專利名稱：一種軋輥表面激光熔覆成膜的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種軋輥表面成膜的方法，特別涉及一種軋輥表面激光熔覆成膜的方法，屬于激光熱處理領域。
背景技術：
軋輥是鋼鐵加工行業(yè)的重要設備運轉部件，在鋼鐵加工行業(yè)中，軋輥通常要直接接觸高溫和自重較大的鋼鐵材料，這種接觸會造成軋輥的磨損、變形和破壞，頻繁的更換軋輥，不僅導致耗品費用的提高，還會占用較大比例的生產(chǎn)時間，給軋鋼的生產(chǎn)和效益帶來較大的影響，在鋼鐵行業(yè)市場化后競爭激烈的今天，軋鋼磨損和更換對其影響顯得更為突出，各家企業(yè)都在尋找科技進步和精益化管理的新的途徑，壽命較長的軋輥能夠有效的降低其消耗速度和更換頻率，以往通過用一定功率的激光照射軋輥表面，利用其較高的能量密度能夠使其表面形成與本底材料相比性能較為優(yōu)越的接觸層，但這種處理方法局限于軋輥本 身材料的相變和組織再造形成的耐磨層，還不能適應現(xiàn)代鋼鐵行業(yè)經(jīng)濟高效運行的需求，行業(yè)急需更為有效的能夠提高軋輥壽命的途徑。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為提供一種軋棍表面激光熔覆成膜的方法，該方法能夠在軋棍表面形成壽命更長的表面膜層。本發(fā)明所提供一種軋輥表面激光熔覆成膜的方法，包括以下步驟
a)制備蟲膠和乙醇混合粘接劑，按照蟲膠與乙醇的重量比為1:15-25配制成為粘接
劑；
b)將耐磨介質(zhì)加入粘接劑中并攪拌均勻形成涂敷液，耐磨介質(zhì)與粘接劑的重量比為1:4-6；
c)將軋輥表面清洗處理干凈；
d)用高壓噴槍將涂敷液噴涂到軋輥表面；
e)將噴涂涂敷液的軋輥進行激光熱處理，
步驟b中所述的耐磨介質(zhì)為鈷與氮化硼的混合物，鈷與氮化硼重量比例為12-15 88-85 ,
步驟b中所述的耐磨介質(zhì)為鈷與金剛石的混合物，鈷與金剛石重量比例為10-15:90-85，
步驟b中所述的耐磨介質(zhì)為鎳與氮化硼的混合物，鎳與氮化硼的重量比例為10-15 90-85，
步驟b中所述的耐磨介質(zhì)為鎳與金剛石混合物，鎳與金剛石的重量比例為20-15 80-85 ,
步驟b中所述的耐磨介質(zhì)粒度粉碎至小于I微米，
步驟e中所述的激光熱處理工藝參數(shù)為光斑大小0. 5mm,能量密度10000—15000瓦/mm2，光斑重疊率30—40%，所述的熔覆成
膜厚度小于50微米。本發(fā)明所提供的軋輥表面激光熔覆成膜的方法，采用與軋輥表面不同的耐磨材料與金屬粉末的混合物噴涂到軋輥表面然后進行激光熔覆，因為膜層中含有一定比例的金屬粉末，激光熔覆的能量能夠使膜層很好的與基底材料之間融合，材料中采用了硬度較大的立方氮化硼或金剛石，使形成的膜層具有較好的耐磨和耐高溫性能，采用本方法在軋輥表面熔覆成膜，能夠顯著的提高軋輥壽命，具有較為明顯的經(jīng)濟和環(huán)境價值。
具體實施例方式為了更充分的解釋本發(fā)明的實施，提供本發(fā)明的實施實例。這些實施實例僅僅是對該工藝的闡述，不限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明中的軋輥材質(zhì)較為寬泛，各種軋輥的處理都可使用本方法，本方法中所述 的激光器采用2000W以上固體、氣體、光纖激光器均可實現(xiàn)。實施例一
將蟲膠與乙醇按照1:15稱重，將蟲膠加入乙醇配制為粘接劑，耐磨介質(zhì)采用鈷與氮化硼的混合物，鈷與氮化硼重量比例為12 88，耐磨介質(zhì)取粒度為I微米以下，耐磨介質(zhì)與粘接劑的重量比例為1:4，將耐磨介質(zhì)加入粘接劑攪拌均勻，最好采用超聲波攪拌，將軋輥表面清洗干凈，用高壓噴槍將涂敷液噴涂到軋輥表面，膜層的厚度以激光熱處理后不超過50微米為宜，打開激光器，采用光斑大小0. 5mm,能量密度10000—15000瓦/mm2，光斑重疊率30— 40%的參數(shù)對軋輥表面進行熔覆處理，得到具有較好耐磨性能的軋輥耐磨層。實施例二
將蟲膠與乙醇按照1:20稱重，將蟲膠加入乙醇配制為粘接劑，耐磨介質(zhì)采用鈷與金剛石的混合物，鈷與金剛石重量比例為15 85，耐磨介質(zhì)取粒度為I微米以下，耐磨介質(zhì)與粘接劑的重量比例為1:4. 5，將耐磨介質(zhì)加入粘接劑攪拌均勻，最好采用超聲波攪拌，將軋輥表面清洗干凈，用高壓噴槍將涂敷液噴涂到軋輥表面，膜層的厚度以激光熱處理后不超過50微米為宜，打開激光器，采用光斑大小0. 5mm,能量密度10000—15000瓦/mm2，光斑重實施例三
將蟲膠與乙醇按照1:22稱重，將蟲膠加入乙醇配制為粘接劑，耐磨介質(zhì)采用鎳與氮化硼的混合物，鎳與氮化硼重量比例為15 85，耐磨介質(zhì)取粒度為I微米以下，耐磨介質(zhì)與粘接劑的重量比例為1:4. 5，將耐磨介質(zhì)加入粘接劑攪拌均勻，最好采用超聲波攪拌，將軋輥表面清洗干凈，用高壓噴槍將涂敷液噴涂到軋輥表面，膜層的厚度以激光熱處理后不超過50微米為宜，打開激光器，采用光斑大小0. 5mm,能量密度10000—15000瓦/mm2，光斑重疊率30— 40%的參數(shù)對軋輥表面進行熔覆處理，得到具有較好耐磨性能的軋輥耐磨層。實施例四
將蟲膠與乙醇按照1:15稱重，將蟲膠加入乙醇配制為粘接劑，耐磨介質(zhì)采用鎳與金剛石的混合物，鎳與金剛石重量比例為20 80，耐磨介質(zhì)取粒度為I微米以下，耐磨介質(zhì)與粘接劑的重量比例為1:4，將耐磨介質(zhì)加入粘接劑攪拌均勻，最好采用超聲波攪拌，將軋輥表面清洗干凈，用高壓噴槍將涂敷液噴涂到軋輥表面，膜層的厚度以激光熱處理后不超過50微米為宜，打開激光器，采用光斑大小0. 5mm,能量密度10000—15000瓦/mm2，光斑重疊率30— 40%的參數(shù)對軋輥表面進行熔覆處理，得到具有較好耐磨性能的軋輥耐磨層。在詳細說明本發(fā)明的實施方式之后，熟悉該項技術的人士可清楚地了解，在不脫 離上述申請專利范圍與精神下可進行各種變化與修改，凡依據(jù)本發(fā)明的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均屬于本發(fā)明技術方案的范圍，且本發(fā)明亦不受限于說明書中所舉實例的實施方式。
權利要求
1.一種軋輥表面激光熔覆成膜的方法，包括以下步驟 a)制備蟲膠和乙醇混合粘接劑，按照蟲膠與乙醇的重量比為1:15-25配制成為粘接劑； b)將耐磨介質(zhì)加入粘接劑中并攪拌均勻形成涂敷液，耐磨介質(zhì)與粘接劑的重量比為1:4-6； c)將軋輥表面清洗處理干凈； d)用高壓噴槍將涂敷液噴涂到軋輥表面； e)將噴涂涂敷液的軋輥進行激光熱處理。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種軋輥表面激光熔覆成膜的方法，其特征在于步驟b中所述的耐磨介質(zhì)為鈷與氮化硼的混合物，鈷與氮化硼重量比例為12-15 88-85。
3.根據(jù)權利要求I所述的一種軋輥表面激光熔覆成膜的方法，其特征在于步驟b中所述的耐磨介質(zhì)為鈷與金剛石的混合物，鈷與金剛石重量比例為10-15 :90-85。
4.根據(jù)權利要求I所述的一種軋輥表面激光熔覆成膜的方法，其特征在于步驟b中所述的耐磨介質(zhì)為鎳與氮化硼的混合物，鎳與氮化硼的重量比例為10-15 :90-85。
5.根據(jù)權利要求I所述的一種軋輥表面激光熔覆成膜的方法，其特征在于步驟b中所述的耐磨介質(zhì)為鎳與金剛石混合物，鎳與金剛石的重量比例為20-15 80-85。
6.根據(jù)權利要求I所述的一種軋輥表面激光熔覆成膜的方法，其特征在于步驟b中所述的耐磨介質(zhì)粒度粉碎至小于I微米。
7.根據(jù)權利要求I所述的一種軋輥表面激光熔覆成膜的方法，其特征在于步驟e中所述的激光熱處理工藝參數(shù)為光斑大小0. 5mm，能量密度10000—15000瓦/mm2，光斑重疊率 30— 40%。
8.根據(jù)權利要求I所述的一種軋輥表面激光熔覆成膜的方法，其特征在于所述的熔覆成膜厚度小于50微米。
全文摘要
本發(fā)明公布了一種軋輥表面激光熔覆成膜的方法，屬于激光熱處理領域。該方法包括步驟a)制備蟲膠和乙醇混合粘接劑，按照蟲膠與乙醇的重量比為1∶15-25配制成為粘接劑；b)將耐磨介質(zhì)加入粘接劑中并攪拌均勻形成涂敷液，耐磨介質(zhì)與粘接劑的重量比為1∶4-6；c)將軋輥表面清洗處理干凈；d)用高壓噴槍將涂敷液噴涂到軋輥表面；e)將噴涂涂敷液的軋輥進行激光熱處理。采用本方法在軋輥表面熔覆成膜，能夠顯著的提高軋輥壽命，具有較為明顯的經(jīng)濟和環(huán)境價值。
文檔編號C23C24/10GK102797007SQ20121031610
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月31日 優(yōu)先權日2012年8月31日
發(fā)明者杜建偉 申請人:安陽市睿恒數(shù)控機床有限公司