專利名稱：軋輥扁頭套的扁勢面加工處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及扁頭套加工工藝，更具體地說，涉及一種軋輥扁頭套的扁勢面加工處理方法。
背景技術(shù)：
在厚板精軋機(jī)主傳動系統(tǒng)中，軋輥與主軸是其主要部件。而扁頭套是用于連接軋輥與主軸之間的聯(lián)接件，因而，直接承受來自軋輥的沖擊。請參閱圖1所示，扁頭套1外型為圓柱體，中心內(nèi)孔為鼓型，鼓型的兩個(gè)平面為扁頭套的扁勢面2，扁勢面2為扁頭套的主要工作面，通過扁勢面2和工作輥的扁頭相配合來傳遞扭矩。目前，扁頭套通常是采用17CrNiMo6鍛件經(jīng)機(jī)加工制造而成，其扁勢面的加工處理方式是直接進(jìn)行熱處理，硬度為57 + 4HRC，硬化層深度為4. 2 + 0. 3。但是，在實(shí)際工作過程中，由于厚板精軋機(jī)主傳動系統(tǒng)工作的特點(diǎn)是啟動制動頻繁，頻繁的正反轉(zhuǎn)、尖峰、 沖擊、阻塞以及經(jīng)常受到突然加(卸)載的作用，這種由諸多外干擾引起的不穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)過程，對精軋機(jī)機(jī)械主傳動系統(tǒng)工作影響大，嚴(yán)重影響精軋機(jī)機(jī)械主傳動系統(tǒng)的使用壽命，同時(shí)也嚴(yán)重影響扁頭套的使用壽命。例如，由于換輥的需要，扁頭套與軋輥扁頭間有較大的間隙，在精軋機(jī)加速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，這些間隙是閉合的，而輥道的線速度高于軋輥的線速度，當(dāng)咬人軋件時(shí)，軋機(jī)工作輥受到軋件頭部的沖擊而向前加速，從而使原本貼合的間隙脫開，在此瞬間，軋件被迅速咬入，軋制力形成的力矩立即使軋機(jī)工作輥減速并使脫開的問隙重新閉合， 因而產(chǎn)生沖擊振動。再則，厚板軋機(jī)為可逆式軋機(jī)，正反轉(zhuǎn)的沖擊振動，從而該沖擊形成扁頭套在傳動過程中的沖擊扭振，導(dǎo)致扁頭套的工作面即扁勢面的磨損加劇，間隙變大的惡性循環(huán)，扁勢面一旦磨損將導(dǎo)致整個(gè)扁頭套必須更換，從而降低了扁頭套的使用壽命，一般只能使用不到一年，大大增加了生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提供一種軋輥扁頭套的扁勢面加工處理方法，用以增強(qiáng)扁勢面的耐磨損性能，提高其使用壽命。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 該軋輥扁頭套的扁勢面加工處理方法的具體步驟如下
A.對扁頭套的扁勢面進(jìn)行機(jī)械粗加工并留下用以熔覆層的厚度；
B.對扁勢面的基體成分進(jìn)行光譜分析并檢測出碳含量；
C.對扁勢面進(jìn)行激光熔覆堆焊；
D.對堆焊后的扁勢面進(jìn)行機(jī)械精加工至設(shè)計(jì)尺寸。
在步驟A中，所述的用以熔覆層的厚度為2mm。在步驟B中，若測得的碳含量為0.29Γ0.3%，進(jìn)入步驟C;若測得的碳含量不為 0. 2% 0. 3%，則繼續(xù)步驟A0所述的步驟C的具體步驟如下
Cl.選用真空氣霧化鎳基合金粉末為激光熔覆材料；
C2.調(diào)整激光熔覆焊槍的高度；
C3.對扁勢面進(jìn)行試焊并控制焊槍行走速度及橫移量；
C4.檢測扁勢面試焊部位的硬度，若硬度達(dá)到HRC35，則進(jìn)入步驟C5，若未達(dá)到HRC35， 則返回步驟Cl ；
C5.對扁勢面進(jìn)行激光熔覆堆焊，并留下精加工的公差量。所述的鎳基合金粉末包含鎳65 70%，碳20 25%，鉬、鉻各2. 5 10%，其余為不可避免的雜質(zhì)。所述的激光熔覆焊槍的高度控制為2飛mm;所述的焊槍行走速度控制為 0. 8 1. 2m/min。在步驟D中，所述的精加工包括對扁勢面的銑削加工及倒角。在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明的軋輥扁頭套的扁勢面加工處理方法包括對扁頭套的扁勢面進(jìn)行機(jī)械粗加工并留下用以熔覆層的厚度、對扁勢面的基體成分進(jìn)行光譜分析并檢測出碳含量、對扁勢面進(jìn)行激光熔覆堆焊、對堆焊后的扁勢面進(jìn)行機(jī)械精加工至設(shè)計(jì)尺寸的步驟。采用激光熔敷能夠使機(jī)械性能結(jié)合強(qiáng)度達(dá)到本體的90%以上，而扁勢面的硬度可以達(dá)到HRC35，從而大大增加了扁勢面的耐磨性能，延長了扁頭套的使用壽命。


圖1是扁頭套的徑向剖視示意圖； 圖2是本發(fā)明的加工處理方法的流程圖； 圖3是本發(fā)明的激光熔覆堆焊的流程圖
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。請參閱圖2所示，本發(fā)明的軋輥扁頭套的扁勢面加工處理方法的具體步驟為A. 對扁頭套的扁勢面進(jìn)行機(jī)械粗加工并留下用以熔覆層的厚度；B.對扁勢面的基體成分進(jìn)行光譜分析并檢測出碳含量；C.對扁勢面進(jìn)行激光熔覆堆焊；D.對堆焊后的扁勢面進(jìn)行機(jī)械精加工至設(shè)計(jì)尺寸。其中，在步驟A中，所述的留下用以熔覆層的厚度為2mm。而在步驟B中，采用光譜法測量扁頭套的扁勢面表面成分，主要測量含碳量，若測得的碳含量為0. 29ΓΟ. 3%，則進(jìn)入步驟C ；若測得的碳含量不為0. 29ΓΟ. 3%，則繼續(xù)進(jìn)行步驟 A，直至碳含量達(dá)到0. 29ΓΟ. 3%。請結(jié)合圖3所示，在步驟C中，激光熔覆堆焊的具體步驟為
Cl.選用真空氣霧化鎳基合金粉末為激光熔覆材料，該基合金粉末包含鎳65 70%，碳2(Γ25%，鉬、鉻各2. 5 10%，其余為不可避免的雜質(zhì)；C2.調(diào)整激光熔覆焊槍的高度，使焊槍距離一側(cè)扁勢面2 5mm;C3.對該側(cè)扁勢面進(jìn)行試焊，并控制焊槍行走速度及橫移量，行走速度應(yīng)控制在0. 8^1. 2m/min ；C4.檢測扁勢面試焊部位的硬度，若硬度達(dá)到HRC35，則進(jìn)入后續(xù)步驟，若未達(dá)到HRC35，則返回步驟Cl，直至測得的硬度達(dá)到HRC35 ；C5.對該側(cè)扁勢面進(jìn)行激光熔覆堆焊，并留下精加工的公差量，然后將扁頭套旋轉(zhuǎn)180°，同樣對另一側(cè)的扁勢面進(jìn)行激光熔覆堆焊。在步驟D中，對堆焊后的扁勢面進(jìn)行機(jī)械精加工包括銑削加工及倒角，使得兩側(cè)扁勢面均達(dá)到設(shè)計(jì)尺寸。采用本發(fā)明的方法所處理的扁勢面，其表面熔覆層的機(jī)械性能結(jié)合強(qiáng)度達(dá)到本體 90 %以上，并且硬度可以達(dá)到約HRC35，經(jīng)試驗(yàn)，使用一年，磨損量僅為0. 5mm (熔覆層厚度為2mm)，而采用原有熱處理加工的扁勢面，其硬化層深度才4. 2mm,而一年的磨損量則高達(dá) 4. 5mm，相比及本發(fā)明具有顯著的優(yōu)勢。本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，以上的實(shí)施例僅是用來說明本發(fā)明， 而并非用作為對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種軋輥扁頭套的扁勢面加工處理方法，其特征在于 該方法的具體步驟如下A.對扁頭套的扁勢面進(jìn)行機(jī)械粗加工并留下用以熔覆層的厚度；B.對扁勢面的基體成分進(jìn)行光譜分析并檢測出碳含量；C.對扁勢面進(jìn)行激光熔覆堆焊；D.對堆焊后的扁勢面進(jìn)行機(jī)械精加工至設(shè)計(jì)尺寸。
2.如權(quán)利要求1所述的軋輥扁頭套的扁勢面加工處理方法，其特征在于 在步驟A中，所述的用以熔覆層的厚度為2mm。
3.如權(quán)利要求1所述的軋輥扁頭套的扁勢面加工處理方法，其特征在于在步驟B中，若測得的碳含量為0. 29ΓΟ. 3%，進(jìn)入步驟C;若測得的碳含量不為 0. 2% 0. 3%，則繼續(xù)步驟A0
4.如權(quán)利要求1所述的軋輥扁頭套的扁勢面加工處理方法，其特征在于 所述的步驟C的具體步驟如下Cl.選用真空氣霧化鎳基合金粉末為激光熔覆材料；C2.調(diào)整激光熔覆焊槍的高度；C3.對扁勢面進(jìn)行試焊并控制焊槍行走速度及橫移量；C4.檢測扁勢面試焊部位的硬度，若硬度達(dá)到HRC35，則進(jìn)入步驟C5，若未達(dá)到HRC35， 則返回步驟Cl ；C5.對扁勢面進(jìn)行激光熔覆堆焊，并留下精加工的公差量。
5.如權(quán)利要求4所述的軋輥扁頭套的扁勢面加工處理方法，其特征在于所述的鎳基合金粉末包含鎳65 70%，碳20 25%，鉬、鉻各2. 5 10%，其余為不可避免的雜質(zhì)。
6.如權(quán)利要求4所述的軋輥扁頭套的扁勢面加工處理方法，其特征在于所述的激光熔覆焊槍的高度控制為2 5mm ；所述的焊槍行走速度控制為0. 8^1. 2m/min0
7.如權(quán)利要求1所述的軋輥扁頭套的扁勢面加工處理方法，其特征在于 在步驟D中，所述的精加工包括對扁勢面的銑削加工及倒角。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種軋輥扁頭套的扁勢面加工處理方法，該方法包括對扁頭套的扁勢面進(jìn)行機(jī)械粗加工并留下用以熔覆層的厚度、對扁勢面的基體成分進(jìn)行光譜分析并檢測出碳含量、對扁勢面進(jìn)行激光熔覆堆焊、對堆焊后的扁勢面進(jìn)行機(jī)械精加工至設(shè)計(jì)尺寸的步驟。采用激光熔敷能夠使機(jī)械性能結(jié)合強(qiáng)度達(dá)到本體的90％以上，而扁勢面的硬度可以達(dá)到HRC35，從而大大增加了扁勢面的耐磨性能，延長了扁頭套的使用壽命。
文檔編號B23K26/34GK102335808SQ20101023770
公開日2012年2月1日 申請日期2010年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月27日
發(fā)明者丁海紹, 盧江海, 孔利明 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司