硬質(zhì)合金釘輥壓輥的制造方法與流程

本發(fā)明屬于鑄造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種硬質(zhì)合金釘輥壓輥的制造方法。

背景技術(shù)：

為解決堆焊輥壓輥使用壽命較低的問題，目前輥壓輥采用42CrMo調(diào)質(zhì)處理后，在輥面進(jìn)行機(jī)械鉆孔，將硬質(zhì)合金釘鑲嵌到輥面上，依靠硬質(zhì)合金釘提高輥壓輥的耐磨性。為降低鉆孔難度，輥套硬度較低，在使用過程中易出現(xiàn)裂紋，導(dǎo)致硬質(zhì)合金釘脫落，造成輥套提前失效。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供一種硬質(zhì)合金釘和壓輥結(jié)合緊密，不易脫落的硬質(zhì)合金釘輥壓輥的制造方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種硬質(zhì)合金釘輥壓輥的制造方法，該硬質(zhì)合金釘輥壓輥由輥芯和輥套組成，該方法利用離心、復(fù)合鑄造方法將合金釘直接鑲鑄在輥套的外側(cè)面，輥套在離心、復(fù)合鑄造時(shí)使用的離心工裝包括一個(gè)與輥套外徑和高度均匹配的內(nèi)表面固定合金釘?shù)睦湫凸ぱb。

進(jìn)一步的，所述離心工裝包括固定合金釘?shù)睦湫凸ぱb、工裝冷型、工裝上端蓋、工裝下端蓋以及緊固銷子，其中工裝冷型為兩端設(shè)有臺(tái)階的圓筒體，冷型工裝為內(nèi)表面固定合金釘?shù)膱A筒體，冷型工裝套裝在工裝冷型內(nèi)，冷型工裝的外徑與工裝冷型的內(nèi)徑相匹配，工裝上端蓋以及工裝下端蓋分別置于工裝冷型兩端的臺(tái)階內(nèi)并通過緊固銷子與工裝冷型組裝在一起，工裝冷型、工裝上端蓋、工裝下端蓋均采用灰鑄鐵材質(zhì)，緊固銷子、冷型工裝采用45號(hào)鋼材質(zhì)。

更進(jìn)一步的，所述冷型工裝的內(nèi)表面均勻設(shè)置合金釘固定盲孔，合金釘通過粘結(jié)方式固定于盲孔中，盲孔深度5～10mm。

更進(jìn)一步的硬質(zhì)合金釘輥壓輥的制造方法，包括以下步驟：

1）、將工裝冷型、工裝上端蓋、工裝下端蓋在干燥窯進(jìn)行干燥；

2）、將干燥后的工裝冷型內(nèi)表面掛涂料；

3）、將工裝冷型、固定合金釘冷型工裝、工裝上端蓋、工裝下端蓋通過緊固銷子組裝在一起，形成完整的組合工裝；

4）、將組合好的工裝固定在離心機(jī)上，啟動(dòng)離心機(jī)；

5）、輥套的外層以及芯部鐵水分別由兩臺(tái)電爐同時(shí)熔化，先離心澆鑄外層，再離心澆鑄芯部，完成輥套毛坯的生產(chǎn)。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明取得的技術(shù)進(jìn)步是： 本發(fā)明通過離心鑄造方法在輥壓輥輥套外圓直接鑲鑄合金釘，無需機(jī)械鑲釘；輥套基體與合金釘結(jié)合緊密，不易產(chǎn)生裂紋導(dǎo)致失效，同時(shí)相對(duì)于機(jī)械鑲釘生產(chǎn)成本更低。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的離心工裝組合圖；

圖2是本發(fā)明鑲鑄硬質(zhì)合金釘后的輥套剖面圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明：

本發(fā)明是一種硬質(zhì)合金釘輥壓輥的制造方法，該硬質(zhì)合金釘輥壓輥由輥芯和輥套組成，其中輥套采用離心鑄造方法來生產(chǎn)，利用離心、復(fù)合鑄造方法將合金釘直接鑲鑄在輥套的外側(cè)面，輥套在離心、復(fù)合鑄造時(shí)需要借助離心工裝來完成，如圖1所示，所述離心工裝包括一個(gè)與輥套外徑和高度均匹配的內(nèi)表面固定合金釘?shù)睦湫凸ぱb3、工裝冷型4、工裝上端蓋2、工裝下端蓋5以及緊固銷子1，其中工裝冷型4為兩端設(shè)有臺(tái)階的圓筒體，冷型工裝3為內(nèi)表面固定合金釘?shù)膱A筒體，冷型工裝3套裝在工裝冷型4內(nèi)，冷型工裝3的外徑與工裝冷型4的內(nèi)徑相匹配，工裝上端蓋2以及工裝下端蓋5分別置于工裝冷型4兩端的臺(tái)階內(nèi)并通過緊固銷子1與工裝冷型4組裝在一起，工裝冷型4、工裝上端蓋2、工裝下端蓋5均采用灰鑄鐵材質(zhì)，緊固銷子1、冷型工裝3采用45號(hào)鋼材質(zhì)。

在所述冷型工裝的內(nèi)表面均勻設(shè)置合金釘固定盲孔，合金釘通過粘結(jié)方式固定于盲孔中，盲孔深度5～10mm。

本發(fā)明硬質(zhì)合金釘輥壓輥的制造方法，包括以下步驟：

1）按照成品規(guī)格尺寸要求，根據(jù)材料的特性設(shè)計(jì)固定合金釘?shù)睦湫凸ぱb，并在其內(nèi)腔表面固定合金釘，合金釘高出輥面長(zhǎng)度：5～10 mm，內(nèi)圓周面均勻布置。

2）、將工裝冷型、工裝上端蓋、工裝下端蓋在干燥窯進(jìn)行干燥；

3）、將干燥后的工裝冷型內(nèi)表面掛涂料；

4）、將工裝冷型、固定合金釘冷型工裝、工裝上端蓋、工裝下端蓋通過緊固銷子組裝在一起，形成完整的組合工裝；

5）、將組合好的工裝固定在離心機(jī)上，啟動(dòng)離心機(jī)；

6）、輥套的外層以及芯部鐵水分別由兩臺(tái)電爐同時(shí)熔化，先離心澆鑄外層，再離心澆鑄芯部，完成輥套毛坯的生產(chǎn)。

上述制造方法的步驟1）中設(shè)計(jì)固定合金釘?shù)睦湫凸ぱb時(shí)，需要考慮成品規(guī)格尺寸要求，例如：當(dāng)輥壓輥輥套規(guī)格為：外圓最大直徑Φ1800mm，中心孔為Φ1100mm，高度為1200mm；工作層硬度為HSD75～85；工作層厚度≥50mm時(shí)，設(shè)計(jì)的冷型工裝3的合金釘高出輥面長(zhǎng)度：5～10 mm，各合金釘相鄰間隔為40mm。采用上述方法和工裝離心澆鑄的輥套如圖2所示，輥套芯部12外層是11，外層11外表面鑲鑄有若干合金釘10。

本發(fā)明將合金釘固定到離心工裝上，離心工裝安放到離心機(jī)上，離心工裝中的鋼水在離心力和金屬型冷卻的共同作用下凝固，提高了輥壓輥輥套的鑄造質(zhì)量，首先，輥壓輥輥套外圓直接鑲鑄合金釘，保證了鋼水與合金釘之間的緊密結(jié)合，保證了合金釘?shù)睦喂绦?。其次，離心工裝內(nèi)的鋼水中的夾雜物在離心力的作用下， 向鋼水的內(nèi)層移動(dòng)，并最終在內(nèi)腔凝固，保證了輥壓輥工作層的鑄造質(zhì)量。