[发明专利]热轧支承辊表面缺陷修复方法

说明书

技术领域

本发明涉及热轧设备用轧辊修复技术领域，特别是热轧支承辊表面缺陷修复方法。

背景技术

热轧支承辊是热轧生产线中的重要备件之一，热轧支承辊长时间处于高压力、热应力、疲劳应力和磨损交变的工况下，工作状况非常恶劣，因此，热轧支承辊表面易于出现疲劳磨损、局部表面裂纹和局部剥落等缺陷而使热轧支承辊失效。支承辊局部表面裂纹和局部剥落如图1所示。

针对热轧支承辊出现局部裂纹和剥落的情况，目前修复支承辊经常采用的方法是：采用磨削结合涡流探伤、超声波探伤、磁粉检测技术的方法对整个支承辊的辊面按缺陷深度进行车削。由于这种方法是对整个支承辊辊身进行车削，因此改变了支承辊的辊径，造成了支承辊有效工作层的浪费，支承辊的损耗很大，尤其对于表面局部裂纹小于100mm、剥落深度小于40mm时，采用上述方法对支承辊进行修复所产生的辊耗更大，且所需修复时间较长。

发明内容

针对现有修复方法存在的上述缺陷，本发明提供一种热轧支承辊表面缺陷修复方法，以达到对支承辊进行局部快速修磨，增加支承辊使用周期的目的。

本发明提供的热轧支承辊表面缺陷修复方法，按如下步骤进行：

一、确定缺陷的深度及面积；

二、对缺陷部位进行开孔，将缺陷金属层从辊面清除；

三、检查缺陷是否处理干净；

四、对开孔部位及周边进行打磨，形成光滑曲面；至此，完成修复。

优选地，步骤一采用超声波探伤检查确定缺陷深度及面积。

优选地，步骤二中开孔深度与开孔直径之比小于0.4。

优选地，步骤三对开孔部位进行磁粉着色探伤检查缺陷是否处理干净。

优选地，当开孔直径b≤50mm，开孔深度h≤20mm时，缺陷部位修磨曲线采用二次方曲线，方程为Y＝AX²；当开孔直径50mm<b≤100mm，开孔深度20mm<h≤40mm时，缺陷部位修磨曲线采用四次方曲线，方程为Y＝BX⁴。

优选地，修磨曲面与辊面之间采用圆弧过渡，圆弧半径r≤10mm。

与现有技术相比，本发明所提供的热轧支承辊表面缺陷修复方法只需要针对缺陷部位进行磨削，可保留支承辊缺陷以外的有效工作层，这样，修复后的支承辊辊身直径不变，大大降低了辊耗，进而延长了支承辊的使用周期，减少吨钢辊耗，提高轧机产能。

本发明所述热轧支承辊表面缺陷修复方法，特别适用于表面裂纹小于100mm、剥落深度小于40mm的支承辊表面缺陷。

附图说明

图1是热轧支承辊局部表面裂纹和局部剥落缺陷处的照片；

图2是热轧支承辊缺陷部位修磨曲线图。

具体实施方式

下面结合附图具体说明本发明的优选实施方式。

本发明的核心在于只对局部缺陷部位进行磨削修复，修复后整个支承辊辊身直径不变，从而降低辊耗，延长支承辊的使用周期，进而提高轧机产能。

本实施方式热轧支承辊表面缺陷修复方法，按如下步骤进行：

一、确定缺陷的深度及面积；

二、对缺陷部位进行开孔，将缺陷金属层从辊面清除；

三、检查缺陷是否处理干净；

四、对开孔部位及周边进行打磨，形成光滑曲面；至此，完成修复。

具体地，步骤一采用超声波探伤检查确定缺陷深度及面积。

步骤二中开孔深度与开孔直径之比小于0.4，以避免开孔过程中产生加工应力致细小裂纹产生。

步骤三对开孔部位进行磁粉着色探伤检查缺陷是否处理干净。

打磨时，所有的尖角边缘需打磨光滑，缺陷周围及与辊身连接处以形成抛物面最佳，请参见图2，该图是热轧支承辊缺陷部位修磨曲线图。

开孔直径b≤50mm，开孔深度h≤20mm时，缺陷部位修磨曲线采用二次方曲线，方程为Y＝AX²；当开孔直径50mm<b≤100mm，开孔深度20mm<h≤40mm时，缺陷部位修磨曲线采用四次方曲线，方程为Y＝BX4。

修磨曲面与辊面之间采用圆弧过渡，圆弧半径r≤10mm，以避免产生应力集中。

需要注意的是，打磨后的辊面不能出现过烧等现象。

以缺陷深度为50mm计算，本发明可以增加支承辊的三个使用周期，以每一周期15万吨轧钢量计算，可增加轧钢量45万吨。