激光热处理/熔覆技术在钢铁行业的应用实例
1.常用轧辊的激光处理效果
锻钢辊--采用激光淬火与熔凝淬火技术,可以在锻钢辊表面获得硬度为59-63HRC,层深为2毫米以上的硬化层,因此可以大幅度提高轧辊的使用寿命。采用激光熔覆技术还可以对轧辊的辊面和轴颈进行修复。
铸钢辊--采用激光淬火与熔凝淬火技术,可以在铸钢辊表面获得硬度为59-63HRC,层深为2毫米以上的硬化层,大幅度延长轧辊的使用寿命。采用激光熔覆技术还可以对轧辊的辊面和轴颈进行修复。
合金半钢轧辊--经过激光淬火、熔凝淬火、合金化处理后,表面硬度可以相应提高到45-54HRC。对于半钢制成的带钢粗轧辊、中轧辊等以及棒线材的粗轧、中轧辊,使用效果显著。采用激光熔覆技术还可以对轧辊轴颈进行修复。
铸铁辊--采用激光淬火、熔凝淬火和激光合金化技术,可以在冷硬铸铁轧辊、无限冷硬铸铁轧辊表面获得高硬度、红硬性好的硬化层,因此可以大幅度提高轧辊的使用寿命。采用激光熔覆技术可以对铸造高铬钢轧辊的轴颈进行修复。
2.其它易损件的激光处理情况
钢铁行业中的主要易损件还包括:夹送辊、输送辊、张力辊、飞剪、大型圆盘锯、行车轮、卷筒、助卷辊等。其主要材质、性能和适合激光加工的工艺要求见表。
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工件名称 |
使用材质 |
主要性能要求 |
适合激光处理的工艺 |
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夹送辊 |
离心浇注球墨铸铁、无限冷硬铸铁,半钢35钢、45钢 |
耐磨,耐热 |
激光淬火、熔凝淬火与合金化,可采用激光熔覆实现轴颈修复,35钢、45钢完辊面修复。 |
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输送辊道 |
实心锻钢,空心锻钢空心铸钢 |
耐磨,耐热疲劳,耐冲击 |
实现辊面与轴颈的修复。 |
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张力辊 |
35钢、35CrMo钢 |
一定硬度,综合机械性能好 |
实现辊面与轴颈的修复。 |
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飞剪 |
CrMo工具钢 |
高硬度,耐磨 |
激光淬火 |
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大型圆盘剪 |
70CrMo钢 |
红硬性好 |
激光淬火与合金化 |
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行车轮 |
45钢、42CrMo钢 |
一定耐磨性、综合机械性能好 |
激光淬火 |
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助卷辊 |
50CrV,45钢,20CrNiMo |
耐磨性好 |
实现辊面与轴颈的修复。 |
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导位 |
钢、铸铁 |
耐磨性好 |
激光淬火与熔凝淬火 |
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除鳞辊 |
35CrMnMo、 42CrMo钢 |
耐磨性好, 综合机械性能好 |
用激光熔覆技术实现轧辊辊面和轴颈的修复。 |
3.轧辊激光表面强化处理的应用实例
利用激光淬火技术处理Φ 1550冷轧辊轴承位
利用激光熔凝技术处理Φ340轧辊
500CrMo半无限冷硬铸铁轧辊经激光处理后过钢量提高50%～80%
70Mn2Φ650轧机开坯辊 经激光处理后过钢量提高0.8倍
轨梁轧机Φ950轧辊激光处理后过钢量提高0.8倍
除鳞辊 激光熔覆