軋輥材料分類以及堆焊工藝步驟
軋輥是軋機的主要變形工具，也是消耗型工件。它會直接與金屬接觸，使金屬塑性發生變形。在整個生產過程中，軋輥因磨損而消耗的部分約占軋輥總重量的百分之十至百分之二十，這也導致，大量的軋輥因磨損嚴重而報廢。基于此種情況，通過堆焊來修復工件的磨損部位已成為了節省成本，延長工件使用壽命的最佳方案。在本文中，將重點介紹“常見的軋輥堆焊合金系統以及堆焊工藝步驟”。
一、常見的軋輥堆焊合金系統
1、低合金鋼
這種合金的價格更便宜，堆焊金屬組織以索氏體或屈氏體為主，沖擊韌性好，抗裂性好，硬度一般在HRC30~35，易于加工。其具有一定的耐磨性能，但不能進一步提高軋輥的使用壽命。
2、熱模具鋼
此種材料具有良好的紅硬度、高溫耐磨性和高沖擊韌性。消除應力（焊接后）后，硬度一般為HRC45~50，使用壽命比原軋輥高1~5倍。
3、馬氏體鋼
焊接性能好，耐磨性良好，耐熱性好，但成本較高。
4、彌散硬化鋼
焊態硬度HRC35~38，易于加工。經過560℃、15小時保溫的彌散硬化處理后，硬度可提高到HRC46~47。
5、奧氏體加工硬化鋼
這種材料焊接后硬度較低，但由于冷加工硬化，使用過程中的硬度會大大提高，此合金主要用于深孔輥的孔型堆焊。
6、合金鑄鐵
這種合金具有高硬度和耐磨性、良好的熱穩定性和抗氧化性。由于碳含量高，無法拔絲，埋弧焊困難，只能鑄造管作為電極進行電渣堆焊。堆焊輥的耐磨性是同一成分鑄造輥的1.5~2倍，成本是復合鑄鐵輥的1倍。
7、高碳合金鋼
這類材料含碳量高，合金元素高。為防止堆焊過程中出現裂紋，需要較高的預熱溫度和層間溫度，堆焊后需立即進行熱處理。
8、馬氏體時效鋼
該材料焊態硬度低，加工方便，經時效處理硬度大大提高。
以上介紹了主要堆焊合金系統的可焊性、抗裂性、加工性和經濟性。在選材時，建議根據軋輥類型、工作條件、預期壽命和設備條件進行綜合分析，選擇合適的堆焊材料。
二、軋輥堆焊工藝
想要獲得高的焊接質量，嚴格按照正確的軋輥堆焊工藝執行起到決定性的作用，它的主要操作步驟包括以下方面：
1、堆焊前進行機械加工
對堆焊孔進行粗加工，去除軋輥表面的疲勞層和缺陷，務必徹底去除裂紋。對于多次堆焊的軋輥，應通過超聲波檢測，檢查內部情況，確認無裂紋后方可焊接。
2、預熱
由于軋輥和堆焊材料都是含碳量高、合金元素高的材料，軋輥直徑大、剛度大、冷卻速度快，所以在焊接時容易造成脆性區域以及溫度不均形成較大的熱應力從而產生裂紋。為了防止裂紋的發生，軋輥必須在堆焊前進行預熱，預熱溫度取決于輥體和堆焊材料的成分。為了使軋輥表面獲得均勻的硬度，預熱溫度應在材料的Ms點以上。為了降低熱應力，還應控制加熱速度，特別是對于大軋輥，一定要控制加熱速度以及層間溫度。
3、焊接
焊接是堆焊成敗的關鍵環節。為了獲得理想的堆焊層，必須綜合考慮一些可變因素，例如焊接電壓、焊接速度、軋輥速度、軋輥保溫、焊接電流、焊接材料等。對于一些碳含量高、合金元素高的軋輥，除了一定的預熱措施外，建議使用低碳低合金的打底焊絲進行打底。
4、回火處理
這是軋輥堆焊的最后一道工序，在實際操作中，也總會有朋友忘記這一步驟。進行焊后處理的目的是為了減少表面和內部冷速不同而引起的體積應力進而產生的裂紋，這就需要控制好冷速。
一般來說，冷速和加熱速度的控制大致相同。冷卻至100℃時，應保溫一定時間，冷卻至50℃以下時可不再控制冷速。為了消除焊接的殘余應力，必須進行回火處理。回火溫度一般控制在450~600℃之間，主要取決于軋輥的使用條件。回火的保溫時間通常采用每寸直徑保溫一小時，多在4~10小時內選擇，通常情況是隨爐緩慢冷卻。
三、結論
通過堆焊的軋輥，使用壽命得到延長，進而可達到提高生產效率的目的。“常見的軋輥堆焊合金系統以及堆焊工藝步驟”朋友們都了解了嗎？希望能為大家提供一些幫助。
以上內容由耐磨藥芯焊絲生產廠家天津雷公焊接材料有限公司編輯 咨詢電話：18202593233
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