專利名稱:復合軋碾輥及復合軋碾輥的嵌塊的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種礦山輥磨機、冶金軋鋼機應(yīng)用的帶嵌塊的復合軋碾輥及該復合軋碾輥的嵌塊的制造方法。
背景技術(shù):
高壓輥磨機及其系統(tǒng)工藝技術(shù)可使粉磨系統(tǒng)電耗降低20-100 %,產(chǎn)量提高 25-200% ;在礦渣、鋼渣的細磨中,高壓輥磨機與球磨開閉系統(tǒng)組成聯(lián)合粉磨系統(tǒng),解決了烘干、產(chǎn)量低、磨損大等技術(shù)難題,其降低電耗、提高礦物活性、改善顆粒組成的優(yōu)勢正成為礦渣、鋼渣微粉的標準配套工藝。在球團制備中,高壓輥磨機完全替代原潤磨工藝,增加精粉比面積,降低膨潤土摻合量,降低了成本,提高了球團質(zhì)量。目前,高壓輥磨機的動輥和靜輥采用的結(jié)構(gòu)是堆焊輥結(jié)構(gòu),堆焊輥由芯輥、堆焊過度層、堆焊硬化層、堆焊花紋層四部分組成,其中,過度層、硬化層以及花紋層共同形成耐磨層。上述結(jié)構(gòu)的動輥或靜輥的生產(chǎn)工藝如下芯輥先進爐加熱至可焊溫度,然后進行過度層、硬化層、花紋層堆焊,完畢后回火去氫處理,降溫至50°C出爐,其中,過度層厚度 3. 5mmX2層,硬化層厚度3. 5mmX3層,花紋層2. 5mmX2層,上述結(jié)構(gòu)的動輥或靜輥在使用過程中,耐磨層磨損到一定程度后需要進行打磨和清理,在線用自動或半自動焊機進行堆焊花紋層。由于目前的動輥或靜輥采用上述結(jié)構(gòu)以及生產(chǎn)工藝,因此具有以下不足①耐磨材料考慮其可焊性,而犧牲了一定的耐磨性;②堆焊的組織不致密,尤其是使用過程的在線堆焊,由于沒有相應(yīng)的措施或措施難以實施,堆焊后有肉眼可見的明顯的裂紋,使用中很快掉塊,一般10-15天花紋層損失殆盡,甚至傷及硬化層;③堆焊后與芯輥一起熱處理效果差,使用壽命低,在線堆焊花紋層保護措施難以實施,Φ2000Χ800的對輥,平均22-24天就要修復一次,一次修復需4-4. 5天,耗材168. 5kg,價值24萬元。冶金用于型材軋制的復合輥,通常采用離心復合澆注和電渣復合熔鑄或采用鑲套組合。前兩者軋輥使用率低,往往因輥面問題而整根更換,后者是采用輥套和芯輥過贏配合鑲為整體,雖然芯輥可以重復使用,但一方面不同材質(zhì)輥的合理過贏量不易掌握,另一方面輥套與芯輥之間因過贏配合而熱拆裝,對芯輥有損傷,且芯輥的使用率受限制。如果像高壓輥磨機集輥系、機架、扭矩支承、輥罩、潤滑系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)于一體的整機結(jié)構(gòu),更換輥要耗費較多的工時。另外,中國專利99204529. 0,授權(quán)公告號CN2364968Y,發(fā)明名稱為輥壓機分塊拼裝式壓輥,公開了一種壓輥,包括輥環(huán)和芯輥,所述芯輥的橫截面為N邊形,芯輥的外表面形成N個安裝面;所述輥環(huán)由N個嵌塊組成,所述N個嵌塊分別一一對應(yīng)的安裝在芯輥的N 個安裝面上,各個嵌塊的底面分別與對應(yīng)的安裝面接觸,N個嵌塊的外表面共同形成輥環(huán)的外表面,每個嵌塊通過設(shè)置在芯輥兩端的夾緊裝置與芯輥相連。上述芯輥的橫截面為N邊形,這樣有利于復合輥抵抗扭矩;由于為嵌塊結(jié)構(gòu),便于安裝和維修。但上述嵌塊是通過兩端設(shè)置的夾緊裝置固定在芯輥上,這種連接方式主要靠摩擦力將嵌塊固定,這樣只能抵抗較小的扭矩,當扭矩較大或嵌塊局部受力不均時,夾緊裝置以及用于固定夾緊裝置的螺栓極易損壞。采用分塊拼裝耐磨層與芯輥適配,其關(guān)鍵是“塊”的結(jié)構(gòu)和拼裝方法,使之足夠滿足復合輥工況要求,分塊拼裝耐磨層是形式,“塊”的結(jié)構(gòu)和拼裝方法是內(nèi)容,目前形式和內(nèi)容有差距,即“塊”的結(jié)構(gòu)和拼裝方法在滿足復合輥工況要求程度上存在不足。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種可以抵抗較大扭矩,滿足復合輥工況要求,便于生產(chǎn)、加工、安裝和在線更換的復合軋碾輥。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是復合軋碾輥,包括橫截面為N邊形的芯輥以及由N個嵌塊組成的輥環(huán),所述N個嵌塊分別一一對應(yīng)的安裝在芯輥的N個安裝面上,所述嵌塊的底面與其對應(yīng)的安裝面接觸,所述嵌塊的兩端分別設(shè)置有嵌腿,所述嵌塊相對應(yīng)的安裝面的兩端分別設(shè)置有與所述嵌腿適配的嵌槽,所述嵌腿嵌入所述嵌槽內(nèi)且通過螺栓與芯輥相連。進一步的是所述芯輥的橫截面為正N邊形。進一步的是所述嵌塊的底面及其對應(yīng)的安裝面上分別設(shè)置有一一對應(yīng)的凸起部和凹槽部,所述凸起部嵌入對應(yīng)的凹槽部的內(nèi)部。進一步的是所述凸起部設(shè)置在所述嵌塊的底面上,所述凹槽部設(shè)置在所述安裝面上。進一步的是所述凸起部為凸健,所述凸健的兩端分別與嵌塊兩端的嵌腿相連,所述凹槽部為貫通所述安裝面且與所述凸健適配的凹槽,所述凹槽的兩端分別與安裝面的兩端設(shè)置的嵌槽相連。進一步的是所述凸健的側(cè)壁與嵌腿的側(cè)壁位于同一平面。進一步的是所述嵌塊與嵌腿以及凸起部為一體式結(jié)構(gòu)。進一步的是相鄰兩個所述嵌塊的相鄰側(cè)壁之間為面接觸。本發(fā)明還提供了一種復合軋碾輥的嵌塊的制造方法包括以下步驟A、通過電渣爐及結(jié)晶器一次成形,形成一體式結(jié)構(gòu)的熔鑄件,其中,所述熔鑄件包括所述嵌塊,嵌腿以及凸健,所述熔鑄件的材料成份按重量百分比包括C 0. 30-4. 00%, Cr 3. 0-7. 0%,Ni 0. 5-3. 0%,Mo 0. 30-1. 0%,ff 0. 5-2. 0%,V 0. 20-0. 80%,Ti 0. 10-0. 50%, B 0. 001-0· 05%, Nb 0. 05-1. 50 %, N 0. 50-1. 50 %,其余為
Fe ;B、對所述熔鑄件進行退火;C、對步驟B得到的熔鑄件進行粗加工,形成粗加工件;D、對粗加工件進行淬火和回火,形成待加工件;E、對步驟D得到的待加工件進行精加工。本發(fā)明的有益效果是1、由于設(shè)置有嵌腿和嵌槽,通過嵌槽對嵌腿的支撐限位作用,可以顯著提高本發(fā)明的復合 軋碾輥抵抗扭矩的性能,可以在較大扭矩狀態(tài)下正常使用。2、在嵌塊的底面及對應(yīng)的安裝面上設(shè)置凸起部和凹槽部可以進一步的提高抵抗扭矩的性能,尤其是當凸起部為凸健,且凸健由嵌塊的底面的一端延伸至另一端,使得凸健的兩端分別于兩個嵌腿相連,這樣當嵌塊所受扭矩較大時,可以通過凸健與凹槽部的配合以及嵌腿與嵌槽的配合共同抵抗扭矩,且凸鍵對嵌塊起加強筋的作用,使得耐磨工作面、凸鍵和嵌腿合為整體,結(jié)構(gòu)緊湊、牢固,螺栓僅起固定作用。3、所述嵌塊與嵌腿以及凸起部為一體式結(jié)構(gòu),可改善嵌塊的力學性能和整體穩(wěn)定性,也便于加工和安裝。4、嵌槽與嵌腿適配,使得嵌腿的底面與嵌槽的底面接觸,即嵌腿厚度大于嵌槽深度,這樣便于拆卸。5、所述芯輥的橫截面為正N邊形,便于嵌塊做成統(tǒng)一尺寸和形狀。6、所述凸健的側(cè)壁與嵌腿的側(cè)壁位于同一平面,即凸健的寬度與嵌腿的寬度相同,這樣便于精確加工和精確安裝。7、所述嵌塊與嵌腿和凸健形成的一體式結(jié)構(gòu)是新型復合結(jié)構(gòu),整體結(jié)構(gòu)較復雜, 選擇電渣爐和結(jié)晶器熔鑄實現(xiàn)整體一次成形,不僅得到與鍛造相當?shù)慕M織性能,而且在熔鑄中進一步地凈化了材質(zhì),加工余量僅2-3mm。而采用鍛造有相當難度且加工量太大,成本高,采用型砂造型鑄造組織疏松且材料易污染。8、所述嵌塊設(shè)計為整體式,且貫通嵌塊長度的凸鍵的寬度和其垂直相連的嵌腿同寬,與所述芯輥安裝接觸面上的凹槽和嵌槽適配,結(jié)構(gòu)緊湊,能夠做到精確加工、精確安裝, 且安裝接觸面都是平面,確保了復合軋碾輥長期工作時結(jié)構(gòu)不松散,可有效抵抗復合軋碾輥工作時的扭矩力。9、輥套采用N個嵌塊組成,使得在安裝時,無需通過過盈熱裝將輥套與芯輥配裝, 只需將嵌塊分別安裝到相對應(yīng)的安裝接觸面上和槽內(nèi)即可,嵌腿厚度大于嵌槽深度,便于拆卸,實現(xiàn)了在線拆裝耐磨層,且不會像熱拆裝一樣對芯輥產(chǎn)生損傷,提高了芯輥的使用率。10、當嵌塊的外表面由于長期磨損無法達到使用要求時,只需將該嵌塊從芯輥上拆下,更換新的嵌塊即可,這樣可顯著節(jié)省維修時間,而且由于無需將整個軋輥進行更換, 因此極大降低了維修成本,與堆焊輥相比,由清理、堆焊4-4. 5天縮短為1-2小時,很大地提高了生產(chǎn)率。11、嵌塊與芯輥可分別進行熱處理,且無需考慮焊接因素,因此從兩個方面可使嵌塊獲得較高的耐磨性能和使用壽命,相比堆焊輥的耐磨層,本發(fā)明的嵌塊構(gòu)成的耐磨層的使用壽命可提高6至10倍。
圖1為本發(fā)明的復合軋碾輥的示意圖;圖2為實施例一的芯輥的示意圖;圖3為圖2的C向視圖;圖4為實施例一的嵌塊的示意圖;圖5為圖4的A向視圖;圖6為圖4的B向視圖;圖7為實施例二的芯輥的示意圖;圖8為圖7的G向視圖9為實施例二的嵌塊的示意圖;圖10為圖9的D-D剖視圖;圖11為圖9的E向視圖;圖12為圖9的F向視圖。 圖中標記為1-芯輥,2-輥環(huán),3-螺栓,4-嵌腿,5-嵌塊,6_外表面,7_安裝面, 8-嵌槽,9-凹槽部,10-底面,11-凸起部,12-側(cè)壁,15-凸健的側(cè)壁,16-嵌腿的側(cè)壁,17-嵌腿的底面,81-嵌槽的側(cè)壁,82-嵌槽的底面。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施方式
對本發(fā)明進一步說明。如圖1至圖12所示,復合軋碾輥,包括橫截面為N邊形的芯輥1以及由N個嵌塊 5組成的輥環(huán),所述N個嵌塊5分別一一對應(yīng)的安裝在芯輥1的N個安裝面7上,所述嵌塊 5的底面10與其對應(yīng)的安裝面7接觸,所述嵌塊5的兩端分別設(shè)置有嵌腿4,所述嵌塊5相對應(yīng)的安裝面7的兩端分別設(shè)置有與所述嵌腿4適配的嵌槽8,所述嵌腿4嵌入所述嵌槽8 內(nèi)且通過螺栓3與芯輥1相連。上述嵌腿4與嵌槽8適配是指上述嵌腿的側(cè)壁16與嵌槽的側(cè)壁81緊密接觸,上述嵌腿的底面17與嵌槽的底面82緊密接觸。上述嵌塊5可由耐磨材料制成,如70Cr3Mo或50Cr4MoV等,N個嵌塊5共同構(gòu)成本發(fā)明的復合軋碾輥的耐磨層。 上述芯輥1的橫截面可以為10邊形或12邊形等。本發(fā)明的復合軋碾輥,由于在嵌塊兩端分別設(shè)置有嵌腿,嵌腿4嵌入嵌槽8后,嵌腿的側(cè)壁16與嵌槽的側(cè)壁81緊密接觸,上述嵌腿的底面17與嵌槽的底面82緊密接觸,使得嵌槽8對嵌腿4起到限位支撐的作用,當嵌塊工作過程中受到較大扭矩作用時,可通過嵌腿4將嵌塊受到的扭矩傳遞給嵌槽8,由于嵌槽8設(shè)置在芯輥1上,因此嵌槽8本身可以抵抗較大的扭矩而不損壞,嵌塊本身也就相應(yīng)的可以在承受較大扭矩的狀態(tài)下正常使用。為了保證本發(fā)明的軋輥整體受力均勻,所述芯輥1的橫截面為正N邊形。例如可以為正8邊形或正12邊形等。為了使嵌塊與芯輥之間更加牢靠的連接且可使嵌塊抵抗更大扭矩,所述嵌塊5的底面10及其對應(yīng)的安裝面7上分別設(shè)置有一一對應(yīng)的凸起部11和凹槽部9,所述凸起部 11嵌入對應(yīng)的凹槽部9的內(nèi)部。凸起部11嵌入凹槽部9內(nèi)部,一方面可以起到安裝定位的作用,另一方面可以使嵌塊與芯輥連接更加牢靠,而且,凸起部11與凹槽部9的配合也可以將嵌塊抵抗的扭矩傳遞給芯輥,從而達到進一步提高嵌塊抵抗扭矩的性能。上述凸起部 11可以設(shè)置在嵌塊的底面上,也可以設(shè)置在芯輥的安裝面上,優(yōu)選實施方式為所述凸起部11設(shè)置在所述嵌塊5的底面10上,所述凹槽部9設(shè)置在所述安裝面7上。因芯輥1體積較大,其上設(shè)置凸起部11較為困難,而在嵌塊5上設(shè)置凸起部11則相對容易,且有利于節(jié)約材料。上述凸起部11可以為鍵或柱銷等,相應(yīng)的上述凹槽部9可以為鍵槽或銷孔等。上述凸起部11也可為凸健,所述凸起部11為凸健,所述凸健的兩端分別與嵌塊5兩端的嵌腿 4相連,所述凹槽部9為貫通所述安裝面7且與所述凸健適配的凹槽,所述凹槽的兩端分別與安裝面的兩端設(shè)置的嵌槽8相連,如圖9和圖10所示,使得嵌塊的橫截面類似為T形;凸健嵌入凹槽后,凸健的側(cè)壁與凹槽的內(nèi)壁緊密接觸,凸健的底面與凹槽的底面緊密接觸,由于凹槽自安裝面的一端延伸至另一端,使得當嵌塊受到較大扭矩作用時,可通過凸健將該扭矩傳遞并均勻作用于芯輥的凹槽,使得芯輥受力均勻,可避免由于芯輥局部受力過大而導致?lián)p壞,有利于延長芯輥的使用壽命,相應(yīng)的,嵌塊受力也更加均勻,有利于延長嵌塊的使用壽命。另外,上述凹槽可以沿芯輥的軸向延伸,也可以與芯輥的軸向呈一定角度延伸, 相應(yīng)的,上述凸健可沿芯軸的軸向延伸,也可以與芯輥的軸向呈一定角度延伸。另外,所述凸健的側(cè)壁15與嵌腿的側(cè)壁16位于同一平面,即凸健的寬度與嵌腿的寬度相同,這樣便于精確加工和精確安裝。此外,當軋輥在工作過程中受到外部因素施加的較大扭矩時,相鄰兩個嵌塊的相鄰側(cè)壁之間會產(chǎn)生擠壓,為了減少上述擠壓對嵌塊產(chǎn)生的破壞,如圖1所示,相鄰兩個所述嵌塊5的相鄰側(cè)壁12之間為面接觸。 為了改善嵌塊的力學性能,同時便于加工和安裝,如圖9至12所示,所述嵌塊5與嵌腿4以及凸起部11為一體式結(jié)構(gòu)。由于為一體式結(jié)構(gòu),可以避免由于焊接等因素帶來的局部缺陷以及受力不均,有利于提高嵌塊的力學性能,而且,一體式結(jié)構(gòu),有利于嵌塊5、嵌腿4和凸起部11作為整體共同抵抗扭矩,可以使抗扭性能顯著提高。復合軋碾輥的嵌塊的制造方法,包括以下步驟A、通過電渣爐及結(jié)晶器一次成形,形成一體式結(jié)構(gòu)的熔鑄件,其中,所述熔鑄件包括上述嵌塊,嵌塊兩端的兩個嵌腿以及嵌塊底面上設(shè)置的凸健,所述熔鑄件的材料成份按重量百分比包括C 0. 30-4. 00%, Cr 3. 0-7. 0%,Ni 0. 5-3. 0%,Mo 0. 30-1. 0%,ff 0. 5-2. 0%,V 0. 20-0. 80%,Ti 0. 10-0. 50%,B 0. 001-0· 05%,Nb 0. 05-1. 50%,N 0. 50-1. 50%,其余為 Fe,
當然,熔鑄件的材料成份按照實際需要也可加入其它用于改善特定力學性能的元素,例如 Al等;B、對所述熔鑄件進行退火;C、對步驟B得到的熔鑄件進行粗加工,形成粗加工件,粗加工也就是去除部分加
工余量;D、對粗加工件進行淬火和回火,形成待加工件;E、對步驟D得到的待加工件進行精加工。上述方法中,結(jié)晶器內(nèi)部為銅制模腔,銅制模腔與嵌塊、嵌腿以及凸健形成的一體式結(jié)構(gòu)匹配,上述模腔內(nèi)部填注鋼液,模腔外部為結(jié)晶器的殼體,模腔與殼體之間為冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。通過冷卻水可精確控制鋼液的結(jié)晶過程,可得到均勻、細小的晶粒;由于控制了結(jié)晶過程,使得成分偏析程度很??;而且熔鑄件的表面光潔,加工余量小。實施例一如圖1至圖6所示,復合軋碾輥,包括輥環(huán)2和芯輥1,所述芯輥1的橫截面為正 12邊形,芯輥1的外表面形成12個安裝面7,所述輥環(huán)2由12個嵌塊5組成,所述12個嵌塊5與12個安裝面7 —一對應(yīng),各個嵌塊5的底面10分別與對應(yīng)的安裝面7適配且接觸, 每個嵌塊5的底面上設(shè)置有3個柱銷,相對應(yīng)的安裝面7上設(shè)置有3個銷孔,上述柱銷一一對應(yīng)的嵌入銷孔內(nèi),每個嵌塊5的兩端分別設(shè)置有嵌腿4,與嵌塊5相對應(yīng)的安裝面7的兩端分別設(shè)置有與上述嵌腿4適配的嵌槽8,上述嵌腿4嵌入嵌槽8內(nèi),嵌腿4和嵌槽8上都設(shè)置有螺栓孔,通過螺栓3將嵌腿4與芯輥1相連,上述嵌塊5與嵌腿4以及柱銷為一體式結(jié)構(gòu);上述12個嵌塊5的外表面6共同形成輥環(huán)2的外表面。實施例二 如圖1以及圖7至圖12所示,復合軋碾輥,包括輥環(huán)2和芯輥1,所述芯輥1的橫截面為正12邊形,芯輥1的外表面形成12個安裝面7,所述輥環(huán)2由12個嵌塊5組成,所述12個嵌塊5與12個安裝面7 —一對應(yīng),各個嵌塊5的底面10分別與對應(yīng)的安裝面7適配且接觸,每個嵌塊5的兩端分別設(shè)置有嵌腿4,與嵌塊5相對應(yīng)的安裝面7的兩端分別設(shè)置有與上述嵌腿4適配的嵌槽8,每個嵌塊5的底面上設(shè)置有一凸健,所述凸健由嵌塊5的底面10的一端延伸至另一端,凸健的兩端分別與兩端的兩個嵌腿相連,且凸健的側(cè)壁與嵌腿的側(cè)壁位于同一平面,相對應(yīng)的安裝面7上設(shè)置有凹槽,該凹槽由安裝面7的一端沿芯輥 1的軸向延伸至安裝面7的另一端,凹槽的兩端分別與安裝面兩端設(shè)置的嵌槽相連,上述凸健嵌入上述凹槽內(nèi),上述嵌腿4嵌入嵌槽8內(nèi),嵌腿4和嵌槽8上都設(shè)置有螺栓孔,通過螺栓3將嵌腿4與芯輥1相連,上述嵌塊5與嵌腿4以及凸健為一體式結(jié)構(gòu);上述12個嵌塊 5的外表面6共同形成輥環(huán)2的外表面。實施例三復合軋碾輥的嵌塊的制造方法,包括以下步驟A、通過電渣爐及結(jié)晶器一次成形,形成一體式結(jié)構(gòu)的熔鑄件,其中,所述熔鑄件包括所述嵌塊,嵌腿以及凸健,所述熔鑄件的材料成份按重量百分比包括C 0. 30-4. 00%, Cr 3. 0-7. 0%,Ni 0. 5-3. 0%,Mo 0. 30-1. 0%,ff 0. 5-2. 0%,V 0. 20-0. 80%,Ti 0. 10-0. 50 %, B 0. 001-0· 05 %, Nb 0. 05-1. 50 %, N 0. 50-1. 50 %,其余為
Fe ;B、對所述熔鑄件進行退火,其中,退火工藝為常溫入爐,隨爐升溫至650°C保溫 2. 5至3小時,繼續(xù)升溫至920°C保溫4至4. 5小時,隨爐緩冷至600°C以下,出爐空冷;C、對步驟B得到的熔鑄件進行粗加工,形成粗加工件,粗加工件的加工余量略大于成品公差的上限;D、對粗加工件進行淬火和回火,形成待加工件,其中,淬火工藝為常溫入爐,隨爐升溫至650°C保溫2. 5至3小時,繼續(xù)升溫至960°C保溫3至3. 5小時,出爐前升溫至980°C 保溫10分鐘,嵌塊放在專用可使工件旋轉(zhuǎn)的托架上,出爐后用風機進行工件旋轉(zhuǎn)強風冷卻 25-30分鐘,溫度降為300-400°C ;淬火后的工件進行回火,淬火后8小時內(nèi),工件溫度低于 200°C后,對工件進行回火處理,回火溫度為200°C,保溫6小時以上,然后出爐空冷;E、對步驟D得到的待加工件進行精加工,精加工主要包括去除加工余量,符合成品公差范圍,對工件表面進行處理,精加工后的工件即為成品。通過上述方法制得的成品的力學性能比現(xiàn)有技術(shù)中的嵌塊的力學性能顯著提高。實施例四復合軋碾輥的嵌塊的制造方法,包括以下步驟A、通過電渣爐及結(jié)晶器一次成形,形成一體式結(jié)構(gòu)的熔鑄件,其中,所述熔鑄件包括所述嵌塊,嵌腿以及凸健,所述熔鑄件的材料成份按重量百分比包括C 0. 30-4. 00%, Cr 3. 0-7. 0%,Ni 0. 5-3. 0%,Mo 0. 30-1. 0%,ff 0. 5-2. 0%,V 0. 20-0. 80%,Ti :0. 10-0. 50 %, B :0· 001-0. 05 %, Nb :0· 05-1. 50 %, N :0· 50-1. 50 %,其余為
Fe ;B、對所述熔鑄件進行退火,其中退火工藝為850-870°C保溫3至4小時,然后在 730-750°C保溫5至6小時,接著爐冷,在500°C出爐空冷;C、對步驟B得到的熔鑄件進行粗加工,形成粗加工件,粗加工件的加工余量略大于成品公差的上限;D、對粗加工件進行淬火和回火,形成待加工件,其中,淬火工藝為采用 500-550°C保溫2小時和800-830°C保溫4小時兩級預熱,淬火加熱溫度為990-1010°C,保溫時間為1至1. 5小時,加熱結(jié)束后在260-280°C的硝鹽浴中等溫2h,硝鹽可為硝酸鈉或硝酸鉀等;淬火后的回火工藝為在190-220°C的硝鹽浴中保溫2h,然后空冷;E、對步驟D得到的待加工件進行精加工,精加工主要包括去除加工余量,符合成品公差范圍,對工件表面進行處理,精加工后的工件即為成品。通過上述方法制得的成品的力學性能比現(xiàn)有技術(shù)中的嵌塊的力學性能顯著提高。
權(quán)利要求
1.復合軋碾輥,包括橫截面為N邊形的芯輥(1)以及由N個嵌塊(5)組成的輥環(huán),所述N個嵌塊(5)分別一一對應(yīng)的安裝在芯輥(1)的N個安裝面(7)上,所述嵌塊(5)的底面(10)與其對應(yīng)的安裝面(7)接觸,其特征是所述嵌塊(5)的兩端分別設(shè)置有嵌腿(4), 所述嵌塊(5)相對應(yīng)的安裝面(7)的兩端分別設(shè)置有與所述嵌腿(4)適配的嵌槽(8),所述嵌腿(4)嵌入所述嵌槽(8)內(nèi)且通過螺栓(3)與芯輥(1)相連。
2.如權(quán)利要求1所述的復合軋碾輥,其特征是所述芯輥(1)的橫截面為正N邊形。
3.如權(quán)利要求1所述的復合軋碾輥,其特征是所述嵌塊(5)的底面(10)及其對應(yīng)的安裝面(7)上分別設(shè)置有一一對應(yīng)的凸起部(11)和凹槽部(9),所述凸起部(11)嵌入對應(yīng)的凹槽部(9)的內(nèi)部。
4.如權(quán)利要求3所述的復合軋碾輥,其特征是所述凸起部(11)設(shè)置在所述嵌塊(5) 的底面(10)上,所述凹槽部(9)設(shè)置在所述安裝面(7)上。
5.如權(quán)利要求4所述的復合軋碾輥,其特征是所述凸起部(11)為凸健,所述凸健的兩端分別與嵌塊(5)兩端的嵌腿(4)相連,所述凹槽部(9)為貫通所述安裝面(7)且與所述凸健適配的凹槽,所述凹槽的兩端分別與安裝面的兩端設(shè)置的嵌槽(8)相連。
6.如權(quán)利要求5所述的復合軋碾輥,其特征是所述凸健的側(cè)壁(15)與嵌腿的側(cè)壁 (16)位于同一平面。
7.如權(quán)利要求4至6中任意一項所述的復合軋碾輥,其特征是所述嵌塊(5)與嵌腿 (4)以及凸起部(11)為一體式結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求1所述的復合軋碾輥,其特征是相鄰兩個所述嵌塊(5)的相鄰側(cè)壁 (12)之間為面接觸。
9.如權(quán)利要求5或6中任意一項所述的復合軋碾輥的嵌塊的制造方法,其特征是包括以下步驟A、通過電渣爐及結(jié)晶器一次成形,形成一體式結(jié)構(gòu)的熔鑄件,其中,所述熔鑄件包括所述嵌塊(5),嵌腿(4)以及凸健,所述熔鑄件的材料成份按重量百分比包括C 0. 30-4. 00 %, Cr 3. 0-7. 0 %, Ni 0. 5-3. 0 %, Mo 0. 30-1. 0 %, W 0. 5-2. 0 %, V 0. 20-0. 80%,Ti 0. 10-0. 50%, B 0. 001-0. 05%, Nb 0. 05-1. 50%, N 0. 50-1. 50%,其余為 Fe ;B、對所述熔鑄件進行退火;C、對步驟B得到的熔鑄件進行粗加工,形成粗加工件;D、對粗加工件進行淬火和回火,形成待加工件;E、對步驟D得到的待加工件進行精加工。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種復合軋碾輥及復合軋碾輥的嵌塊的制造方法,該復合軋碾輥可抵抗較大扭矩且便于安裝、拆卸和維修。該軋碾輥包括橫截面為N邊形的芯輥以及由N個嵌塊組成的輥環(huán),所述N個嵌塊分別一一對應(yīng)的安裝在芯輥的N個安裝面上,所述嵌塊的底面與其對應(yīng)的安裝面接觸,所述嵌塊的兩端分別設(shè)置有嵌腿,所述嵌塊相對應(yīng)的安裝面的兩端分別設(shè)置有與所述嵌腿適配的嵌槽,所述嵌腿嵌入所述嵌槽內(nèi)且通過螺栓與芯輥相連。另外,在嵌塊底面以及安裝面上設(shè)置一一對應(yīng)的凸起部和凹槽部,可以進一步提高該軋碾輥的抗扭性能。嵌塊的制造方法主要是通過電渣爐以及結(jié)晶器一次成形,形成一體式結(jié)構(gòu)的嵌塊,嵌腿和凸鍵。
文檔編號B02C4/30GK102211111SQ20111006481
公開日2011年10月12日 申請日期2011年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月17日
發(fā)明者何德武, 桑曙光 申請人:攀枝花市立宇礦業(yè)有限公司