輝銳集團(tuán)
株洲輝銳增材制造技術(shù)有限公司
中南區(qū)域性金屬零部件激光加工服務(wù)提供商
Case introduction
案例詳情
層流輥激光熔覆服務(wù)
01
層流輥修復(fù)需求
層流冷卻輥在軋廠用于成品板帶的輸送和層流冷卻，位于精軋和卷曲機(jī)之間，熱軋板帶輸送過程中，層流冷卻輥既要承受熱板柸的載荷沖擊，同時(shí)要具有較高的結(jié)合強(qiáng)度保證輥道的磨損性能。傳統(tǒng)的層流輥制造采用Ni60噴涂技術(shù)，但Ni60噴涂層與基體間結(jié)合強(qiáng)度低，工作壽命低。
圖1 輝銳層流輥批量加工圖
針對(duì)層流輥道的工作環(huán)境，其再制造在增材工藝上選用激光熔覆。在激光熔覆材料上選擇LC-SR-31粉末（以下簡(jiǎn)稱31粉），金屬輥面材料為45#鋼，兩端材料為Q345D，因此采用常規(guī)層流輥表面熔覆要求的硬度材料。相比于傳統(tǒng)的埋弧焊技術(shù)，焊接熱輸入較大，工件容易變形，母材稀釋率和熱影響區(qū)較大，性能保證率差，需要焊前預(yù)熱和焊后熱處理，工藝復(fù)雜繁瑣。而激光熔覆技術(shù)在熔覆過程熱輸入小，工件變形，母材稀釋率和熱影響區(qū)小，焊后無需熱處理。
圖2 加工前后對(duì)比圖
02
工業(yè)化階段
層流輥的批量化激光加工更加適用于采用臥式轉(zhuǎn)床進(jìn)行裝夾，相較于轉(zhuǎn)臺(tái)來說臥式轉(zhuǎn)床裝夾能夠有效降低圓跳動(dòng)對(duì)熔覆的影響，并且不會(huì)在熔覆面上做支撐。如圖3所示，層流輥在第二層熔覆時(shí)不會(huì)存在因第一層的不平整帶來的工件整體跳動(dòng)的情況。
圖3 多層熔覆圖
03
修復(fù)技術(shù)要求
? 金相試樣檢測(cè)無缺陷；
? 輥面單邊熔覆厚度2mm
? PT探傷無缺陷；
? 達(dá)到圖紙尺寸和精度要求；
? 層流冷卻輥工作層硬度55-60HRC；
? 熔覆層表面具有耐高溫特性
圖4 加工后的細(xì)節(jié)放大圖
04
修復(fù)流程
輝銳針對(duì)于層流輥修復(fù)制定了嚴(yán)格的工藝技術(shù)流程，確保所做加工修復(fù)出來的熔覆層達(dá)標(biāo)，避免出現(xiàn)開裂，剝落等情況。
05
金相檢測(cè)
根據(jù)GB/T 13298-2015檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，輝銳激光熔覆后的層流輥金相試驗(yàn)如圖5所示，經(jīng)多個(gè)金相檢測(cè)，熔覆層組織表面無裂紋、氣孔、未熔合等缺陷，并且熔覆層具有較基材更高的抗疲勞、耐高溫等特性。
圖5 基材與熔覆層結(jié)合處金相圖（左）
熔覆層金相圖（右）
06
硬度測(cè)試
硬度測(cè)試結(jié)果如表1所示。根據(jù)硬度測(cè)試結(jié)果顯示熔覆層洛氏硬度平均值為57.8HRC(要求層流冷卻輥工作層硬度55-60HRC)，熱影響區(qū)維氏硬度平均值為173.6 HV，基材維氏硬度平均值為166.5 HV。熔覆層的硬度比原先層流輥基材的硬度性能提升了約5倍左右。
表1：試驗(yàn)硬度檢測(cè)表
加工全流程視頻
咨詢服務(wù)：025-8675 6108
售后服務(wù)：025-8675 6109
總部地址：南京市江寧區(qū)瑞鑫路1號(hào)智能
制造創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)園
