热喷涂加工

辊道耐磨涂层的制备技术

发布日期:2015-05-11
 
BGRIMM硬面修复成套技术输出
------辊道修复生产线交钥匙工程    
BGRIMM 热喷涂技术中心
 
辊道耐磨涂层的制备技术介绍
辊道耐磨涂层制备技术是在工件表面先制备合金涂层,再通过电磁感应加热使熔融后的涂层与基体呈现良好的冶金结合状态,形成具有耐温、耐冲蚀、耐磨损、耐腐蚀等高性能的表面强化涂层,从而大幅度提高工件的使用寿命,提高生产效率,降低维修成本。由于采用电磁感应加热为“内加热”方式,能量高度集中于基材表面,能量转换率高、热效率高、升温快、工件变形小,重熔质量好,可大幅度降低产品的工艺制造成本。与火焰、炉内、离子束、电子束等重熔工艺相比,具有高效、节能、节材、高品质的优点。由于该工艺不受工件大小、涂层厚度的限制,该技术也适用于各种大型轴类、辊类、柱塞(抽油泵柱塞)、液压支柱等工件表面的强化处理。
 
冶金行业辊道修复生产线简介:
 
层流冷却输送辊道
冶金输送辊在钢厂中厚板热轧线上大量使用,每条输送线上大约需要355根,该类辊面长期承受表面红钢滑动磨损及喷淋冷却疲劳磨损,磨损情况十分严重。目前比较常见的方法是喷焊镍基合金,用于新旧输送辊的表面翻新强化,辊面耐磨寿命约1年左右。
北京矿冶研究总院利用热喷涂结合感应重熔技术,成功开发出辊道修复生产线,修复的热轧层流冷却辊寿命达到了1.5-3,使用寿命明显提高。
 
BGRIMMl辊道修复生产线的技术特点及优点:
成本低,能耗成本如下表所示,由于工艺变形小,涂层单边厚度加工余量比火焰少0.15mm,单粉末用量可比其它工艺可节省10%
●重熔速度快,熔涂后的焊层颜色为亮灰色。
●镜面反应充分,涂层结合强度高。
●镜面观察性好,受操作人员的经验影响小,工艺稳定后可用固定参数进行重熔。
●重熔过程可用测温仪准确测温,并实现计算机闭环控制重熔速度(火焰重熔测温干扰太大,无法实现计算机闭环控制)。
●透热层深度均匀,对基材热影响小。
●安全、环保,劳动强度低。
●不存在燃气的泄漏,所以安全。
●修复性好,成品率高,若重熔出现质量问题,可直接在带涂层的辊面上补喷粉末并进行二次重熔,可从任何位置开始起熔。
 
与喷焊工艺成本对比:
工艺方法
直接能耗成本
速度(分钟)
镜面反
光性
能否仪器测温
劳动强度
焊层光滑度
焊层颜色
直径加工余量
焊层耐磨性
火焰圈重熔
400
40-50min
一般
不能
一般
灰绿色
1mm
一般
两个重型重熔枪
700
40-50min
不能
较大
浅灰绿色
1mm
4个中等重熔枪
800
50-60min
不能
一般
灰绿色
1mm
BGRIMM
感应重熔
100
30-40min
亮灰色
0.7mm
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
输送辊修复生产线包括一台专用喷涂重熔二合一功能的喷熔机床,辊道夹持在机床上旋转,机床上设有喷枪行走台和感应线圈行走台,这两个行走台的行走速度和辊道旋转速度均可通过控制台进行无级调速;系统的加热方法为感应线圈加热,该加热部分为我院专门开发的大功率350KW感应加热设备,加热速度和功率具有自稳功能,可确保加热层的温度区间连续稳定。
系统工作时先是喷枪在行走台上自动往复行走喷粉,待喷粉结束后喷涂行走台靠至一端,感应线圈行走台从一端开始行走加热重熔,过程中操作人员可随时调整线圈行走速度和功率,确保重熔保持镜面反光达到粉末熔化温度,直至重熔结束。
BGRIMMΦ260mm辊喷粉过程
BGRIMMΦ260mm辊重熔过程
 
BGRIMM为Φ260层流辊 感应重熔,熔过的焊层为光滑亮灰色,表面无氧化
 
 
针对辊道修复生产线,BGRIMM可提供如下全套硬件及技术服务:
  提供专用喷枪系统
  提供专用数控喷熔机床
  提供焊层加工工艺方法
  提供全套工艺操作培训
  针对性开发并提供非标配套焊粉           
  提供长期持续改进支持