǎn)生過大 的彎曲變形也是一大難點。
[0005] 因為以上二點，導致輥道斷裂后難以修復，必須立刻更換，導致了生產(chǎn)成本的增加 和生產(chǎn)的穩(wěn)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為解決上述問題，本發(fā)明提供一種輥道軸頭斷裂后的修復方法，對斷裂輥道進行 了修復利用，技術(shù)方案如下。
[0007] -種輥道軸頭斷裂后的修復方法，采用軸頭輥體1和與之配合的接軸體3,軸頭輥 體1 一端鉆內(nèi)孔2,接軸體3的配合端加工成芯軸4,接軸體3以芯軸4和軸頭輥體1的內(nèi) 孔2配合，從而形成鑲嵌結(jié)構(gòu)，其特征在于，
[0008] 其具體步驟如下：
[0009] 步驟一，接軸體制作和組裝對接，軸頭輥體1 一端鉆內(nèi)孔2,接軸體3的配合端加工 成芯軸4,接軸體3以芯軸4和軸頭輥體1的內(nèi)孔2配合，接軸體3配合端芯軸4上沿軸向 開V型槽5,用以在安裝時排出內(nèi)孔2內(nèi)空氣。
[0010] 步驟二，焊接
[0011] 2. 1)接軸體3與軸頭輥體1組裝后上車床加工坡口，坡口形狀為V或U型，開口角 為 45-55° ，
[0012] 2.2)將組裝后的工件置于輥輪架上，邊旋轉(zhuǎn)邊加熱，加熱區(qū)域為坡口兩側(cè)各 250-300mm，預熱溫度為 200-250°C，
[0013] 2. 3)坡口根部焊接，
[0014] 2. 4)清除道間、層間焊渣，
[0015] 2. 5)后熱緩冷，
[0016] 步驟三，焊后熱處理并機加工為所需尺寸。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明所述的一種輥道軸頭斷裂后的修復方法，其特征在于，
[0018] 在步驟一，在距離輥道軸頭端部780-800mm、距離斷裂位置180-200mm處的大輥徑 處實施組裝對接。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明所述的一種輥道軸頭斷裂后的修復方法，其特征在于，
[0020] 在步驟一，接軸體鍛件按成品接軸尺寸，單邊放8mm-10mm余量，調(diào)質(zhì)硬度為 HB270-300。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明所述的一種輥道軸頭斷裂后的修復方法，其特征在于，
[0022] 在步驟一，車削軸頭輥體1上的內(nèi)孔付2〇Γ°3?χ145 ,粗糙度Ral. 6 - 1. 8，
[0023] 車削接軸體3上的芯軸4與內(nèi)孔2裝配處的外圓至外2(C.= X140，粗糙度 RaL 6-1. 8〇
[0024] 根據(jù)本發(fā)明所述的一種輥道軸頭斷裂后的修復方法，其特征在于，
[0025] 在步驟二，接軸體3與軸頭輥體1組裝后上車床加工坡口時的坡口根部兩側(cè)加工 成圓弧狀，坡口根部2層用Φ3. 2焊絲焊接，焊接電流為400-450A，其余用Φ4.0焊絲焊接， 焊接電流為480-500A，電壓28-30V，線速度480-500mm/分。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明所述的一種輥道軸頭斷裂后的修復方法，其特征在于，
[0027] 在步驟二，在后熱緩冷時，焊接結(jié)束后，立即將焊接區(qū)域加熱到300-350°C，保溫 2 - 3小時，再用保溫材料包覆緩冷，由此，將焊縫去氫氣，防止氫氣致裂紋。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明所述的一種輥道軸頭斷裂后的修復方法，其特征在于，
[0029] 在步驟二，所述焊接過程中，控制層間溫度不低于280°C，不高于350°C。
[0030] 根據(jù)本發(fā)明所述的一種輥道軸頭斷裂后的修復方法，其特征在于，
[0031] 在步驟三，焊后熱處理，以28-31°C /h的速度升溫至550°C并保溫10_12h，冷至 200°C以下，空冷。
[0032] 根據(jù)本發(fā)明所述的一種輥道軸頭斷裂后的修復方法，其特征在于，
[0033] 所述V型槽深度為1-1. 5_，寬度為2-3. 5_。
[0034] 優(yōu)選的是，所述V型槽深度為1-1. 5_，寬度為3_。
[0035] 根據(jù)本發(fā)明的一種輥道軸頭斷裂后的修復方法，可將斷裂的軸頭焊接在軸頭輥體 上同時避免了焊后彎曲變形。
【附圖說明】
[0036] 圖1為軸頭輥體1和與之配合的接軸體3的鑲嵌結(jié)構(gòu)的組裝示意圖。
[0037] 圖2為軸頭輥體1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038] 圖3為接軸體3的示意圖。
[0039] 圖4為焊接后的軸頭輥體1和與之配合的接軸體3的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040] 其中，1為軸頭輥體，2為內(nèi)孔，3為接軸體，4為芯軸，5為V型槽。
【具體實施方式】
[0041] 實施例1
[0042] 一種輥道軸頭斷裂后的修復方法，采用軸頭輥體1鉆內(nèi)孔2,接軸體3 -端加工 成芯軸4,以芯軸4和孔2配合從而形成鑲嵌結(jié)構(gòu)，在距離軸頭端部800mm、距離斷裂位置 200MM處的較大輥徑（Φ390)處對接的組裝形式。
[0043] 步驟一，接軸體制作，
[0044] I. 1)鍛件按成品接軸圖，單邊放8mm-10mm余量。
[0045] 1. 2)鍛件調(diào)質(zhì)硬度為HB270-300。
[0046] 1. 3)車削軸頭輥體1上的內(nèi)孔少12〇Γ3?χ145，粗糙度Ral. 6。
[0047] 1. 4)車削接軸體3上的芯軸4與內(nèi)孔2裝配處的外圓至012〇+α?72χ14〇，粗糙度 RaL 6,并開V型槽5 (裝配時為通氣用）。
[0048] 步驟二，焊接
[0049] 2. 1)接軸體3與軸頭輥體1組裝后上車床加工坡口，坡口形狀介于V型和U型之 間，上部開口角為50°，根部兩側(cè)加工成R20圓弧狀。
[0050] 2. 2)將工件置于輥輪架上，邊旋轉(zhuǎn)邊加熱，加熱區(qū)域為坡口兩側(cè)各300mm (其余部 分最好用保溫材料包覆)，預熱溫度為200-250°C。
[0051] 2. 3)坡口根部2層用Φ3. 2焊絲焊接，焊接電流為400-450A，其余用Φ4. 0焊絲 焊接，焊接電流為480-500A，電壓28-30V，線速度480-500mm/分。
[0052] 2. 4)道間、層間焊渣徹底清除。
[0053] 2. 5)后熱緩冷
[0054] 焊接結(jié)束后，立即將焊接區(qū)域加熱到300_35(TC，保溫2小時。再用保溫材料包覆 緩冷。由此，可將焊縫去氫氣，防止氫氣致裂紋。
[0055] 所述焊接過程中，控制層間溫度不低于280°C，不高于350°C。
[0056] 步驟三，焊后熱處理
[0057] 以30°C /h的速度升溫至550°C并保溫10h，冷至200°C以下空冷。
[0058] 由此，以去應力和改善焊縫全層組織。
[0059] 步驟四，焊接質(zhì)量檢驗
[0060] 4. 1焊縫表面檢查
[0061] 著色探傷達到JB/T6062-1992的I級標準。
[0062] 5. 2焊縫內(nèi)部質(zhì)量檢驗
[0063] 超聲波檢驗應達到GB/T15830-1995的II級標準。
[0064] 步驟五，機加工，將焊接修復的軸頭按圖紙要求加工到成品尺寸。
[0065] 根據(jù)本發(fā)明的一種輥道軸頭斷裂后的修復方法，可將斷裂的軸頭焊接在軸頭輥體 上同時避免了焊后彎曲變形。
【主權(quán)項】
1. 一種輥道軸頭斷裂后的修復方法，采用軸頭輥體（1)和與之配合的接軸體（3)，軸頭 輥體一端鉆內(nèi)孔（2)，接軸體（3)的配合端加工成芯軸（4)，接軸體（3)以芯軸（4)和軸頭輥 體（1)的內(nèi)孔（2 )配合，從而形成鑲嵌結(jié)構(gòu)，其特征在于， 其具體步驟如下： 步驟一，接軸體制作和組裝對接，軸頭輥體（1) 一端鉆內(nèi)孔（2 )，接軸體（3 )的配合端加 工成芯軸（4)，接軸體（3)以芯軸（4)和軸頭輥體的內(nèi)孔（2)配合，接軸體（3)配合端芯軸 (4)上沿軸向開V型槽（5)，用以在安裝時排出內(nèi)孔（2)內(nèi)空氣。 步驟二，焊接 2. 1)接軸體（3)與軸頭輥體（1)組裝后上車床加工坡口，坡口形狀為V或U型，開口角 為 45-55° ， 2.2)將組裝后的工件置于輥輪架上，邊旋轉(zhuǎn)邊加熱，加熱區(qū)域為坡口兩側(cè)各 250-300mm，預熱溫度為 200-250°C， 2. 3)坡口根部焊接， 2. 4)清除道間、層間焊渣， 2. 5)后熱緩冷， 步驟三，焊后熱處理并機加工為所需尺寸。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種輥道軸頭斷裂后的修復方法，其特征在于， 在步驟一，在距離輥道軸頭端部780-800mm、距離斷裂位置180-200mm處的大輥徑處實 施組裝對接。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種輥道軸頭斷裂后的修復方法，其特征在于， 在步驟一，接軸體鍛件按成品接軸尺寸，單邊放8mm-10mm余量，調(diào)質(zhì)硬度為 HB270-300。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種輥道軸頭斷裂后的修復方法，其特征在于， 在步驟一，車削軸頭輥體1上的內(nèi)孔粗糙度Ral. 6 - 1. 8， j 車削接軸體（3)上的芯軸（4)與內(nèi)孔（2)裝配處的外圓至M2(￡r2x140,粗糙度Ral. 6-1. 8〇
5. 如權(quán)利要求1所述的一種輥道軸頭斷裂后的修復方法，其特征在于， 在步驟二，接軸體（3)與軸頭輥體（1)組裝后上車床加工坡口時的坡口根部兩側(cè)加工 成圓弧狀，坡口根部2層用小3. 2焊絲焊接，焊接電流為400-450A，其余用小4.0焊絲焊接， 焊接電流為480-500A，電壓28-30V，線速度480-500mm/分。
6. 如權(quán)利要求1所述的一種輥道軸頭斷裂后的修復方法，其特征在于， 在步驟二，在后熱緩冷時，焊接結(jié)束后，立即將焊接區(qū)域加熱到300-35(TC，保溫2 - 3 小時，再用保溫材料包覆緩冷。
7. 如權(quán)利要求1所述的一種輥道軸頭斷裂后的修復方法，其特征在于， 在步驟二，所述焊接過程中，控制層間溫度不低于280°C，不高于350°C。
8. 如權(quán)利要求1所述的一種輥道軸頭斷裂后的修復方法，其特征在于， 在步驟三，焊后熱處理，以28-31°C /h的速度升溫至550°C并保溫10_12h，冷至200°C 以下，空冷。
9.如權(quán)利要求1所述的一種輥道軸頭斷裂后的修復方法，其特征在于， 所述V型槽深度為1-1. 5MM，寬度為2-3. 5MM。
【專利摘要】一種輥道軸頭斷裂后的修復方法，步驟一，接軸體制作和組裝對接，軸頭輥體（1）一端鉆內(nèi)孔（2），接軸體（3）的配合端加工成芯軸（4），接軸體（3）以芯軸（4）和軸頭輥體的內(nèi)孔（2）配合，接軸體（3）配合端芯軸（4）上沿軸向開V型槽（5），用以在安裝時排出內(nèi)孔（2）內(nèi)空氣。步驟二，焊接,2.1）接軸體（3）與軸頭輥體（1）組裝后上車床加工坡口，坡口形狀為V或U型，開口角為45-55°。將組裝后的工件置于輥輪架上，邊旋轉(zhuǎn)邊加熱，加熱區(qū)域為坡口兩側(cè)各250-300mm，預熱溫度為200-250℃；坡口根部焊接。步驟三，焊后熱處理并機加工為所需尺寸。根據(jù)本發(fā)明的一種輥道軸頭斷裂后的修復方法，可將斷裂的軸頭焊接在軸頭輥體上同時避免了焊后彎曲變形。
【IPC分類】B23P6-04, B23K33-00, B23K31-02
【公開號】CN104801922
【申請?zhí)枴緾N201410037686
【發(fā)明人】高峰, 張仁其, 劉松, 滕喆, 易斌
【申請人】寶山鋼鐵股份有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2014年1月26日