軋輥磨損及激光表面合金化改性技術應用試驗*

張 瑋,馬凌濤,朱金余,李晨亮,王 靖,景楷楠,丁芳玉

(國網甘肅省甘南供電公司,甘肅 合作 747000)

0 引 言

軋輥是軋機工作時與工件直接接觸的重要零部件,在軋制過程中它通過調整輥縫,實現對被加工的材料塑性變形。惡劣的工作環境會導致軋輥發生嚴重磨損、剝落,嚴重的甚至導致疲勞開裂等失效現象,這些直接關系到產品的生產成本和質量。當軋輥狀況無法滿足繼續生產的需求時,需要停機換輥。正常情況下,軋機的使用年限遠遠超過軋輥的工作壽命,因此常常需要停機保養軋輥。相比開裂這種嚴重破壞形式,軋輥表面磨損失效更加常見。因此對軋輥進行表面改性和強化是非常必要的,這可以延長軋輥使用壽命,穩定產品質量。

激光表面處理是近些年隨著粉末冶金工藝發展起來的新興技術,是材料表面改性的理想手段。激光表面合金化技術屬于表面改性的一種,它通過激光束輻照產生的局部高溫使Co、Ni、Fe等合金粉末在基材表面快速熔化和凝固,從而與基材相互熔合形成性能優異的合金化層,使新材料在保持基體材料力學性能的同時獲得合金化層高硬度、耐磨的特性。運用激光合金化技術處理軋輥,既節省成本又能快速提高軋輥表面性能。

筆者就鈷基、鎳基、鐵基三種常用合金化粉末在軋輥表面激光合金化處理中的應用進行論述,對比處理前后的硬度、耐磨等性能,分析合金化處理對輥面性能帶來的提升。該研究對提升軋輥耐用度,降低相關生產成本提供了重要參考,具有較高實際價值。……