轧辊堆焊埋弧堆焊修复技术
磨辊 磨盘、轧辊、轴齿等硬面堆焊修复技术及施工方案
磨辊、磨盘、轧辊、轴齿等硬面堆焊修复技术及施工方案磨辊、磨盘、轧辊、轴齿等设备由于工艺特点，在运行过程中，其表面磨损减薄极为严重，影响设备使用寿命，因此必须采取防磨和修复措施。
目前堆焊工艺是硬面修复最先进的工艺技术之一。
针对上述设备磨损特点，根据我公司长年从事该行业实际防护施工经验，我们设计选用明弧堆焊工艺，对被磨损表面进行修复，能满足要求，可提高焊件的使用寿命1.5-2.0倍（如磨辊、磨盘，使用寿命可由6000小时提高到8000小时以上）。
用堆焊修复焊件只需新件费用的20-30%，还可缩短修理和更换零件的时间，从而提高生产率，降低成本。
明弧堆焊设备及技术简介➢设备构成：逆变电源OTC-600、便携式操作架、送丝校直机构、水冷焊枪系统、冷却水装置、焊道水冷喷雾装置➢设备特点简介——ARC-NMB7-1型全自动便携式焊接设备具有如下特点：1、设备小型化：具有体积小、重量轻、拆装方便；2、电气控制集约化：采用电子处理系统，利用微处理器内嵌的程序及外部参数设置，实现焊接全自动控制；3、设备自动化：采用PLC控制，LCD显示方式，所有参数都以数字方式清楚地显示，方便监控设备运行状态及焊接过程，降低劳动强度，避免了人工误操作及焊接质量的不稳定，提高了堆焊工作效率与产品质量；4、在线或离线均可操作：磨煤机磨辊、磨盘的修复、无须将其拆下，可节省大量维修时间和减小劳动强度；5、采用循环水冷焊枪，适合大电流大功率焊接，同时采用逆变电源，输出焊接电源平稳，焊渣飞溅小，高效节能。
磨煤机在线堆焊相关图片：磨盘堆焊磨盘堆焊时的设备安装情况➢技术简介堆焊是用焊接的方法借助于药心焊接技术将一些不易加工成型而又性能优异的合金材料堆敷在工件表面上的一种工艺过程，其目的是在焊件表面获得耐磨、耐热、耐腐蚀等特殊性能的熔敷金属层，或是为了恢复和增加焊件的尺寸。
明弧堆焊是国际上先进的自动调频焊接技术，具有焊道冷却速度快、焊缝硬度高、热影响区小、不易产生裂纹及剥落现象等优点。
热轧支撑辊的堆焊修复强化工艺技术
热轧支撑辊的堆焊修复强化工艺技术介绍了梅山热轧支撑辊的堆焊修复工艺。
热轧支撑辊的堆焊难点主要是堆焊层开裂，通过工艺调整，可解决堆焊层开裂问题。
热轧支撑辊堆焊修复后的使用效果接近新辊，而堆焊成本仅为国产新辊的1/3，经济效益可观。
梅山1422热轧带钢生产线有在线支撑辊20支，全部为铸钢辊，其中有日本和英国等的进口辊，也有国产辊。
支撑辊的损坏形式除了正常磨损外，还有疲劳裂纹、辊面剥落等，有些支撑辊因工作层存在铸造缺陷，而不得不将缺陷厚度范围内的工作层全部车削去除。
支撑辊的工作层尺寸低于下限值时，其服役周期便结束，如作废辊处理，则浪费晾人。
如何充分发挥旧辊的“绿色”再利用潜力，达到降本增效的目的，这是冶金企业非常关心、重视的课题。
为此，我们在成功掌握堆焊修复粗轧工作辊的技术基础上，探索、开发了热轧支撑辊的堆焊修复、强化工艺技术。
支撑辊与工作辊直接接触，其主要承受高压力、一定的热应力、疲劳应力及磨损的综合作用，因此，其辊面材质应具有一定的强度、高的疲劳强度、热冲击性能、抗磨损性能。
梅山热轧支撑辊典型规格为：ψ1390mm(辊面直径)×1429mm(辊面长度)×3924mm(总长)，重量25444kg／支。
几种梅山热轧支撑辊的化学成分见表1。
热轧支撑辊对堆焊材料的性能要求：(1)较高的硬度60～70HSD，保证其刚度和耐磨性。
(2)高强度，避免断辊。
(3)高疲劳强度，防止网状裂纹和剥落。
(4)良好的热冲击性，防止辊而局部受热产生软点。
(5)良好的焊接性。
据此，我们选择低碳低合金104焊丝配431焊剂作打底层，选择耐磨性较高的Stoody224H焊丝配107焊剂作工作层，堆焊硬面层硬度达67～74HSD，堆焊层成分见表2。
埋弧堆焊电源的型号为ZXG—1000R，自动焊剂烘箱的型号为NZHG6—500内热式鼓风型。
采用自行设计并多次改进的多功能辊体堆焊装置，这是一种适合支撑辊、工作辊等大型辊体堆焊的特种设备(见图1)，主要由动力转动装置、支承架、炉体、炉顶工作平台等部分组成。
堆焊技术修复轧辊
堆焊技术修复轧辊v堆焊技术是利用焊接方法进行强化机械零件表面的一种维修技术.利用这一技术可以改变零件表面的化学成分和组织结构,完善其性能,延长零件的使用寿命,具有重要的经济价值.目前在国内外冶金行业使用的堆焊技术有喷镀、气体保护焊、埋弧焊、电渣焊，其中轧辊埋弧焊是应用最广泛的工艺，具有生产效率高、质量好、经济效益较好的优点。
轧辊堆焊是指去除轧辊表面的疲劳层或缺陷后，用合适的堆焊材料、采用科学的工艺方法将其修复至原始辊径的过程，它的主要优点是轧辊使用前后的辊径不变，且堆焊后的轧辊具有良好的抗裂性、耐磨性、耐冷热疲劳性，使用寿命普遍能提高一倍以上，能够极大的降低吨钢成本，提高生产效率。
该项技术已是成熟技术，先后在宝钢、鞍钢、重钢、太钢、济钢等钢铁企业得到很好得推广应用，堆焊最大轧辊单重为58吨，堆焊层单面厚度最大达120mm，堆焊后使用效果得到客户认可。
严格执行正确的轧辊堆焊工艺，是保证轧辊堆焊质量的好坏及成功与否的决定性因素。
轧辊堆焊过程包括以下步骤：3.1.1 堆焊前采用机械加工方法，对堆焊孔型进行粗加工，去除轧辊表面的疲劳层及缺陷，特别是裂纹必须彻底清除，对多次堆焊的轧辊，应经超声波探伤，检查内部情况，在确认无裂纹的情况下方可进行焊接。
3.1.2 预热由于轧辊及堆焊材料均为含炭量和合金元素较高的材料，加之轧辊辊径大、刚性大、冷却速度快，很容易在焊接时造成脆性区，并且由于温度不均形成很大的热应力造成裂纹。
为了防止裂纹的发生，堆焊前必须对轧辊进行预热，预热温度由辊身及堆焊材料成分而定。
为了使轧辊表面得到均匀的硬度，预热温度应在材料的Ms点以上。
为了减少热应力，加热速度也应当控制，特别是大轧辊，升温速度开始100℃采用约20℃/h，之后可为40℃/h。
要求均匀加热。
3.1.3 焊接焊接是堆焊成败的关键环节，要获得理想的堆焊层必须综合考虑某些可变因素，如：焊接电压、焊接速度、轧辊转速、轧辊的保温、焊接电流、焊接材料等，对一些含碳及合金元素高的辊芯，为防止脆性区的裂纹，除一定的预热措施外，多采用低碳低合金过渡层进行预先堆焊过渡层。
大型热轧支撑辊堆焊修复技术
热加工
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专题技术
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一 ! 每个大型轧 钢 厂 ! 每 年 都 要 消 耗 大 量 的 该 类 轧 辊 " 由于消耗量大 ! 轧辊 价 格 昂 贵 ! 越 来 越 引 起 技 术 人 员 的 重视 " 轧辊质量的 优 劣 ! 不 仅 直 接 影 响 其 使 用 寿 命 ! 而 且对钢材的质量 # 生 产 率 和 生 产 成 本 都 有 很 大 影 响 " 堆 焊方法修复的复 合 轧 辊 ! 不 但 修 复 成 本 低 ! 而 且 能 提 高 轧辊使用寿命 ! 降低 轧 辊 耗 量 ! 合 理 使 用 并 节 约 合 金 元 素 ! 同时能提高轧机 的 效 益 和 产 品 的 质 量 ! 是 一 种 有 效 的技术经济措施 " 因 此 ! 对 热 轧 板 带 轧 机 支 撑 辊 进 行 堆 焊修复 ! 进一步提高其性能和使用寿命显得十分重要 "
四、堆焊修复工艺
$ % 堆焊材料的选择
% (& 焊丝的选择 ! 针 对 大 型 热 轧 支 撑 辊 的 不 同 材 质 % ## #):+ & " + 9 2 " + 9 9 2 A& 以 及 轧 制 的 特 性 要 )2 求 ! 可选用马氏体不 锈 钢 或 者 耐 磨 性 # 强 韧 性 和 热 稳 定 性好的 + 或+ 9 ] 2 ] A % 9 ] 2 ] 3 ] A ] . H& 低 碳 热 工 具 钢 成 分的埋弧堆焊用药 芯 焊 丝 材 料 进 行 堆 焊 修 复 " 下 表 为 推 荐的堆焊焊丝材料合金成分范围 "
基于轧线辊道表面修复技术探讨
基于轧线辊道表面修复技术探讨介绍了埋弧堆焊工艺工序技术要点及操作实施技术，完全满足现场设备辊道表面修复要求，具有一定推广作用。
标签：埋弧堆焊；感应喷焊；探讨1 项目概况检修中心型钢综合检修部堆焊班现有堆焊设备5台，CO2气体保护焊机2台，电炉2台。
主要负责各线废旧辊道的修复，特别是针对炼钢、中宽带、型钢等生产线的各类辊道。
2 埋弧堆焊工艺工序（1）表面清理，补焊缺陷。
工件上待修复部位表面上的铁锈、水分、油污、氧化皮等，堆焊修复时容易引起气孔、夹杂等缺陷，所以在焊接位复前必须清理干净。
堆焊工件表面不得有气孔、夹渣、包砂、裂纹等缺陷，如有上述缺陷须经补焊清除、再粗车后方可堆焊。
（2）机加工粗车。
堆焊前工件表面进行粗车加工，并留出加工余量，以保证堆焊层加工后有3mm以上的高度。
（3）焊前预热。
预热的主要目的是降低堆焊过程中堆焊金属及热影响区的冷却速度，降低淬硬倾向并减少焊接应力，防止母材和堆焊金属在堆焊过程中发生相变导致裂纹产生。
预热温度的确定需依据母材以及堆焊材料的碳质量分数和合金含量而定，碳和合金元素的质量分数越高，预热温度应越高。
（4）保温缓冷。
在堆焊过程中，当堆焊合金与轧辊基体金属相变温度差别较大时，会产生较大的应力，堆焊层容易产生裂纹。
所以轧辊堆焊前应预热、堆焊后应缓冷。
辊道在收工之前或堆焊完毕后必须立即吊入电阻炉进行保温缓冷，以消除内应力。
（5）机加工精车。
辊道缓冷到出炉温度后，可将辊道从电阻炉吊出空冷。
机加工必须严格按照图纸尺寸要求进行精车。
在车削过程中如果发现气孔等缺陷，可进行局部焊补修复，不可在进行堆焊修复。
如发现较大裂纹的缺陷，必须重新车削，重新堆焊，并相应考虑焊丝材料是否选择得当。
3 操作实施技术分析3.1 埋弧堆焊操作步骤3.1.1 设备操作（1）接通电焊机电源开关，检查电源相序是否正确（电源指示绿灯亮，风机由外向里抽风），否则，故障指示红灯亮；（2）将“手工焊/自动焊”开关拨至“手工焊”，检查电源空载电压为70V，“焊接电压”表应有数值显示，后再拨至“自动焊”位置；（3）按主控箱“机架控制”面板的“启动”钮送上主控箱内电，主控箱和远控箱面板上的急停按钮应在初始状态，此时电源指示的红灯和调整指示的黄灯亮，表示电源都已接通。
轧辊的埋弧焊堆焊修复
轧辊堆焊在堆焊领域占有很大比重，几乎所有的大中型钢厂都有轧辊堆焊能力，还有许多研究单位、焊接材料公司研制和生产有关轧辊堆焊的材料、设备和工艺。
被堆焊的轧辊大多是已经磨损而不能使用的废旧轧辊，轧槽表面除了有铁锈、油污外，往往有轧制时造成的裂缝和龟纹。
采用堆焊技术修复这些废旧轧辊具有重大的经济效益。
钢轧辊埋弧堆焊的工艺过程包括：① 钢轧辊进行表面堆焊前必须进行表面清理② 经过表面清理的轧辊放入轧辊预热炉中经过一段时间的预热。
③ 在轧辊达到一定的温度后进行钢轧辊的自动埋弧焊堆焊④ 对堆焊完成的轧辊进行堆焊层的外观质量的检验;⑤ 对轧辊进行缓冷⑥ 轧辊在使用前进行车削加工⑴⑷⑸⑹⑴ 轧辊堆焊前的车削加工为了保证轧辊堆焊层的质量，提高轧辊堆焊效率，在堆焊前必须做好轧辊的表面清理工作。
堆焊前钢轧辊要进行适当的切削，目的是将轧槽表面上的裂纹、龟裂全部车除。
对于无裂纹处，要除去工作表面的铁锈和油污，在车削中发现个别的深孔砂眼，需要用电钻或砂轮将砂眼钻深及扩大，并用手工电弧焊补焊。
轧辊堆焊前车削加工的原则是消除轧辊表面的任何缺陷。
轧辊堆焊前车削加工的车削量，新轧辊应根据图纸的尺寸将轧辊直径车小8～12㎜，以保证堆焊后的轧辊工作表面处于堆焊层的第三层以上。
由于堆焊能使轧辊工作直径始终处于一个定值，这就改变了过去那种轧辊工作直径从最大直径、经过几次车削到最小直径的惯例。
对轧辊工作直径的选定应根据轧钢机调整的方便，与轧辊孔型设计人员协商制定。
轧辊的轧槽在堆焊前车削加工中应考虑在堆焊过程中防止夹渣的问题。
加工部分要求没有小于90°的锐角，以防液态金属和溶剂的流失。
也不允许车削后的轧槽有较薄的部分。
防止轧槽在堆焊过程中出现局部过热。
⑵轧辊堆焊前的预热采用合金钢焊丝对轧辊进行堆焊时，堆焊前的预热是防止堆焊金属产生裂缝的最有效的措施。
焊前预热能减少堆焊层金属的冷却速度，减少堆焊层金属的结晶偏析，减少热应力的产生。
轧辊堆焊前预热可是基体金属在马氏体相变临界温度以上进行比较充分的分解，能避免堆焊层金属的淬硬倾向，防止堆焊焊缝及热影响区产生裂纹。
大型热轧支撑辊堆焊技术
大型热轧支撑辊堆焊修复技术前言众所周知，随着现代化热轧板带轧机向大型化、高速化、自动化方向发展，相应对热轧支撑辊的要求也越来越高。
对于热轧板带轧机使用的大型支撑辊，应能满足如下轧制的特性要求[1]：(1) 具有较高的抗压强度和良好的刚性，足以承受高轧制力和峰值负荷；(2) 具有良好的韧性，以避免断辊、辊身裂纹和表面剥落；(3) 辊身工作层有良好的耐磨损性能和抗疲劳性能，以降低辊耗；(4) 辊身工作层具有均匀的组织和硬度，使得全辊面具有均匀的耐磨损性；(5) 具有良好的耐蚀性，以抵抗热轧过程中高温与润滑或冷却媒介的腐蚀。
基于以上特性要求，由于合金锻钢支撑辊辊身表面硬度可以达到70HSD左右，以及兼有良好的耐磨性和高的机械性能，合金锻钢支撑辊的断裂韧性又优于铸钢支撑辊，因此合金锻钢支撑辊已成为目前热轧板带轧机支撑辊的主要首选。
具有大型热轧支撑辊的热轧板带轧机主要有：宽带钢热连轧机、薄板坯（连铸）连轧机、中厚板轧机、宽厚板轧机等，其热轧支撑辊是各生产线上的重要备品备件之一，每个大型轧钢厂每年都要消耗大量该类轧辊，由于消耗量大，轧辊价格昂贵，越来越引起技术人员的重视。
轧辊质量的优劣，不仅直接影响其使用寿命，而且对钢材的质量、生产率和生产成本都有很大影响。
而采用堆焊方法修复的复合轧辊，不但修复成本低，而且能提高轧辊使用寿命，降低轧辊耗量，合理使用并节约合金元素，同时能够提高轧机的效益和产品的质量，是一种有效的技术经济措施。
因此，对热轧板带轧机支撑辊进行堆焊修复，进一步提高其性能和使用寿命显得十分重要[2~3]。
1 堆焊技术要求对于大型热轧支撑辊，堆焊修复的一般技术要求有：(1) 堆焊层应满足特定的化学成分的要求；(2) 堆焊层应具有适宜的金相组织（包括基体组织和碳化物）；(3) 堆焊层要具有较高的抗剥落性能、良好的耐磨损性能和抗疲劳性能；(4) 堆焊层应有足够的厚度（最高可达70~80mm）；(5) 堆焊层应有良好的可加工性能；(6) 连续埋弧堆焊作业中，焊材工艺性能优良，焊渣具有良好的脱渣性（指不粘渣、自动脱渣）；(7) 具有较高的（堆焊）生产效率，同时要求使用后能多次堆焊修复；(8) 堆焊层经热处理后的硬度及硬度均匀性满足支撑辊技术要求；(9) 堆焊层中不得有裂纹、气孔、夹渣等焊接缺陷。
Φ950轧辊堆焊修复工艺
Φ950轧辊堆焊修复工艺1、焊前粗加工将待修复的Φ950轧辊上车床车削,去除疲劳层及存在的缺陷,表面见母材金属光泽,一般要求单边车削尺寸≥3mm,具体操作根据疲劳层厚度决定，对有局部缺陷的部位可进行局部车削或打磨,深孔沙眼钻深扩孔手工焊补。
车削各孔型，壁与轴线的角度要为110--120º，R处圆滑过渡。
2、探伤对表面裂纹较浅者则继续车削,车削加工后的Φ950轧辊,用超声波、磁粉探伤等检验方法检查内部缺陷和表面裂纹情况，确保在堆焊前将裂纹清除干净。
对内部缺陷较大，表面裂纹较深的轧辊做报废处理，不再修复，以免在使用时发生断辊。
3、焊前预热Φ950轧辊堆焊前预热在保温罩（炉）内进行，加热的升温速为20℃/h,当轧辊慢速升温至320℃,恒温12--15小时.4、堆焊5．焊后回火处理Φ950轧辊堆焊完后需立即进炉热处理(要求炉子预先按要求做好相应处理)，升温速度为15--20 ℃/h，温度升到570±10 ℃时保温32--36h，然后按规定的冷却速度15℃/h进行冷却到室温。
注意：A.要预先估计好轧辊堆焊完成的时间，保证轧辊进炉前的不低于层间温度，而且炉内温度均匀稳定。
B.570 ℃指的是辊身表面的温度，要求均匀，正负不超过10º。
6．粗加工待Φ950轧辊冷至室温后上车床进行粗加工车削，按给定图纸车削;对于未按图纸尺寸堆焊修复的Φ950轧辊面可按相应比例车削见光即可,其余部位按图纸车削。
7．超声波探伤、硬度检查将粗车后的Φ950轧辊进行超声波探伤和磁粉探伤，无缺陷为合格，硬度达HS50~60为合格(或达用户要求为合格)，对经检验发现有砂眼裂纹或硬度不在规定范围的判定为不合格品，可按上述要求做全部和局部返修至合格。
8．精加工对经超声波探伤、磁粉探伤合格，硬度检查在规定合格范围内的Φ950轧辊按图纸尺寸进行精车，并达到所须的表面粗糙度。
9．成品入库。
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轧辊堆焊埋弧堆焊修复技术
随着工业化的发展，轧辊在各种机械设备中扮演着非常重要的角色，它主要用于金属
材料的压轧加工，是许多工业生产中不可或缺的部件。
由于轧辊在工作过程中所受到的强
大压力和摩擦，导致轧辊表面很容易出现磨损和裂纹等问题，从而影响了轧辊的使用寿命
和生产效率。
为了解决这一问题，目前已经出现了多种轧辊修复技术，其中堆焊修复技术
和埋弧堆焊修复技术是比较常用且效果较好的方法之一。
轧辊堆焊修复技术是指在轧辊磨损或裂纹部位进行表面堆焊后再经过热处理进行修复，其优点是修复后的轧辊表面硬度、耐磨性和抗裂性能都得到了很好的提高，可以有效延长
轧辊的使用寿命。
而埋弧堆焊修复技术则是通过在轧辊磨损或裂纹部位进行埋弧堆焊，然
后经过热处理进行修复，也可以达到类似的效果。
对于轧辊堆焊和埋弧堆焊修复技术来说，专业的技术和设备是非常重要的。
需要选择
适合的焊接材料和焊接工艺，确保修复后的轧辊表面能够满足工作要求。
需要使用专业的
堆焊设备和工具，确保修复过程中的焊接质量和稳定性。
还需要进行合理的热处理工艺，
以确保修复后的轧辊表面能够达到理想的硬度和耐磨性能。
除了技术和设备，对于轧辊堆焊和埋弧堆焊修复技术来说，经验丰富的操作人员也是
非常重要的。
因为修复过程中需要考虑到轧辊的材料、结构、工作环境等多种因素，需要
有一定的经验和技巧才能确保修复效果和修复质量。
在实际应用中，轧辊堆焊和埋弧堆焊修复技术已经得到了广泛的应用，并取得了很好
的效果。
通过修复后的轧辊，不仅可以延长轧辊的使用寿命，减少了更换轧辊的频率，也
提高了生产效率和产品质量。
这些修复技术也在一定程度上减少了对资源的浪费，降低了
生产成本，具有显著的经济和社会效益。
轧辊堆焊和埋弧堆焊修复技术是解决轧辊磨损和裂纹等问题的有效方法，通过选择合
适的材料、严格的焊接工艺和合理的热处理工艺，加上经验丰富的操作人员的配合，可以
达到较好的修复效果。
相信随着科技的不断发展和完善，轧辊修复技术在未来会有更广泛
的应用和更好的发展。