本發(fā)明屬于軋機(jī)零件制備及其再生制造技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種高性能精軋機(jī)切分輪使用方法。

背景技術(shù)：

鋼鐵材料具有很高的強(qiáng)度和硬度，同時(shí)具有良好的塑性和加工性，因此，它是當(dāng)今世界使用量最大的一種結(jié)構(gòu)材料。但是，鋼鐵材料無論在大氣環(huán)境中長期使用或者放置，都會(huì)逐漸和周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)作用或電化學(xué)作用，引起表面的銹蝕。輕度銹蝕可以使表面失去金屬光澤，降低精度，嚴(yán)重時(shí)表面產(chǎn)生銹坑，使鋼鐵材料制品力學(xué)性能惡化甚至斷裂，影響其使用壽命。據(jù)報(bào)道，在工業(yè)發(fā)達(dá)國家中，每年由于鋼鐵的腐蝕而造成的損失占國民經(jīng)濟(jì)總值的1.5％～4.2％；隨各國不同的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)程度和腐蝕控制水平而異。全世界每年生產(chǎn)的鋼鐵有10％變成鐵銹，30％的鋼鐵設(shè)備因腐蝕而損壞。

切分導(dǎo)衛(wèi)箱是實(shí)現(xiàn)棒線材切分軋制的關(guān)鍵部件，其中的切分輪是核心部件。切分軋制較單線軋制，其產(chǎn)量高、節(jié)約能源、降低成本，如二切分輪能提高產(chǎn)量170％、能耗降低30％、成本降低30％；三切分輪能提高產(chǎn)量210％、能耗降低45％、成本降低45％。但切分輪工作環(huán)境惡劣，切刃與1000℃左右的高溫軋件接觸；冷卻水又使切分輪處于交變急冷急熱狀態(tài)中；高速行進(jìn)的軋材會(huì)使切刃產(chǎn)生強(qiáng)烈磨損；另外，切刃還要承受來自軋件的沖擊載荷，使得切分輪的使用壽命短、消耗量大、更換頻繁，并已成為目前制約鋼材生產(chǎn)的瓶頸之一。工作中，切分輪直接與紅鋼接觸，其關(guān)鍵性能是要求其工作面應(yīng)具有良好的耐磨性、高溫強(qiáng)度等，以提高其使用壽命。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種高性能精軋機(jī)切分輪使用方法，通過切分輪進(jìn)行磨損余量的設(shè)置，通過調(diào)節(jié)切分輪的安裝位置，進(jìn)行磨損量的設(shè)定，解決了現(xiàn)有的切分輪使用壽命低等問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明為一種高性能精軋機(jī)切分輪使用方法，包括如下步驟：

步驟一，選擇材料Cr12MoV進(jìn)行微合金化處理，在合金配料及熔煉時(shí)添加金屬元素Ti，以進(jìn)行微合金化后的Cr12MoV作為制造切分輪的材料；

步驟二，在制造切分輪時(shí)，將原切分輪的尺寸增大,進(jìn)行磨損余量設(shè)置；

步驟三，在切分輪磨損至無法使用時(shí)，通過切削減小切分輪尺寸的方式使切分輪再生或通過以堆焊工藝填補(bǔ)磨損部分的方式使切分輪再生。

進(jìn)一步地，所述步驟一中對(duì)Cr12MoV進(jìn)行微合金化處理，在合金配料及熔煉時(shí)添加金屬元素Ti的中添加的質(zhì)量百分比為0.5％～0.8％。

進(jìn)一步地，所述步驟二，在制造切分輪時(shí)，將原切分輪的尺寸增大,進(jìn)行磨損余量設(shè)置，所述磨損余量在2-5mm的范圍。

進(jìn)一步地，所述步驟二，在制造切分輪時(shí)，將原切分輪的尺寸增大，所述尺寸增大是對(duì)切分輪斜刃直徑的增大。

進(jìn)一步地，所述步驟三，在切分輪磨損至無法使用時(shí)，通過切削減小切分輪尺寸的方式使切分輪再生或通過以堆焊工藝填補(bǔ)磨損部分的方式使切分輪再生，其中，所述通過切削減小切分輪尺寸的方式使切分輪再生是指通過機(jī)械加工的方法切削去除切分輪外圍，使切分輪斜刃直徑減小2～5mm，以去除切分輪磨損部分，實(shí)現(xiàn)切分輪再生。

在切分輪磨損至無法使用時(shí)，通過以堆焊工藝填補(bǔ)磨損部分的方式使切分輪再生的方法為：將的D322鈦鈣型堆焊焊條預(yù)熱至300～350℃，烘干1h；將切分輪預(yù)熱至400～450℃，保溫2h；在電流為160～190A的交流電源下，對(duì)切分輪的磨損部位進(jìn)行堆焊，使完成堆焊后的磨損部分高于切分輪外周2mm，在堆焊過程中保持切分輪溫度不低于300℃、焊條溫度在300～350℃；完成堆焊后在160～200℃保溫2h，然后將堆焊后的磨損部分高于切分輪外周的部分去除。

本發(fā)明具有以下有益效果：

1、本發(fā)明的切分輪進(jìn)行原材料中進(jìn)行了微合金化處理，由于合金元素鎢具有高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨性和高熔點(diǎn)等特點(diǎn)，且其高溫強(qiáng)度好，因加入的鈦可與碳形成碳化物，而碳化物具有高的硬度、耐磨性和難溶性，因此，為了提高切分輪的耐磨性和耐蝕性，提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

2、本發(fā)明的切分輪進(jìn)行磨損余量的設(shè)置，通過調(diào)節(jié)切分輪的安裝位置，進(jìn)行磨損量的設(shè)定，當(dāng)切分輪磨損至無法使用時(shí)，通過切削減小切分輪尺寸的方式使切分輪再生或通過以堆焊工藝填補(bǔ)磨損部分的方式使切分輪再生，有效的提高該切分輪的使用壽命。

當(dāng)然，實(shí)施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點(diǎn)。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

由于碳化鈦是典型的過渡金屬碳化物。它的鍵型是由離子鍵、共價(jià)鍵和金屬鍵混合在同一晶體結(jié)構(gòu)中，因此碳化鈦具有許多獨(dú)特的性能。晶體的結(jié)構(gòu)決定了碳化鈦具有高硬度、高熔點(diǎn)、耐磨損以及導(dǎo)電性等基本特征。

所述切分輪的連鑄，其詳細(xì)過程如下：

精密鑄造：取各原材料并按規(guī)定配比配成混合料待用，再制備軋機(jī)切分輪。

首先，用低溫蠟基模料制成切分輪模型，用硅溶膠-水玻璃復(fù)合型殼制殼工藝制得切分輪模型型殼。在硅溶膠-水玻璃復(fù)合模型型殼制備過程中，在切分輪模型上先涂抹2～4層硅溶膠，涂3～5層水玻璃并蒸汽脫蠟后，得到切分輪模型型殼。

然后，焙燒切分輪模型型殼，焙燒溫度為950～1000℃，保溫時(shí)間為40分鐘。焙燒結(jié)束后，將配制的混合料倒入切分輪模型型殼內(nèi)進(jìn)行澆注；鐵水的出爐溫度為1600～1620℃，澆注溫度為1530～1540℃；切分輪模型型殼溫度為450～550℃；澆注后，將制成的切分輪自然冷卻至室溫，去除澆注系統(tǒng)后得到切分輪。

采用了修復(fù)再生制造工藝。本發(fā)明在切分輪尺寸設(shè)計(jì)時(shí)，為了增加其重復(fù)使用次數(shù)，創(chuàng)造性地在一般切分輪尺寸的基礎(chǔ)上增大其斜刃直徑2～5mm；當(dāng)切分輪工作使用一段時(shí)間，表面出現(xiàn)一定程度的不規(guī)則磨損后，采用機(jī)械切削的方法每次將切分輪斜刃直徑減小2～5mm，便可繼續(xù)使用。生產(chǎn)實(shí)踐表明，增大或改小切分輪尺寸幾乎不影響軋件切分時(shí)的精度，本創(chuàng)新方法在實(shí)際生產(chǎn)中完全可行。切分輪正常磨損后，一般可再進(jìn)行2次切削加工，相當(dāng)于在原切分輪基礎(chǔ)上增加2倍的壽命，可充分利用切分輪的使用價(jià)值，極大地降低其生產(chǎn)成本，取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益，通過切削兩次，在不影響該切分輪的精度的情況下，提高該切分輪的使用時(shí)間。

使用了堆焊再生制造技術(shù)。切分輪在經(jīng)過5次機(jī)械加工和重復(fù)使用后，不能繼續(xù)服役時(shí)，通過在其工作面進(jìn)行堆焊，可以使切分輪繼續(xù)正常使用。實(shí)踐證明，使用堆焊再生技術(shù)至少可以再次提高切分輪1倍的使用壽命。其堆焊工藝的具體特征如下：

(1)焊前清理：堆焊前用砂輪清理磨損部位，打磨光亮，去除夾渣物和油污。

(2)堆焊，其特征如下：

為了降低成本，方便操作，故切分輪堆焊采用手工電弧焊。

考慮待堆焊材料為Cr12MoV，堆焊材料必須要具有較高的硬度、耐磨性和焊接性，故使用的D322鈦鈣型堆焊焊條，焊前焊條預(yù)熱到300～350℃，烘干1h；焊接過程中，焊條放在保溫筒內(nèi)，保溫筒帶電保溫，焊條隨時(shí)保持在300～350℃。

Cr12MoV碳當(dāng)量約為2.8％(碳當(dāng)量≥0.6％時(shí)，焊接性較差)；且切分輪經(jīng)淬火處理，硬度HRC60～63，焊接性差，故悍前預(yù)熱到400～450℃，保溫2h，使焊件溫度均勻。

堆焊選擇交流電源，電流選擇160～190A，防止大電流造成堆焊層硬度不均勻及嚴(yán)重咬邊現(xiàn)象。

防夾渣與產(chǎn)生氣孔。堆焊過程中注意清渣，切分輪溫度不能低于300℃。

(3)焊后將焊接表面磨平。

(4)采用多層多次焊接的工藝，重復(fù)(2)、(3)步，直到切分輪磨損凹槽處堆焊填充滿，且高于切分輪原尺寸2mm。

(5)堆焊后在160～200℃進(jìn)行回火，保溫2h?；鼗鸷髮?mm的余量去除。

在切分輪磨損至無法使用時(shí)，通過以堆焊工藝填補(bǔ)磨損部分的方式使切分輪再生的方法為：將的D322鈦鈣型堆焊焊條預(yù)熱至300～350℃，烘干1h；將切分輪預(yù)熱至400～450℃，保溫2h；在電流為160～190A的交流電源下，對(duì)切分輪的磨損部位進(jìn)行堆焊，使完成堆焊后的磨損部分高于切分輪外周2mm，在堆焊過程中保持切分輪溫度不低于300℃、焊條溫度在300～350℃；完成堆焊后在160～200℃保溫2h，然后將堆焊后的磨損部分高于切分輪外周的部分去除。

其中，軋機(jī)切分輪材料微合金化處理的生產(chǎn)工藝為：包括感應(yīng)電磁爐冶煉、鋼包爐精煉、VD/RH真空脫氣、連鑄，得到軋機(jī)切分輪的化學(xué)組分經(jīng)過微合金化后的質(zhì)量百分比為：在VD/RH爐中真空脫氣及成分微調(diào)，得到如下成分：C2.15％～2.40％，Al≤0.40％，Mn0.3％～0.5％，S≤0.030％，P≤0.030％，Cr8.00％～10.50％，Ti1.5％～1.8％，RE0.05％～0.12％，V0.15～0.30％，Mo0.40％～0.60％，Ni允許殘余含量≤0.25％，Cu允許殘余含量≤0.30％，其余為Fe。

實(shí)施例一

一種高性能精軋機(jī)切分輪使用方法，包括如下步驟：

步驟一，選擇材料Cr12MoV進(jìn)行微合金化處理，在合金配料及熔煉時(shí)添加金屬元素Ti，以進(jìn)行微合金化后的Cr12MoV作為制造切分輪的材料；

步驟二，在制造切分輪時(shí)，將原切分輪的尺寸增大,進(jìn)行磨損余量設(shè)置；

步驟三，在切分輪磨損至無法使用時(shí)，通過切削減小切分輪尺寸的方式使切分輪再生或通過以堆焊工藝填補(bǔ)磨損部分的方式使切分輪再生。

其中，步驟一中對(duì)Cr12MoV進(jìn)行微合金化處理，在合金配料及熔煉時(shí)添加金屬元素Ti的中添加的質(zhì)量百分比為0.5％。

其中，步驟二，在制造切分輪時(shí)，將原切分輪的尺寸增大,進(jìn)行磨損余量設(shè)置，所述磨損余量為2mm。

其中，步驟二，在制造切分輪時(shí)，將原切分輪的尺寸增大，所述尺寸增大是對(duì)切分輪斜刃直徑的增大。

其中，步驟三，在切分輪磨損至無法使用時(shí)，通過切削減小切分輪尺寸的方式使切分輪再生或通過以堆焊工藝填補(bǔ)磨損部分的方式使切分輪再生，其中，所述通過切削減小切分輪尺寸的方式使切分輪再生是指通過機(jī)械加工的方法切削去除切分輪外圍，使切分輪斜刃直徑減小2，以去除切分輪磨損部分，實(shí)現(xiàn)切分輪再生。

因此，通過磨損余量為該切分輪提供一次重復(fù)使用的效果，并且，由于磨損余量小，結(jié)構(gòu)精度更高，避免因磨損量過大導(dǎo)致精度大大降低。

通過堆焊工藝填補(bǔ)磨損部分為該切分輪提供一次重復(fù)使用的效果。

實(shí)施例二

本發(fā)明為一種高性能精軋機(jī)切分輪使用方法，包括如下步驟：

步驟一，選擇材料Cr12MoV進(jìn)行微合金化處理，在合金配料及熔煉時(shí)添加金屬元素Ti，以進(jìn)行微合金化后的Cr12MoV作為制造切分輪的材料；

步驟二，在制造切分輪時(shí)，將原切分輪的尺寸增大,進(jìn)行磨損余量設(shè)置；

步驟三，在切分輪磨損至無法使用時(shí)，通過切削減小切分輪尺寸的方式使切分輪再生或通過以堆焊工藝填補(bǔ)磨損部分的方式使切分輪再生。

其中，步驟一中對(duì)Cr12MoV進(jìn)行微合金化處理，在合金配料及熔煉時(shí)添加金屬元素Ti的中添加的質(zhì)量百分比為0.6％。

其中，步驟二，在制造切分輪時(shí)，將原切分輪的尺寸增大,進(jìn)行磨損余量設(shè)置，所述磨損余量為4mm。

其中，步驟二，在制造切分輪時(shí)，將原切分輪的尺寸增大，所述尺寸增大是對(duì)切分輪斜刃直徑的增大。

其中，步驟三，在切分輪磨損至無法使用時(shí)，通過切削減小切分輪尺寸的方式使切分輪再生或通過以堆焊工藝填補(bǔ)磨損部分的方式使切分輪再生，其中，所述通過切削減小切分輪尺寸的方式使切分輪再生是指通過機(jī)械加工的方法切削去除切分輪外圍，使切分輪斜刃直徑減小2mm，以去除切分輪磨損部分，實(shí)現(xiàn)切分輪再生。

因此，通過磨損余量為該切分輪提供兩次重復(fù)使用的效果，并且，由于磨損余量小，結(jié)構(gòu)精度更高，避免因磨損量過大導(dǎo)致精度大大降低。

通過堆焊工藝填補(bǔ)磨損部分為該切分輪提供一次重復(fù)使用的效果。

實(shí)施例三

本發(fā)明為一種高性能精軋機(jī)切分輪使用方法，包括如下步驟：

步驟一，選擇材料Cr12MoV進(jìn)行微合金化處理，在合金配料及熔煉時(shí)添加金屬元素Ti，以進(jìn)行微合金化后的Cr12MoV作為制造切分輪的材料；

步驟二，在制造切分輪時(shí)，將原切分輪的尺寸增大,進(jìn)行磨損余量設(shè)置；

步驟三，在切分輪磨損至無法使用時(shí)，通過切削減小切分輪尺寸的方式使切分輪再生或通過以堆焊工藝填補(bǔ)磨損部分的方式使切分輪再生。

其中，步驟一中對(duì)Cr12MoV進(jìn)行微合金化處理，在合金配料及熔煉時(shí)添加金屬元素Ti的中添加的質(zhì)量百分比為0.7％。

其中，步驟二，在制造切分輪時(shí)，將原切分輪的尺寸增大,進(jìn)行磨損余量設(shè)置，所述磨損余量為5mm。

其中，步驟二，在制造切分輪時(shí)，將原切分輪的尺寸增大，所述尺寸增大是對(duì)切分輪斜刃直徑的增大。

其中，步驟三，在切分輪磨損至無法使用時(shí)，通過切削減小切分輪尺寸的方式使切分輪再生或通過以堆焊工藝填補(bǔ)磨損部分的方式使切分輪再生，其中，所述通過切削減小切分輪尺寸的方式使切分輪再生是指通過機(jī)械加工的方法切削去除切分輪外圍，使切分輪斜刃直徑減小2mm，以去除切分輪磨損部分，實(shí)現(xiàn)切分輪再生。

因此，通過磨損余量為該切分輪提供兩次重復(fù)使用的效果，并且，由于磨損余量小，結(jié)構(gòu)精度更高，避免因磨損量過大導(dǎo)致精度大大降低。

通過堆焊工藝填補(bǔ)磨損部分為該切分輪提供一次重復(fù)使用的效果。

實(shí)施例四

本發(fā)明為一種高性能精軋機(jī)切分輪使用方法，包括如下步驟：

步驟一，選擇材料Cr12MoV進(jìn)行微合金化處理，在合金配料及熔煉時(shí)添加金屬元素Ti，以進(jìn)行微合金化后的Cr12MoV作為制造切分輪的材料；

步驟二，在制造切分輪時(shí)，將原切分輪的尺寸增大,進(jìn)行磨損余量設(shè)置；

步驟三，在切分輪磨損至無法使用時(shí)，通過切削減小切分輪尺寸的方式使切分輪再生或通過以堆焊工藝填補(bǔ)磨損部分的方式使切分輪再生。

其中，步驟一中對(duì)Cr12MoV進(jìn)行微合金化處理，在合金配料及熔煉時(shí)添加金屬元素Ti的中添加的質(zhì)量百分比為0.8％。

其中，步驟二，在制造切分輪時(shí)，將原切分輪的尺寸增大,進(jìn)行磨損余量設(shè)置，所述磨損余量為5mm。

其中，步驟二，在制造切分輪時(shí)，將原切分輪的尺寸增大，所述尺寸增大是對(duì)切分輪斜刃直徑的增大。

其中，步驟三，在切分輪磨損至無法使用時(shí)，通過切削減小切分輪尺寸的方式使切分輪再生或通過以堆焊工藝填補(bǔ)磨損部分的方式使切分輪再生，其中，所述通過切削減小切分輪尺寸的方式使切分輪再生是指通過機(jī)械加工的方法切削去除切分輪外圍，使切分輪斜刃直徑減小5mm，以去除切分輪磨損部分，實(shí)現(xiàn)切分輪再生。

在切分輪磨損至無法使用時(shí)，通過以堆焊工藝填補(bǔ)磨損部分的方式使切分輪再生的方法為：將的D322鈦鈣型堆焊焊條預(yù)熱至300～350℃，烘干1h；將切分輪預(yù)熱至400～450℃，保溫2h；在電流為160～190A的交流電源下，對(duì)切分輪的磨損部位進(jìn)行堆焊，使完成堆焊后的磨損部分高于切分輪外周2mm，在堆焊過程中保持切分輪溫度不低于300℃、焊條溫度在300～350℃；完成堆焊后在160～200℃保溫2h，然后將堆焊后的磨損部分高于切分輪外周的部分去除。

因此，通過磨損余量為該切分輪提供一次重復(fù)使用的效果，并且，由于磨損余量小，結(jié)構(gòu)精度更高，避免因磨損量過大導(dǎo)致精度大大降低。

通過堆焊工藝填補(bǔ)磨損部分為該切分輪提供一次重復(fù)使用的效果。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。

以上公開的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例只是用于幫助闡述本發(fā)明。優(yōu)選實(shí)施例并沒有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié)，也不限制該發(fā)明僅為所述的具體實(shí)施方式。顯然，根據(jù)本說明書的內(nèi)容，可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實(shí)施例，是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用，從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地理解和利用本發(fā)明。本發(fā)明僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。