[发明专利]一种铸铁轧辊的强化方法

说明书

本发明提供了一种铸铁轧辊的强化方法，属于金属表面处理技术领域。所述强化方法包括以下步骤：采用第一合金粉末对铸铁轧辊辊面进行第一激光熔覆，在辊面形成第一合金层；采用第二合金粉末对第一合金层进行第二激光熔覆，在第一合金层表面形成第二合金层，得到强化后的铸铁轧辊。本发明采用上述方法并通过控制第一合金粉末和第二合金粉末的组成能够显著提高铸铁轧辊的表面质量、提高轧辊的过钢量和使用寿命。

技术领域

本发明涉及金属表面处理技术领域，尤其涉及一种铸铁轧辊的强化方法。

背景技术

在轧钢生产过程中，铸铁轧辊由于所轧制钢材的特殊形状，往往出现早期磨损和疲劳，特别是大量使用的铸铁类角钢轧辊、铸铁棒材轧辊、铸铁H型轧辊等，如何提高铸铁轧辊的过钢量和使用寿命，成为制约钢铁企业吨钢成本的关键因素。

仅仅通过传统热处理的铸铁轧辊，辊面硬度低，使用寿命较短，过钢量低。而且，由于铸铁材质的特殊性，传统工艺方法很难实现其强化，如传统的喷焊工艺、等离子熔覆等技术，由于它们的焊接过程热输入大，通过它们强化辊面，往往造成新制轧辊表面开裂，导致轧辊报废，无法完成强化；而采用激光合金化技术，很容易导致合金化表面质量极差，出现大量气孔、沙眼，而这些缺陷又直接影响生产中钢产品的质量，这些有大量缺陷的轧辊使得被轧制的钢材表面粗糙，外观差，影响钢铁企业产品交付和产品价格。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铸铁轧辊的强化方法，能够显著提高铸铁轧辊的表面质量、提高轧辊的过钢量和使用寿命。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种铸铁轧辊的强化方法，包括以下步骤：

采用第一合金粉末对铸铁轧辊辊面进行第一激光熔覆，在辊面形成第一合金层；所述第一合金粉末包括C：0.30～0.35wt.％，Si：0.95～1.05wt.％，Cr：5.05～5.20wt.％，Mo：1.35～1.50wt.％和余量的Fe；

采用第二合金粉末对第一合金层进行第二激光熔覆，在第一合金层表面形成第二合金层，得到强化后的铸铁轧辊；所述第二合金粉末包括C：0.30～0.35wt.％，Si：0.95～1.05wt.％，Cr：5.05～5.20wt.％，Mo：1.35～1.50wt.％，V：0.93～1.16wt.％和余量的Fe。

优选的，所述第一激光熔覆之前，还包括对铸铁轧辊面依次进行清洗和脱脂处理。

优选的，所述第一合金粉末和第二合金粉末的粒径独立地为135～325目。

优选的，所述第一激光熔覆和第二激光熔覆的扫描功率独立地为3800～4000W，扫描速度独立地为1000～1200mm/min。

优选的，所述第一激光熔覆和第二激光熔覆的搭接率独立地为10～20％。

优选的，所述第一激光熔覆和第二激光熔覆的激光光斑的尺寸为2×14mm。

优选的，所述第一激光熔覆和第二激光熔覆采用同轴送粉的方式。

优选的，所述第一合金层和第二合金层的厚度独立地为0.2～0.3mm。

优选的，所述第二激光熔覆前，还包括对第一合金层进行抛光。

优选的，所述第二激光熔覆后，还包括对激光熔敷后的轧辊进行无损检测。