辊堆焊硬质合金类药芯焊丝应用国产化研究

论文摘要

随着市场经济在我国的运行和企业自身发展需要，降低生产成本及消耗，提高经济效益已成为人们的共识。堆焊辊（热轧辊、支承辊、上下夹送辊、助卷辊、导辊、测量辊等）是轧钢生产的关键设备，堆焊层质量的优劣直接影响轧机的工作效率，轧制产品的质量和产量，以及辊的消耗。而堆焊材料是影响轧辊质量的关键，因此本文在吸收国内外现有成熟工艺基础上，根据辊子现有的制造水平和中国第一重型集团公司焊接分厂堆焊辊的实际需要和现场条件，优选出适合现场需要的堆焊材料。本研究不仅具有一定的理论意义，对药芯焊丝的国产化，降低生产成本具有重要的实际意义。本文详细阐述了夹送辊或助卷辊堆焊硬质合金类药芯焊丝国内外发展状况及堆焊工艺新进展。采用中国第一重型集团公司焊接分厂目前现有三种铁基硬质合金药芯焊丝堆焊材料258-SA+焊剂RECORD-SA（比利时）、DIAMOND324+焊剂SSD-Ⅱ（中国上海）、LBS422+焊剂SSD-Ⅱ（中国黑龙江）进行对比试验，从焊后热处理制度和堆焊层的化学成分、稀释规律、显微组织、硬度、低倍形态等进行研究和理论分析；从工艺性、价格等因素优化出一种最为经济又能满足工艺要求的硬质合金药芯堆焊材料。堆焊层焊接质量的优劣分内在质量和外在质量，内在质量主要看是否有焊接缺陷，如气孔、夹渣等，外在质量主要看焊道成型、焊道搭接、焊道不平度等。通过对比分析，发现焊丝258-SA+焊剂RECORD-SA（比利时）组合工艺性略优于焊丝DIAMOND324+焊剂SDD-Ⅱ（国产）和焊丝LBS422+焊剂SDD-Ⅱ（国产），DIAMOND324+焊剂SDD-Ⅱ（国产）和焊丝LBS422+焊剂SDD-Ⅱ（国产）工艺性相当。三种焊丝堆焊层化学成分的均匀性均满足使用要求，三种焊丝堆焊层的硬度、耐磨性等性能指标相当。采用以上三种焊丝为宝钢、鞍钢、本钢、舞钢等多家钢铁企业生产硬质合金堆焊辊子，从使用情况反馈的信息来看，三种焊丝，焊丝258-SA、焊丝DIAMOND324、焊丝LBS422堆焊层的使用寿命相当，但在价格方面，国产药芯焊丝远低于进口药芯焊丝，国产药芯焊丝完全可以替代进口药芯焊丝。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 国外堆焊技术现状
• 1.3 辊子堆焊的主要方法
• 1.3.1 手工焊
• 1.3.2 气体保护焊
• 1.3.3 埋弧焊
• 1.3.4 电渣焊
• 1.4 我国辊子堆焊技术现状
• 1.5 辊子堆焊的经济效益及今后的发展方向
• 1.6 本课题的研究目的及内容
• 第2章 辊子堆焊设备、材料及工艺特点
• 2.1 堆焊设备
• 2.1.1 预热装置及热处理炉
• 2.1.2 堆焊用弧焊机
• 2.1.3 辊子堆焊机床
• 2.2 辊子堆焊材料
• 2.2.1 焊丝材料
• 2.2.2 焊剂材料
• 2.2.3 基体材料
• 2.3 辊子埋弧自动焊的特点
• 2.4 辊子堆焊工艺
• 2.4.1 辊子堆焊前的车削加工
• 2.4.2 超声波、磁粉探伤
• 2.4.3 辊子预热
• 2.4.4 辊子堆焊及保温
• 2.4.5 辊子堆焊的热处理
• 2.5 本章小结
• 第3章 实验方法和内容
• 3.1 实验方法
• 3.2 实验内容
• 3.2.1 堆焊试样制作
• 3.2.2 堆焊层化学成分
• 3.2.3 金相检验
• 3.2.4 硬度测试
• 3.2.5 低倍实验
• 3.3 本章小结
• 第4章 测试结果与分析
• 4.1 堆焊层的化学成分分析
• 4.2 堆焊层硬度测试结果及分析
• 4.2.1 焊后回火温度对堆焊层金属硬度的影响
• 4.2.2 焊后回火时间对堆焊层硬度的影响
• 4.2.3 斜60°硬度值测试
• 4.3 堆焊层的低倍观察结果分析
• 4.4 堆焊层的金相观察结果分析
• 4.5 焊丝、焊剂性价比结果
• 4.6 本章小结
• 第5章 实际应用结果
• 5.1 硬质合金药芯焊丝的应用情况
• 5.1.1 硬质合金药芯焊丝材料的工艺性
• 5.1.2 硬质合金药芯焊丝材料的外观质量及标识
• 5.1.3 定货周期及运输周期
• 5.1.4 售后服务质量
• 5.2 三种焊丝生产堆焊辊的应用情况
• 5.3 三种焊丝在用户的应用情况
• 5.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 工程硕士个人简历