专利名称:拉丝机卷筒喷焊工艺的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及一种拉丝机卷筒喷焊工艺,它包括以下工序预处理,二步法喷焊,缓冷等。
卷筒是拉丝机上用于拉拨钢材的部件,一台拉丝机需要卷筒多只或十多只,它们在动力牵引下,将含碳量0.60~0.72%的拉拨钢材,由直径4.0mm以上经多次拉拨变成直径1.0mm以下的高强度钢丝。在拉拨过程中,卷筒要直接承受几经挤压硬度可达HRC40左右的钢丝在其工作面上径向、轴向及圆周方向的压力与摩擦,故卷筒工作面极易磨损。卷筒损坏要停机更换,势必影响到拉丝机的生产效率。
目前我国公用的提高卷筒工作面硬度的喷焊工艺是先将卷筒固定在一个旋转装置上,用重熔枪对卷筒整体预热,再用粉末喷枪对旋转卷筒工作面喷粉,然后用3~4把重熔枪对卷筒粉层同时全面重熔。这种方法重熔时粉层容易产生开裂溢流,焊层厚度不宜超过0.8mm,该焊层厚度的使用寿命,按三班工作制约为1年;此外,重熔冷却后卷筒变形量大,直径500~700mm的卷筒不圆度为1.0~1.5mm。
《热喷涂焊技术》(湖南省钢铁研究所方世京主编)一书中公开了待喷工件表面预处理,二步法喷焊工艺流工件预热-喷洒粉末-重熔-缓冷等。该书在比较“一步法”与“二步法”的优缺点时指出“二步法”适用于要求表面焊层薄…的工件(第122页)。该书还指出喷焊要使粉层熔化,须重熔烧结,工件表温可达900℃以上,对某些工件可能会发生变形(第116页)。
本发明的目的是提供一种能加大焊层厚度减小基体变形的拉丝机卷筒喷焊工艺。
为实现上述目的,本发明采用了下述方法预处理用清洗剂、喷砂等,清除工件表面及孔洞的油污等。预热先将卷筒固定在一个转轴可与水平面形成任意夹角的旋转装置上。使卷筒轴线与水平面的夹角为35~45度,并使卷筒正上方工作面的中部处于最接近水平的位置,该位置有益于粉层较厚的工作面中部实施重熔;然后用2~3把大号重熔枪对以线速度20~30m/min旋转地卷筒加热,使卷筒整体温度达到200~450℃。喷粉先调节SPH-E2000型粉末喷枪的送粉速度,使其对上述旋转卷筒每喷粉一次粉层增厚不超过0.1mm,喷粉过程中保持喷枪与卷筒表面垂直且相距120~250mm;经过对卷筒工作面不同部位不同次数的反复喷粉,使工作面中部的粉层增厚到1.0~1.5mm,使工作面两侧的粉层由中部粉厚分别向工作面两个边缘逐渐减薄到0.1~0.3mm,从而使卷筒工作面的粉层按磨损要求形成中部厚两侧由厚变薄平滑过渡的曲面;粉末用量是按喷焊面积和厚度预先计量的,喷完为止。重熔先用2~3把大号重熔枪对上述旋转卷筒加热,使其整体温度达到600~800℃,停止卷筒旋转,息灭大号重熔枪;然后用1把重熔枪对卷筒正上方的工作面加热,枪口与工作面的距离为80~100mm,同时用1把大号重熔枪在卷筒里面对正上方工作面的背面助熔,使正上方工作面的温度升到850~1050℃;此时将重熔枪加热面积缩小为局部,并把枪口向粉层逼近到30~50mm,使该局部粉层迅速升到熔化温度1050~1250℃,产生熔池,随即操纵重熔枪火焰在熔池边缘时离时返,引导熔池在卷筒正上方的工作面上无开裂溢流地连续形成,直至该正上方工作面重熔完成;此后将卷筒旋转一个角度,使卷筒待重熔工作面处于正上方位置,仍按上述方法继续重熔,直至卷筒全部工作面重熔完毕。对尚需加厚焊层的卷筒,先喷砂打去焊层表面氧化膜,再按上述工序重复3~5次,焊层厚度可增到3.5~5.5mm,且表面平整光滑。缓冷先用大号重熔枪对旋转卷筒整体加热到500~700℃,将卷筒从旋转装置上取下,再把与卷筒匹配的防变形工装置入卷筒一端的内圆中,使卷筒与防变形工装在一起空冷至室温,然后用压力机和脱膜工装及圆棒卸去防变形工装,卷筒变形量可减小到允许范围内。
本发明采取的粉末用量计算公式是G=H.F.g(75~80%)其中 G粉末重量 H喷焊厚度F喷焊面积 g粉末比重75~80%着粉率。
本发明采用的粉末是镍基自熔合金粉末G112+WC或G116+WC。
由于上述技术方案中采用了工作面粉层按磨损要求喷成中部厚两侧薄的平滑曲面、重熔时卷筒不动、卷筒正上方工作面的中部处于最接近水平的位置、大号重熔枪对卷筒里面的相应部位助熔、重熔枪对卷筒正上方工作面局部重熔并连续形成熔池、在卷筒内圆中置入配套的防变形工装空冷至室温再予卸除等方法,卷筒喷焊厚度可增大到3.5~5.5mm,其使用寿命,按三班工作制为3~5年,卷筒变形量减小,实验证明直径为φ500~700mm的卷筒不圆度可减小到0.1~0.2mm。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
图1是一种拉丝机卷筒的剖面图。
图2是卷筒固定于旋转装置上卷筒轴线与水平面夹角的定位示意图。
图3是卷筒工作部位局部剖示放大示意图。
图4是卷筒与防变形工装、脱膜工装及钢棒的结构位置剖面示意图。
在图1中表示的是本实施例所用的拉丝机卷筒,卷筒1的直径φ1为500mm,卷筒1的内圆直径φ2为460mm,卷筒1的材质是HT400灰口铸铁,焊层厚度要求是卷筒工作面A的中部A2的厚度为3.5~4.0mm,工作面A的两侧A1、A3的厚度由3.5~4.0mm逐渐减薄到0.2~0.3mm。
本发明的工艺程序是机械加工车卷筒工作部位比设计尺寸小3.5mm。喷砂清除卷筒工作面及孔洞内的油污和氧化物等。吹灰用压力为0.6MPa的干净压缩空气吹去喷砂后的遗留灰尘等。清洗用丙酮清洗卷筒工作面的油污和灰尘等。预热先将卷筒1固定在旋转装置2上,使卷筒轴线与水平面的夹角α为45度,从而使卷筒正上方工作面A的中部A2处于最接近水平的位置,然后用两把大号重熔枪对以线速度20~30m/min旋转地卷筒加热,使卷筒整体温度达到250~350℃,以卷筒工作面不发蓝变色为准。干擦用干净的白绵纱擦去卷筒工作面上的黑灰等。吹灰再用压力为0.6MPa的干净压缩空气吹去卷筒工作面上的灰尘等。喷粉用SPH-E2000型粉末喷枪喷粉,该喷枪所用氧气压力为0.6~0.65MPa,乙炔压力为0.08~0.12MPa,氮气压力为0.18~0.20MPa;打开送粉氮气伐和粉斗开关,调节喷枪的送粉速度,使其对上述旋转卷筒每喷粉一次粉层增厚不超过0.1mm,喷粉过程中保持喷枪与卷筒表面垂直且相距180~220mm;经过对卷筒工作面不同部位不同次数的反复喷粉,使工作面中部A2的粉层p增厚到1.0~1.5mm,使工作面两侧A1、A3的粉层p由中部A2的粉厚分别向工作面的两个边缘S1、S2逐渐减薄到0.1~0.2mm;使用的粉末是镍基自熔合金粉末G112+WC,粉末用量按喷焊面积和厚度计算,算式是G=H.F.g(75~80%)G为粉末重量,H为喷焊厚度,F为喷焊面积,g为粉末比重,75~80%为着粉率。由上式算得每层喷粉用量为1.2Kg,喷完为止,重熔先用两把大号重熔枪对上述旋转卷筒加热,使其整体温度达到600~800℃,停止卷筒转动,息灭大号重熔枪;然后用1把重熔枪对卷筒正上方工作面A加热,枪口与工作面的距离为80~100mm,同时用1把大号重熔枪在卷筒里面对正上方工作面A的背面助熔,使正上方工作面A的温度升到850~1050℃;此时将重熔枪加热面积缩小为局部,并把枪口向粉层逼近到30~50mm,使该局部粉层迅速升到熔化温度1050~1250℃,产生“镜面反光”,随即操纵重熔枪火焰时离时返,造成连续熔池,直至该正上方工作面A重熔完成;此后用手动工具将卷筒旋转一个角度,使卷筒待重熔工作面处于正上方位置,再按上述方法继续重熔,直至卷筒全部工作面重熔完毕。因为焊层厚度要求卷筒工作面中部A2的厚度为3.5~4.0mm,故需再按上述工艺流程喷砂-吹灰-清洗-预热-干擦-吹灰-喷粉-重熔,重复3次,即可达到所需焊层厚度。缓冷焊层厚度达到要求后,先用大号重熔枪对旋转卷筒整体加热到500~700℃,将卷筒从旋转装置上取下,再把常温状态比卷筒内圆直径φ2小0.06~0.10mm的防变形工装3置入卷筒的内圆中,使卷筒1与防变形工装3在一起空冷至室温,将卷筒1连同被卷筒收缩夹紧的防变形工装3一起放置在脱膜工装4上,将钢棒5通过卷筒中心孔放置在防变形工装3上,用压力机通过钢棒5将防变形工装3压出卷筒内圆,卸去防变形工装后的卷筒不圆度为0.1~0.2mm。打磨用端面手动抛光机将卷筒焊层打磨光亮,卷筒即可使用。
权利要求
1.一种拉丝机卷筒喷焊工艺,包括下列工序(1)预处理用清洗剂、喷砂等,清除工件表面及孔洞内的油污和氧化物;(2)二步法喷焊①预热用重熔枪对工件整体加热到200~450℃;②喷粉粉末喷枪与工件表面垂直且相距120~250mm;③重熔重熔时,重熔枪口与粉层相距30~50mm;(3)缓冷室内空冷;其特征在于在预热工序中,先将卷筒(1)固定在一个转轴可与水平面形成任意夹角(α)的旋转装置(2)上,使卷筒轴线与水平面的夹角为35~45度,并使卷筒正上方工作面(A)的中部(A2)处于最接近水平的位置;然后用2~3把大号重熔枪对以线速度20~30m/min旋转地卷筒整体加热,使其达到上述预热温度200~450℃;在喷粉工序中,先调节SPH-E2000型粉末喷枪的送粉速度,使其对上述旋转卷筒每喷粉一次粉层增厚不超过0.1mm,喷粉过程中控制上述粉末喷枪与卷筒表面垂直且相距120~250mm;经过对卷筒工作面不同部位不同次数的反复喷粉,使工作面中部(A2)的粉层(P)增厚到1~1.5mm,使工作面两侧(A1、A3)的粉层(P)由中部(A2)的粉厚分别向工作面的两个边缘(S1、S2)逐渐减薄到0.2~0.3mm;粉末用量是按喷焊面积和厚度预先计量的,喷完为止;在重熔工序中,先用2~3把大号重熔枪对上述旋转卷筒加热,使其整体温度达到600~800℃,停止卷筒旋转,息灭大号重熔枪;然后用一把重熔枪对卷筒正上方的工作面(A)加热,枪口与工作面的距离为80~100mm,同时用1把大号重熔枪在卷筒里面对正上方工作面的背面助熔,使正上方工作面(A)的温度升到850~1050℃;此时将重熔枪加热面积缩小为局部,并把枪口向粉层逼近到上述重熔时的距离30~50mm,使该局部粉层迅速升到熔化温度1050~1250℃,产生熔池,随即操纵重熔枪火焰在熔池边缘时离时返,引导熔池在卷筒正上方的工作面(A)上连续形成,直至该正上方工作面(A)重熔完成;此后将卷筒旋转一个角度,使卷筒待重熔工作面处于正上方位置,仍按上述方法继续重熔,直至卷筒全部工作面重熔完毕;对尚需加厚焊层的卷筒,先喷砂打去焊层表面氧化膜,再按上述工序重复3~5次,焊层厚度可增到3.5~5.5mm;在缓冷程序中,先用大号重熔枪对旋转卷筒整体加热到500~700℃,将卷筒从旋转装置上取下,再把与卷筒匹配的防变形工装(3)置于卷筒(1)一端的内圆中,使卷筒(1)与防变形工装(3)在一起空冷至室温,用压力机和脱膜工装(4)、园棒(5)卸去防变形工装(3)即可。
2.根据权利要求1所述喷焊工艺,其特征在于粉末用量是按喷焊面积和厚度计算的,其算式如下G=H.F.g(75~80%)式中G粉末重量 H喷焊厚度F喷焊面积 g粉末比重75~80%着粉率。
3.根据权利要求1所述喷焊工艺,其特征在于采用镍基自熔合金粉末G112+WC或G116+WC。
全文摘要
本发明公开了一种拉丝机卷筒喷焊工艺,喷粉时,按磨损要求将卷筒工作面喷成中部厚两侧薄的平滑曲面;重熔时,卷筒不动,并使卷筒轴线与水平面成35~45度夹角,卷筒正上方工作面的中部处于最接近水平位置,用大号重熔枪对卷筒里面助熔,重熔枪对卷筒正上方工作面重熔;缓冷时,将卷筒加热,在其内圆中置入相匹配的防变形工装,空冷至室温再予卸除。卷筒喷焊厚度可增大到3.5~5.5mm,寿命提高3~5倍;卷筒变形量减小,直径为500~700mm的卷筒不圆度可减小到0.1~0.2mm。
文档编号C23C4/12GK1095426SQ9310610
公开日1994年11月23日 申请日期1993年5月17日 优先权日1993年5月17日
发明者张有兵, 王世辉, 岳文秀, 涂贱苟 申请人:国营南海机电厂