一种BDM粗轧开坯辊的堆焊方法技术

本发明专利技术公开了一种BDM粗轧开坯辊的堆焊方法，包括以下步骤：1）、焊前加工；2）、探伤；3）、轧辊曲线预热并保温；4）YS10‑2焊丝堆焊底槽；5）、再次曲线预热加温并保温；6）、轧辊使用变位器改变角度，使用YS10‑1焊丝堆焊侧壁；7）、缓冷至200℃后，去应力消除，最后随炉缓冷至100℃出炉；8）、精车成品，底槽和侧壁留0.05mm余量；9）、使用型号W1250挤压刀具，对侧壁和底槽进行进刀量5丝的挤压；10）、轧辊成品出厂检测。使用上述工艺后过钢量能提高200‑400%，不仅能够达到对轧辊的重复利用而且可以永远恒辊径轧制，永远保证轧辊最大直径，能确保轧辊强度，减少生产事故的隐患；同时做到侧边底槽同步磨损。

【技术实现步骤摘要】
一种BDM粗轧开坯辊的堆焊方法
本专利技术涉及一种堆焊方法，特别涉及BDM粗轧开坯辊的堆焊方法。
技术介绍
现行钢厂BDM粗轧开坯时存在以下问题：新辊使用一次就需要车加工一次，每次车削量为25-30mm，使用寿命从最大辊径车削到最小辊径，一付新辊只能车削4-5次即达到报废，极大的浪费资源。新辊在选用材质时也存在摇摆。选用材质为中碳半钢辊、高碳半钢辊、复合铁辊时，过钢量较高，但是强度不够，易产生断辊现象，造成轧钢生产事故；选用铸钢辊、锻钢辊时，强度足够了，正常生产满足了，但是过钢量却大幅减低了，无形增加了轧钢成本。现有的使用厂家综合考虑后，还是选择铸钢辊和锻钢辊，情愿放弃过钢量，只要保证不断辊，以满足正常轧钢生产。铸钢辊和锻钢辊的最大直径时能确保轧辊强度，但是新辊每次车削后直径要变小，随之强度要降低，新辊到报废尺寸时，存在生产事故的隐患。BDM粗轧开坯辊的孔型设计一般是箱式孔型，在轧钢过程中，高温的钢坯在箱式孔型中是强迫扩展延伸的，所以侧边和底槽磨损不一样，侧边磨损较为严重，侧边磨损直接导致影响轧钢质量。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术中轧辊重复利用次数较少的缺陷，提供一种BDM粗轧开坯辊的堆焊方法。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了如下的技术方案：一种BDM粗轧开坯辊的堆焊方法，包括以下步骤：1）、焊前加工，清除旧辊表面存在疲劳层和各类裂纹；轧钢是个骤冷骤热的过程，使用过的旧辊表面存在疲劳层和各类裂纹，这些扩展性、损害性缺陷必须清除干净。2）、超声波探伤，表面着色探伤；超声波探伤可以检测轧辊内部是否存在缺陷，表面着色探伤可以检测轧辊表面肉眼不见的缺陷。侧壁和R角死角区域的超声波检测使用水沉法进行，通过探伤来保证堆焊前轧辊零缺陷。3）、轧辊曲线预热并保温；4）、轧辊加温出炉后，使用YS10-2焊丝堆焊底槽，堆焊过程严格保持焊道层间温度在300-350℃；YS10-2焊丝是常规的NiMo工具钢焊丝中增加了3.8%W含量改良而来，W元素熔点高，比重大。W与C形成碳化钨有很高的硬度和耐磨性，可显著提高焊后材料的红硬性和热强性。所以与铸钢锻钢新辊过钢量相比，堆焊后轧辊的过钢量有200%-400%的提升；层间温度过高会引起热影响区晶粒粗大，使焊缝强度及低温冲击韧性下降。如低于预热温度则可能在焊接过程中产生横向冷裂纹。因此规定焊道层间温度在300-350度。5）、轧辊进炉再次曲线预热加温并保温；6）、再次出炉，轧辊使用变位器改变角度，使用YS10-1焊丝堆焊侧壁；YS10-1是在YS10-2焊丝的基础上，又增加了1.8%铌含量改良而来，微量的Nb在钢中就能起到细化组织晶粒和降低钢的过热敏感性及回火脆性，提高强度的作用。但是1.8%的Nb使YS10-1焊丝名副其实的成为了高铌焊丝，进而大大的提高了轧钢过程中的高温下抗氢、氮、氨腐蚀能力，又大大改善焊接性能，防止晶间腐蚀现象。YS10-1焊丝以高于YS10-2焊丝65-75%的过钢量，圆满的解决了侧壁磨损大于底槽磨损的难题。6.2由于YS10-1焊丝和YS10-2焊丝层间温度要求不同，所以底槽堆焊完毕必须进炉再次加温。堆焊侧壁过程有各种参数和数据，如电流、电压、导前导后、焊丝伸出长度、线速度等等，使用轧辊45度变位器后，轧辊侧壁和焊丝能形成有效的溶池，把轧辊侧壁母材与焊丝充分融合，最大程度的增加焊丝与侧壁的结合性。7）、进缓冷炉缓冷至200℃后，进强对流去应力电炉中做去应力消除，最后随炉缓冷至100℃出炉；8）、轧辊按图加工精车成品，底槽和侧壁留0.05mm余量；9）、使用型号W1250挤压刀具，对侧壁和底槽进行进刀量5丝的挤压；挤压硬化是利用金属在常温状态的冷塑性特点，利用挤压刀具对工件表面施加一定的压力，使轧辊焊层金属产生塑性流动，由于产生金属塑性变形，使焊层组织冷硬化和晶粒变细，形成致密的纤维状，并形成残余应力层，硬度和强度提高，从而改善了轧辊表面的耐磨性、耐蚀性。10）、轧辊成品出厂检测：硬度检测，表面着色探伤及超声波探伤，合格后上防锈油出厂。进一步的，所述步骤6）中使用45度变位器改变角度。进一步的，所述步骤6）中的YS10-1焊丝为是增加了1.8%Nb含量的YS10-2焊丝。本专利技术所达到的有益效果是：在正常的轧钢过程中，与常规铸钢锻钢轧辊的过钢量相比，使用上述工艺后过钢量能提高200-400%，为钢厂的节支降本起到了巨大的作用。不仅能够达到对轧辊的重复利用，减少资源浪费，减少采购成本，而且可以永远恒辊径轧制，永远保证轧辊最大直径，能确保轧辊强度，减少生产事故的隐患；同时能解决BDM粗轧开坯辊箱式孔型里侧边磨损较为严重的现象，做到侧边底槽同步磨损，提高了轧钢的产品质量，提高了换辊作业率，减少了热能耗，减少了工人劳动强度。具体实施方式以下对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例一种BDM粗轧开坯辊的堆焊方法，包括以下步骤：1）、焊前加工，清除旧辊表面存在疲劳层和各类裂纹；2）、超声波探伤，表面着色探伤，对侧壁和R角区域的超声波探伤使用水沉法进行；3）、轧辊曲线预热并保温；4）、轧辊加温出炉后，使用YS10-2焊丝堆焊底槽，堆焊过程严格保持焊道层间温度在300-350℃；5）、轧辊进炉再次曲线预热加温并保温；6）、再次出炉，轧辊使用变位器改变角度，使用YS10-1焊丝堆焊侧壁；使用轧辊45度变位器后，轧辊侧壁和焊丝能形成有效的溶池，把轧辊侧壁母材与焊丝充分融合，最大程度的增加焊丝与侧壁的结合性；7）、进缓冷炉缓冷至200℃后，进强对流去应力电炉中做去应力消除，最后随炉缓冷至100℃出炉；8）、轧辊按图加工精车成品，底槽和侧壁留0.05mm余量；9）、使用型号W1250挤压刀具，对侧壁和底槽进行进刀量5丝的挤压；10）、轧辊成品出厂检测：硬度检测，表面着色探伤及超声波探伤，合格后上防锈油出厂。在正常的轧钢过程中，与常规铸钢锻钢轧辊的过钢量相比，使用上述工艺后过钢量能提高200-400%，为钢厂的节支降本起到了巨大的作用。最后应说明的是：以上所述仅为本专利技术的优选实施例而已，并不用于限制本专利技术，尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种BDM粗轧开坯辊的堆焊方法，其特征在于，包括以下步骤：1）、焊前加工，清除旧辊表面存在疲劳层和各类裂纹；2）、超声波探伤，表面着色探伤；3）、轧辊曲线预热并保温；4）、轧辊加温出炉后，使用YS10‑2焊丝堆焊底槽，堆焊过程严格保持焊道层间温度在300‑350℃；5）、轧辊进炉再次曲线预热加温并保温；6）、再次出炉，轧辊使用变位器改变角度，使用YS10‑1焊丝堆焊侧壁；7）、进缓冷炉缓冷至200℃后，进强对流去应力电炉中做去应力消除，最后随炉缓冷至100℃出炉；8）、轧辊按图加工精车成品，底槽和侧壁留0.05mm余量；9）、使用型号W1250挤压刀具，对侧壁和底槽进行进刀量5丝的挤压；10）、轧辊成品出厂检测：硬度检测，表面着色探伤及超声波探伤，合格后上防锈油出厂。

【技术特征摘要】
1.一种BDM粗轧开坯辊的堆焊方法，其特征在于，包括以下步骤：1）、焊前加工，清除旧辊表面存在疲劳层和各类裂纹；2）、超声波探伤，表面着色探伤；3）、轧辊曲线预热并保温；4）、轧辊加温出炉后，使用YS10-2焊丝堆焊底槽，堆焊过程严格保持焊道层间温度在300-350℃；5）、轧辊进炉再次曲线预热加温并保温；6）、再次出炉，轧辊使用变位器改变角度，使用YS10-1焊丝堆焊侧壁；7）、进缓冷炉缓冷至200℃后，进强对流去应力电炉中做去应力消除，最后随炉缓冷至100℃出炉；8）、轧辊按图加工精车成品，底槽和侧壁留0.05mm余量；9）、使用型号W1250挤压刀具，对侧壁和底槽进行进刀量5...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，
申请(专利权)人：王伟，
类型：发明
国别省市：江苏,32