專利名稱：空心石墨托輥套的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種托輥套的制造方法，尤其涉及一種空心石墨托輥套的制造方法。
背景技術(shù)：
目前在軋鋼過程中，輸送機用于傳送軋鋼坯料和鋼帶，實現(xiàn)冷軋或熱軋的流水作業(yè)，是 軋制鋼帶的主要輔助設(shè)備。而托輥又是輸送機上的必需的裝置，托輥套是托輥的重要組件。 現(xiàn)有托輥采用的石墨托輥套由于密度、張度及抗氧化度不足，嚴(yán)重影響了產(chǎn)出鋼帶的平整度， 同時也造成托輥套自身老化速度過快，大大縮短了輥套的使用壽命。 發(fā)明的內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種空心石墨托輥套的制造方法，制造一種使用壽命長，且能提高 鋼帶平整度的石墨托輥套。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明空心石墨托輥套的制造方法，包括如下具體步驟
a. 空心石墨托輥套的坯料進行外圓加工、掏孔心；
b. 將空心石墨托輥套的坯料在常溫下用硅酸鹽浸泡3-4小時；
c. 對空心石墨托輥套坯料上的小孔、裂紋，用填充膠補平、打磨；
d. 將空心石墨托輥套的坯料在150°C-160°C預(yù)熱處理24-48小時；
e. 經(jīng)預(yù)熱處理的空心石墨托輥套坯料在浸漬液中浸漬；
f. 將浸漬過的空心石墨托輥套自然時效7-15天；
g. 把時效后的空心石墨托輥套，在逐步升溫的條件下經(jīng)108-115小時進行烘干；
h. 空心石墨托輥套在從常溫逐步升溫至600°C的條件下繼續(xù)固化40-55小時；
i. 將經(jīng)固化后的空心石墨托輥套，表面噴涂抗氧化劑1-2遍；
j.將空心石墨托輥套在烘干箱中放置10-16小時，使抗氧化劑涂層進行固化； 在所述第g步驟后，增加對空心石墨托輥套坯料上的小孔、裂紋，用填充膠補平、打磨 的步驟；在所述的第h步驟后，增加對空心石墨托輥套坯料上的小孔、裂紋，用填充膠補平、 打磨的步驟；在上述的第j步驟完成后，用羊毛氈對空心石墨托輥套表面進行拋光。
浸漬為將空心石墨托輥套坯料放入高壓浸漬罐，在0. 1Mpa的負(fù)壓下注入浸漬液，再加壓 使罐體內(nèi)形成0. 6Mpa正壓，并在45°C-55°C的溫度保持該壓力4-6小時。
第g步驟，為將空心托輥套在常溫下36小時升溫至50°C烘干，再經(jīng)24小時升溫至80°C 烘干，而后經(jīng)12小時升溫至120°C烘干，最后在12小時內(nèi)升溫至160°C烘干，然后保持該 溫度24小時，并在烘干時保持吹入風(fēng)速為0. 5-1米/秒的空氣。
第j步驟，為將噴涂后的空心石墨托輥套放入烘干箱內(nèi)逐步升溫固化，從常溫經(jīng)1小時 升溫至23(TC，再經(jīng)2小時升溫至30(TC，繼續(xù)經(jīng)5小時升溫至390°C，最后保持390。C固化 8小時。
填充膠按重量份為石墨5、硅膠l、磷酸二氫鋁3。
打磨使空心石墨托輥套的表面光潔度至少達到V8。 硅酸鹽為硅酸鈉或硅酸鎂或硅酸鈣。
抗氧化劑按重量份為磷酸6、氧化鋁l、水5的混合液溶。 浸漬液為40%-60%濃度的鉻酸酐水溶液。
本發(fā)明由于增加了化學(xué)金屬液的浸漬工藝，對空心石墨托輥套表面補充了金屬元素，進 而增加了產(chǎn)品的耐磨性、表面硬度。同時，對空心石墨托輥套表面進行抗氧化劑的噴涂、固 化處理，在空心石墨輥套表面形成了一層抗氧化膜，從而加強了空心石墨托輥套的致密性、抗 氧化性、耐腐蝕性，提高了空心石墨托輥套的使用壽命。此外，由于在制造過程中不斷地對 空心石墨托輥套進行打磨，并在最后進行拋光處理，提高了空心石墨托輥套的表面光潔度， 大大減小了對傳送鋼帶的損傷，有效提高了鋼帶的產(chǎn)出質(zhì)量。
具體實施例方式
本發(fā)明空心石墨托輥套的制造方法的第一種實施方式，包括如下步驟
a. 選擇市售的圓柱形石墨坯料，用通用車床根據(jù)實際使用的需要，扒圓柱形石墨坯料的 外圓，然后用鉆床掏空圓柱形石墨坯料的中心。
b. 在常溫下用市售工業(yè)硅酸鈉，將空心石墨托輥套的坯料^[置在浸液槽中浸泡3小時， 使空心石墨托輥套在其后的浸漬步驟中，浸漬液更容易附著在空心石墨托輥套的表面。
C.對浸泡后的空心石墨托輥套坯料上的小孔、裂紋，用按重量份為石墨5、硅膠l、磷
酸二氫鋁3配置的填料膠進行填補，并將修補后的空心石墨托輥套坯料支在圓車床上用320 號水砂紙打磨，使空心石墨托輥套的表面光潔度達到V8。
d. 將空心石墨托輥套的坯料放在烘干箱內(nèi)，保持150°C預(yù)熱處理24小時。
e. 將上步處理后的空心石墨托輥套坯料放入高壓浸漬罐中浸漬。高壓浸漬罐包括浸漬罐的出料口，排氣孔，入液孔。高壓浸漬罐的出料口用于進出坯料，排氣孔用于調(diào)節(jié)罐內(nèi)的 壓力，入液孔為了向罐體內(nèi)注入浸漬液。
浸漬包括如下具體步驟'
(1) 將盛有空心石墨托輥套坯料的吊筐從出料口放入高壓浸漬罐內(nèi)，并密封高壓浸漬 罐；
(2) 采用真空泵通過排氣孔抽出高壓浸漬罐中空氣，使罐體內(nèi)形成O. 1Mpa的負(fù)壓；
(3) 通過入液孔將浸漬液注入罐體內(nèi)，使浸漬液沒過空心石墨托輥套坯料的上部；
(4) 再采用空氣壓縮機通過排氣孔加壓，使罐體內(nèi)形成0.6Mpa正壓，并在5(fC的溫 度保持該壓力4小時。
浸漬液為濃度40%的鉻酸酐水溶液。
f. 將浸漬過后的空心石墨托輥套自然時效10天。
g. 將浸漬過的空心石墨托輥套放入烘干箱，在常溫下36小時內(nèi)緩慢升溫至50°C烘干， 再經(jīng)24小時內(nèi)緩慢升溫至80。C烘干，而后經(jīng)12小時內(nèi)緩慢升溫至120。C烘干，最后在12 小時內(nèi)緩慢升溫至160。C烘干，并保持該溫度24小時，并在烘干時保持吹入風(fēng)速為0. 5米/
秒的空氣。
h. 采用與第c步的相同的工藝要求進行處理。
i. 在烘干箱內(nèi)從常溫逐步升溫至600°C固化40小時，進一步加強金屬離子與空心石墨 托輥套表面的結(jié)合。
采用與第c步的相同的工藝操作，保持空心石墨托輥套的表面光潔度。 k.對空心石墨托輥套表面首先噴涂一遍抗氧化劑，待噴涂后的空心石墨托輥套放置24 小時后，再噴涂第二遍抗氧化劑。噴涂后的放置時間也可延長，時間越長抗氧化劑與空心石 墨托輥套表面結(jié)合越緊密，也更利于發(fā)現(xiàn)缺陷，為第二遍噴涂作好準(zhǔn)備。該抗氧化劑按重量 份是磷酸6、氧化鋁l、水5的混合液溶。
l.使抗氧化劑涂層固化，將噴涂后的空心石墨托輥套放入烘干箱逐步升溫固化，從常溫 經(jīng)1小時升溫至230。C，再經(jīng)2小時經(jīng)升溫至30(TC，繼續(xù)經(jīng)5小時升溫至390°C，最后保持 390°C固化8小時。
m.用羊毛氈對空心石墨托輥套表面進行拋光，使空心石墨托輥套表面的缺陷進一步下降。
本發(fā)明空心石墨托輥套的制造方法的第二種實施方式，包括如下步驟
a. 選擇市售的圓柱形石墨坯料，用通用車床根據(jù)實際使用的需要，扒圓柱形石墨坯料的 外圓，然后用鉆床掏空圓柱形石墨坯料的中心。
b. 在常溫下用市售工業(yè)硅酸鎂，將空心石墨托輥套的坯料放置在浸液槽中浸泡4小時。
C.對浸泡后的空心石墨托輥套坯料上的小孔、裂紋，用按重量份為石墨5、硅膠l、磷
酸二氫鋁3配置的填料膠進行填補，并將修補后的空心石墨托輥套坯料支在圓車床上用320 號水砂紙打磨，使空心石墨托輥套的表面光潔度達到V8。
d. 將空心石墨托輥套的坯料在烘干箱內(nèi)，保持160。C預(yù)熱處理48小時。
e. 將上步處理后的空心石墨托輥套的坯料進行浸潰，浸漬包括如下具體步驟
(1) 將盛有空心石墨托輥套坯料的吊筐從出入口放入高壓浸漬罐中，并密封高壓浸漬 罐出入口；
(2) 用真空泵通過排氣孔抽出高壓浸漬罐中空氣，使罐體內(nèi)形成0.1Mpa的負(fù)壓；
(3) 通過入液孔將浸漬液注入罐體內(nèi)，使浸漬液沒過石墨坯料的上部10厘米；
(4) 再采用空氣壓縮機通過排氣孔加壓，使罐體內(nèi)形成0.6Mpa正壓，并在55。C的溫 度下保持該壓力6小時。
浸漬液為濃度60%的鉻酸酐水溶液。
f. 將浸漬過空心石墨托輥套自然時效15天。
g. 將浸漬過的空心石墨托輥套放入烘干箱，在常溫下36小時內(nèi)緩慢升溫至50°C烘干， 再經(jīng)24小時內(nèi)緩慢升溫至80。C烘干，而后經(jīng)12小時內(nèi)緩慢升溫至120。C烘干，最后在12 小時內(nèi)緩慢升溫至160°C烘干，并保持該溫度31小時，并在烘干時保持吹入風(fēng)速為1米/秒
的空氣。
h. 采用與第c步的相同的工藝要求進行處理。
i. 在烘干箱內(nèi)從常溫逐步升溫至600°C固化55小時。
j.采用與第c步的相同的工藝操作，保持空心石墨托輥套的表面光潔度。 k.在空心石墨托輥套表面噴涂一邊抗氧化劑，將空心石墨托輥放置48小時。該抗氧化 劑按重量份是磷酸6、氧化鋁l、水5的混合液溶。
1.使抗氧化劑涂層固化，將噴涂后的空心石墨托輥套放入烘干箱逐步升溫固化，從常 溫經(jīng)1小時升溫至230。C，再經(jīng)2小時經(jīng)升溫至300。C，繼續(xù)經(jīng)5小時升溫至390。C，最后保 持390。C固化2小時。
m.用羊毛氈對空心石墨托輥套表面進行拋光。
作為本發(fā)明的改進，可以用硅酸鈣替代硅酸鈉浸泡空心石墨托輥套，以及在打磨時進一 歩提高光潔度標(biāo)準(zhǔn)，以利于在空心石墨托輥套使用時，不造成鋼帶的損傷。
權(quán)利要求
1.一種空心石墨托輥套的制造方法，其特征在于包括如下具體步驟a.空心石墨托輥套的坯料進行外圓加工、掏孔心；b.將空心石墨托輥套的坯料在常溫下用硅酸鹽浸泡3-4小時；c.對空心石墨托輥套坯料上的小孔、裂紋，用填充膠補平、打磨；d.將空心石墨托輥套的坯料在150℃-160℃預(yù)熱處理24-48小時；e.經(jīng)預(yù)熱處理的空心石墨托輥套坯料在浸漬液中浸漬；f.將浸漬過的空心石墨托輥套自然時效7-15天；g.把時效后的空心石墨托輥套，在逐步升溫的條件下經(jīng)108-115小時進行烘干；h.空心石墨托輥套在從常溫逐步升溫至600℃的條件下繼續(xù)固化40-55小時；i.將經(jīng)固化后的空心石墨托輥套，表面噴涂抗氧化劑1-2遍；j.將空心石墨托輥套在烘干箱中放置10-16小時，使抗氧化劑涂層進行固化。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空心石墨托輥套的制造方法，其特征在于在所述第g步驟后， 增加對空心石墨托輥套坯料上的小孔、裂紋，用填充膠補平、打磨的步驟；在所述的第h步 驟后，增加對空心石墨托輥套坯料上的小孔、裂紋，用填充膠補平、打磨的步驟；在上述的第j步驟完成后，用羊毛氈對空心石墨托輥套表面進行拋光。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空心石墨托輥套的制造方法，其特征在于所述的浸漬為將空心石墨托輥套坯料放入高壓浸漬罐，在0.1Mpa的負(fù)壓下注入浸漬液，再加壓使罐體內(nèi)形成 0. 6Mpa正壓，并在45°C-55°C的溫度保持該壓力4-6小時。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空心石墨托輥套的制造方法，其特征在于所述的第g步驟，為 將空心石墨托輥套在常溫下36小時升溫至50。C烘干，再經(jīng)24小時升溫至8(TC烘干，而后 經(jīng)12小時升溫至120°C烘干，最后在12小時內(nèi)升溫至160°C烘干，然后保持該溫度24小時， 并在烘干吋保持吹入風(fēng)速為0. 5-1米/秒的空氣。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空心石墨托輥套的制造方法，其特征在于所述的第j步驟，為 將噴涂后的空心石墨托輥套放入烘干箱內(nèi)逐步升溫固化，從常溫經(jīng)1小時升溫至230°C，再 經(jīng)2小時升溫至300。C，繼續(xù)經(jīng)5小時升溫至390。C，最后保持390°C固化8小時。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空心石墨托輥套的制造方法，其特征在于所述的填充膠按 重量份為石墨5、硅膠l、磷酸二氫鋁3。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空心石墨托輥套的制造方法，其特征在于所述的打磨使空心石墨托輥套的表面光潔度至少達到V8。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空心石墨托輥套的制造方法，其特征在于所述的硅酸鹽為硅酸鈉或硅酸鎂或硅酸鈣。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空心石墨托輥套的制造方法，其特征在于所述的抗氧化劑 按重量份為磷酸6、氧化鋁l、水5的混合液溶。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的空心石墨托輥套的制造方法，其特征在于所述的浸漬液為40%-60%濃度的鉻酸酐水溶液。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種托輥套的制造方法，尤其涉及一種空心石墨托輥套的制造方法。該發(fā)明的目的是制造一種使用壽命長、能提高鋼帶平整度的托輥套。該發(fā)明空心石墨托輥套的制造方法，在具體實施步驟中加入了在浸漬液中浸漬、對空心石墨托輥套表面噴涂抗氧化劑以及在處理中反復(fù)打磨的過程，提高了空心石墨托輥套的表面平整度和使用壽命。適合在連鑄連軋生產(chǎn)鋼帶或鋼坯過程中廣泛使用。
文檔編號B65G39/02GK101342990SQ20071005476
公開日2009年1月14日 申請日期2007年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月11日
發(fā)明者杜瑞富, 王學(xué)堂 申請人:焦作市中州炭素有限責(zé)任公司