高铬合金双金属堆焊技术在钢铁行业应用

高铬合金双金属堆焊技术在钢铁行业应用

在现代化钢铁生产中,从原材料的粉碎、烧结直至钢材的轧制等工艺流程中,由于生产工艺的要求和原料本身的特点,决定了众多的加工设备必须工作在苛刻的工作环境中,如高温、高应力、强冲击、重度摩擦、热侵蚀、冷热疲劳等…

设备长时间暴露在恶劣环境下,同原料接触之关键部件的磨损速度大大高于正常值,结果是设备的运行效率急剧下降,能耗陡升,设备运转率降低,维修周期缩短,伴随着维修人员劳动强度提高并且维修费用增加……甚至出现非计划的设备停车。

以烧结球团破碎机为例,该设备用来破碎从烧结台车上卸下来的大块烧结矿,将其破碎成符合生产要求的适宜粒度;其破碎工作主要通过齿辊的破碎和台车蓖板的减切和挤压动作。

通常,烧结矿的温度达到750~850℃左右,且本身质地非常坚硬,对破碎齿会产生非常强烈的固体磨粒磨损,加之破碎工作负荷非常大,在以上条件的综合作用下,破碎齿和蓖板会加速磨损,寿命大大缩短。从目前的实践经验来看地,解决以上问题的最佳方式在齿辊上、蓖板上的工作区域内堆焊耐高温、抗高应力磨损的硬质合金层,同时主轴通水冷却。

我公司拥有相应的技术、材料、工艺来制造全新齿辊(含破碎齿)和蓖板,同时也可以以将下线的破碎齿和蓖板堆焊修复到原始尺寸。经我公司堆焊后,合金600℃下硬度没有陡降,在873℃时仍可保持好的高温组织稳定性和高温和长期时效硬度稳定性,同时抗氧化性能好,氧化膜致密,牢固,不产生剥落。

在同等工艺条件下工作,相比传统齿辊和蓖板,堆焊硬质合金后,其寿命及破碎量能提高到2至7倍。

钢厂的核心设备-轧钢机,同样工作在苛刻条件下。以热轧薄板为例,液态钢水从结晶器出来,在足辊的带动下前进,经过弯曲段、扇形段,钢水由液态逐渐凝固,表面温度逐渐下降;多面手经过拉矫机、除鳞机、加热炉等进入轧制工段,直至产出合格产品。

整套工艺流程中,结晶器足辊、扇形段足辊和拉矫辊同高温金属直接接触,表面温度非常高,在冷却水的作用下,极容易产生冷热疲劳;加上钢坯对轧辊的应力,使轧辊很快产生网状裂纹,龟裂,甚至掉块。

通过堆焊硬质合金可非常完美的解决以上问题。我们可以提供氮化加强或碳化加强的焊丝焊剂,可大大稳定辊身金相组织,提高合金组织强度、红硬性、耐热性和耐腐蚀性。足辊和拉矫辊修复前的预热、层间温度控制及焊后的热处理工艺都非常简单;选用合适的焊接材料并应用合理的焊接工艺进行堆焊后,一般寿命在12个月以上。

轧钢工艺中,工作条件更为苛刻的是支撑辊,根据工艺不同,主要可分为冷轧支撑辊和热轧支撑辊。相比足辊和拉矫辊而言,支撑辊尺寸其数倍,并承受着远远高于其的外部应力,同时因为生产工艺的限制,要求辊身表面光洁度高,不能有丝毫的变形,不能有微裂纹或金属屑粘连,更不能有粒状脱落或掉块。更为重要的是,能制造大直径支持辊的厂家屈指可数,无论是生产周期还是价格,新辊的各方面制造成本都非常惊人。当支撑辊达到下线尺寸时,通常作报废处理,此时轧辊的实际重量损失不足整支辊的1/10;换言之,新辊成本的90%要作为废钢处理,经济上极其不划算,而且也造成了巨大浪费。

应用堆焊修复技术,在达到报废标准的轧辊表面堆焊硬面合金,可将辊面尺寸恢复到原始新辊的辊面尺寸。修复后的支撑辊能到新辊的技术指标,成本公为购买新辊的几分之一,并且可以反复修复。

对于此类工作,无论从焊接材料的选型,焊接工艺和处理工艺的编订和执行,我公司均有成熟的方案和丰富的实际操作经验。

除此之外,我们还可以修复其它需要高耐磨性、高冲击性、高硬度、抗高温的钢厂设备,如锤式破碎机之锤头和蓖板堆焊,颚式破碎机颚板堆焊,高炉料钟和钟座,连接器,各种轧辊和轧机导位等……

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