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针对冷轧辊堆焊修复技术,采用固本自制耐磨药芯焊丝进行Cr5钢试板焊接试验耐磨药芯焊丝在Cr5钢板上堆焊,其堆焊工艺过程稳定,焊后堆焊层无裂纹、飞溅、咬边等缺陷,焊道表
针对冷轧辊堆焊修复技术,采用固本自制进行Cr5钢试板焊接试验,通过组织分析和性能测试,得到如下结论:
(1)耐磨药芯焊丝在Cr5钢板上堆焊,其堆焊工艺过程稳定,焊后堆焊层无裂纹、飞溅、咬边等缺陷,焊道表面平整美观;(2)堆焊层金属组织以奥氏体组织为基体,硬质相颗粒弥散分布在基体中,组织均匀细小,堆焊层平均硬度为HRC59,略Cr5钢的;(3)利用Cr5钢球检测堆焊试样耐磨性能,堆焊金属失质量小于Cr5钢球的,堆焊试样的耐磨性能优于Cr5钢的,证明使用耐磨药芯焊丝修复冷轧辊具有一定可行性。
采用固本耐磨药芯焊丝堆焊修复,修复费用仅为制造新辊的50%。
国内外的冷轧辊大部分是由高合金含量的9Cr2Mo,9Cr3Mo及Cr5等铁基材料整体制造。在轧制过程中,轧辊由于受到交变载荷和热循环的作用,故容易产生较为严重的疲劳磨损和热疲劳裂纹,出现表面剥落、磨损及掉块等问题。因此轧辊成本昂贵、报废率高,所以采用耐磨药芯焊丝进行轧辊修复和再利用是实际生产中亟待解决的问题。
堆焊技术修复冷轧辊是冶金工业中提高轧辊使用寿命的重要技术手段。采用堆焊方法修复的冷轧辊,要求其堆焊金属与原始轧辊硬度相当,耐磨性能明显提高,抗裂性能良好。采用固本堆焊修复新钢公司冷带厂报废的9Cr2Mo冷轧辊,堆焊层平均硬度HRC59.5,其组织为均匀的板条马氏体、弥散分布的碳化物颗粒以及少量残余奥氏体,修复费用仅为制造新辊的50%。
坡口角度很小的埋弧焊称为窄间隙埋弧焊。窄间隙埋弧焊的坡口面角一般为1-3,在耐磨药芯焊丝进行窄间隙埋弧焊过程中,坡口面角随着焊缝收缩也相应地缩小到接近零度,使坡口变成具有一定宽度的间隙,此间隙宽度略大于导电嘴的宽度。窄间隙埋弧焊一般焊接大直径耐磨药芯焊丝,大直径为35mm,间隙尺寸为9-18mm。
窄间隙埋弧焊具有下列优点:
(1)坡口窄小,熔敷金属量小,节省焊丝、焊剂、电能和工时。
(2)焊头自动跟踪焊缝,与一般埋弧自动焊相比,可避免人工调节焊头偏差引起的焊接缺陷,所以窄间隙埋弧焊性能可靠确保焊接质量。
(3)窄间隙埋弧焊采用脱渣性好的细颗粒焊剂,自动回收焊剂,焊工避免清渣和筛选焊剂的工序。
(4)窄间隙埋弧焊采用线能量较小的焊接规范,改善了耐磨药芯焊丝的焊接接头的力学性能。
(5)由于坡口窄小,使焊接应力小和焊接接头综合力学性能良好,提高了焊丝焊接接头的抗裂性能。
(6)由机械操作过渡到自动控制,使焊工操作条件提高到一个新水平。
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