一种废旧支撑辊镶套再生工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种废旧支撑辊镶套再生工艺，所述废旧支撑辊镶套再生工艺包括，回收支撑辊辊轴化处理、辊套加工和热装配内容，其中回收辊处理包括废旧辊探伤‑‑粗车‑‑调质—半精车‑粗、精磨，所述辊套加工包括辊套下料‑粗车‑调质‑半精车‑淬火‑精镗，处理好的支撑辊辊轴与辊套之间热装配之后再将辊面经磨削工序达到工艺要求的标准，在辊轴精磨时将装配面磨削成沿辊轴波浪状。通过上述方式，本发明专利技术能够过盈装配时辊套与辊轴之间的完全面接触转变为非完全面接触，提高接触位置的弹性，降低产品镶套之后的辊套开裂、打滑和辊颈断裂的风险，使其可以多次重复利用，有效节约了用于支撑辊制作的钢材，延长轧辊使用寿命，降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种废旧支撑辊镶套再生工艺
本专利技术涉及轧辊生产领域，特别是涉及一种废旧支撑辊镶套再生工艺。
技术介绍
支撑辊要求整体具有高的强度、刚性和足够的韧性，辊身具有高的强度、硬度、耐磨性，工作层厚度常规要求30mm以上。这类轧辊基本用70Cr3Mo、70Cr3NiMo一类钢制造。钢锭经锻造—退火---调质---辊身表面淬火或差温淬火处理。轧辊在使用到有效淬火深度或达轧机调整航程限制时正常报废。其有效使用直径大直径支撑辊在100mm以内，小直径支撑辊在50mm左右，而支撑辊一般都比较大，直径在650—1500mm之间重量在2-30吨之间，相对于支撑辊报废时的使用率来说，整体有效使用率相当低，由于支撑辊的体积大，用料多，加工难度大，制作成本比较高，报废的支撑辊如果直接做废品处理是对资源的极大浪费。为了解决这个问题，常用的废旧支撑辊再生方法主要有两种，一种是辊身堆焊法、一种是大改小方法和镶套法。其中堆焊法由于成本高及生产效率低，硬度不均匀，使用效果较差，目前应用此方法的厂家越来越少。大改小钢材损失太多，而且表面锻造优质层基本被车削掉，心部组织较差，改制后性能也不好，而且尺寸配套也相当困难，经济价值不高。目前最常用的是镶套法，而镶套法对制作的技术要求较高：一是辊套热处理难度。二是装配过盈量的控制。三是原辊坯的质量控制。一旦控制不好，即有可能产生辊套开裂、辊套打滑、辊颈断裂等质量问题。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种支撑辊的镶套再生工艺，能够提高支撑辊的再生质量，减少辊套开裂、打滑等问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种废旧支撑辊镶套再生工艺，所述废旧支撑辊镶套再生工艺包括以下内容：步骤一、根据生产需要选取相应规格的废旧支撑辊，并通过超声波探伤、表面着色探伤，确定废旧支撑辊的外表面缺陷深度和支撑辊本身是否有缺陷，能否达到使用标准；步骤二、先对探伤合格的旧辊粗车，使辊轴基本成型，然后根据旧辊轴硬化层是否有余量确定能否进行调质处理；步骤三、将粗车成型的辊轴半精车、精车装配面外圆，得到外圆轴心与原支撑辊轴心重合的支撑辊辊轴，并测量配对辊套内径，按配对尺寸对辊轴进行精磨，使辊轴面沿辊轴方向呈波浪状起伏；步骤四、根据废旧支撑辊的材质选取合适的钢材下料锻造辊套坯料，然后根据待加工的支撑辊的规格对辊套的辊面进行粗车和调质，调质之后半精车外圆并通过淬火硬化辊面，最后根据步骤三中得到的支撑辊辊轴数据确定辊套内径尺寸后精镗内孔，所述内孔与辊轴之间为过盈配合；步骤五、将辊套放入加热炉中加热，并定时测量辊套内孔的直径，至辊套内径大于辊轴装配面外圆2mm后将支撑辊辊轴安装到辊套内缓慢降温到常温完成镶套；步骤六、对辊面进行粗磨、精磨，并对再生后的支撑辊整体进行精修达到出厂标准。在本专利技术一个较佳实施例中，所述辊套与支撑辊之间的搭配关系为辊套的厚度为支撑辊直径1/10~1/8。在本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤二中粗车之后还需要对辊轴进行探伤，查看是否将缺陷位置完全去除。在本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤三中精磨之后呈波浪状起伏的辊轴面的波峰与波谷之间的高度差不超过3丝。在本专利技术一个较佳实施例中，所述调质的温度为900~910℃。在本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤四中辊面淬火方式为工频感应淬火，淬火温度为930±10℃。在本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤四中淬火深度为辊套厚度的2/5~3/5之间。在本专利技术一个较佳实施例中，所述过盈配合的为过盈量0.05%~0.1%。在本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤五中装配的方式为垂直装配，即将辊套竖直放置，然后由吊机将加工好的辊轴吊起后竖直放入辊套内。在本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤五镶套完成后使用超声波探伤确定镶套表面无损伤后再进行粗磨和精磨加工。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过对现有的废旧支撑辊镶套技术进行改进，通过对精车后的辊轴表面进行精磨整修，使辊轴面呈波浪状，从而在镶套时将辊套与辊轴之间的接触从全面接触变非全面接触接触，提高了接触位置的弹性，减轻过渡配合引起的纵向开裂及过盈不足引起的辊套打滑事故，提高了废旧支撑辊的再生后的质量，使其可以多次重复利用，有效节约了用于支撑辊制作的钢材，延长轧辊使用寿命，降低生产成本。采用上述方法，我公司现在每年修复支撑辊250吨以上，为国家节约了同量的合金钢，年产生经济效益达600万元。具体实施方式下面对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。本专利技术实施例包括：实施例1使用原直径为1000mm的废旧支撑辊为原料，的再生直径仍然为1000mm的支撑辊需要经过以下步骤处理：步骤一、首先通过超声波探伤及着色探伤，确定废旧支撑辊的外表面缺陷深度和支撑辊本身是否有缺陷，能否达到使用标准；步骤二、将探伤合格的旧辊粗车，使辊轴基本成型，由于是原型改制，粗车的厚度较小，一般不超过原支撑辊调质的范围，加工后仍然留有余量，不需要重新调质，可以直接进入下一步骤；步骤三、步骤二中粗车后的辊轴经半精车、再次探伤、精车装配外圆，得到外圆轴心与原支撑辊轴心重合的支撑辊辊轴，根据辊套的配对尺寸对辊轴装配面进行精磨，使辊轴面沿辊轴方向呈波浪状起伏；其中波峰与波谷之间的差值为1~3丝，如果差值过大，会影响后续热装配的配合精度，如果差值过小则不会影响接触面的形态，仍然容易产生纵向开裂问题或者辊套打滑事故；步骤四、根据废旧支撑辊的材质选取合适的钢材下料锻造辊套坯料，然后根据待加工的支撑辊的规格对辊套进行粗车，粗车后把坯料放在热处理炉中加热到900℃调质，调质结束之后再半精车出外圆并通过工频感应加热方式淬火硬化辊面，其中淬火的温度为930±10℃，最后根据步骤三中得到的支撑辊辊轴数据确定辊套内径尺寸后精镗内孔，所述内孔与辊轴之间为过盈配合，过盈配合时的过盈量0.60mm；步骤五、将辊套放入烘箱中加热，并定时测量辊套内孔的直径，至辊套内径大于外圆2mm后，将烘箱炉门打开，用吊机将加工好的辊轴吊起后竖直放入辊套内完成镶套动作，然后整体缓慢降温到常温后再用超声波探伤确定辊套表面是否有损伤，如无损伤，再进入下一工序；步骤六、对辊面进行粗磨、精磨，并对再生后的支撑辊的辊身和辊颈整体进行精修达到出厂标准。所述辊套的厚度为120mm，为支撑辊调节航程的4倍左右，如果辊套过厚，则辊轴转动过程中容易打滑，如果辊套过薄，在使用中容易因为淬火深度较大导致过渡层太薄，容易开裂。所述辊套的淬火深度为50~55mm，淬火的深度要超过支撑辊的有效工作层的厚度，即超过工作辊的可调节航程距离，否则会引起支撑辊提前报废。实施例2使用损毁程度较大的直径为1000mm的废旧支撑辊为原料重新改制成直径为800mm的支撑辊需要经过以下步骤处理：步骤一、测量旧辊，可对图纸确认符合改制条件。对旧辊进行超本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种废旧支撑辊镶套再生工艺，其特征在于，所述废旧支撑辊镶套再生工艺包括以下内容：/n步骤一、根据生产需要选取相应规格的废旧支撑辊，并通过超声波探伤、着色探伤确定废旧支撑辊是否存有缺陷，能否达到使用标准；/n步骤二、先对探伤合格的旧辊粗车，使辊轴基本成型，然后根据旧辊轴硬化层是否有余量确定能否进行调质处理；/n步骤三、经半精车、再次探伤、精车装配外圆，得到外圆轴心与原支撑辊轴心重合的支撑辊辊轴，根据辊套的配对尺寸对辊轴装配面进行精磨，使辊轴面沿辊轴方向呈波浪状起伏；/n步骤四、根据废旧支撑辊的材质选取合适的钢材下料锻造辊套坯料，然后根据待加工的支撑辊的规格对辊套进行粗车和调质，调质之后半精车外圆并通过淬火硬化辊面，最后根据步骤三中得到的支撑辊辊轴数据确定辊套内径尺寸后精镗内孔，所述内孔与辊轴之间为过盈配合；/n步骤五、将辊套放入加热炉中加热，并定时测量辊套内孔的直径，至辊套内径大于辊轴装配面外圆2mm后将支撑辊辊轴安装到辊套内缓慢降温到常温完成镶套；/n步骤六、对辊面进行粗磨、精磨，并对再生后的支撑辊整体进行精修达到出厂标准。/n

【技术特征摘要】
1.一种废旧支撑辊镶套再生工艺，其特征在于，所述废旧支撑辊镶套再生工艺包括以下内容：
步骤一、根据生产需要选取相应规格的废旧支撑辊，并通过超声波探伤、着色探伤确定废旧支撑辊是否存有缺陷，能否达到使用标准；
步骤二、先对探伤合格的旧辊粗车，使辊轴基本成型，然后根据旧辊轴硬化层是否有余量确定能否进行调质处理；
步骤三、经半精车、再次探伤、精车装配外圆，得到外圆轴心与原支撑辊轴心重合的支撑辊辊轴，根据辊套的配对尺寸对辊轴装配面进行精磨，使辊轴面沿辊轴方向呈波浪状起伏；
步骤四、根据废旧支撑辊的材质选取合适的钢材下料锻造辊套坯料，然后根据待加工的支撑辊的规格对辊套进行粗车和调质，调质之后半精车外圆并通过淬火硬化辊面，最后根据步骤三中得到的支撑辊辊轴数据确定辊套内径尺寸后精镗内孔，所述内孔与辊轴之间为过盈配合；
步骤五、将辊套放入加热炉中加热，并定时测量辊套内孔的直径，至辊套内径大于辊轴装配面外圆2mm后将支撑辊辊轴安装到辊套内缓慢降温到常温完成镶套；
步骤六、对辊面进行粗磨、精磨，并对再生后的支撑辊整体进行精修达到出厂标准。


2.根据权利要求1所述的废旧支撑辊镶套再生工艺，其特征在于，所述辊套与支撑辊之间的搭配关系为辊套的厚度为支撑辊直径1/10~1/8。


3.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹敏，
申请(专利权)人：常熟市亿豪轧辊有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32