[发明专利]一种无缝钢管轧制用芯棒的修复方法

权利要求书

1.一种无缝钢管轧制用芯棒的修复方法，具体步骤如下：

(1)修复前清洗检测：清洗去除芯棒表面油污等，对芯棒进行检测，从而确定芯棒的加工尺寸；

(2)修复前加工：采用大型数控车床加工芯棒；

(3)堆焊前检测：对芯棒进行探伤检测、尺寸检测、硬度检测，从而保证芯棒堆焊前完全去除疲劳层、无裂纹等缺陷，并确定堆焊的厚度；

(4)堆焊预热：将芯棒放入卧式预热炉中进行预热处理，预热温度200-250℃，保温时间2-3h，使焊接过程无需补温；

(5)堆焊恢复尺寸：将芯棒安装到焊机上，采用埋弧焊进行焊接，堆焊后尺寸比成品直径大2-3mm，从而保证加工余量；

(6)堆焊后热处理：将芯棒放入加热炉内，进行退火消应力处理；退火温度520-550℃，保温3-5h；

(7)堆焊后加工：采用大型数控车床加工芯棒，使尺寸比成品直径小1-2mm；

(8)激光熔覆前检测：对芯棒进行探伤检测、尺寸检测，从而保证熔覆层无裂纹等缺陷，同时确定激光熔覆层的厚度；

(9)高速激光熔覆：采用高速激光熔覆对芯棒表面进行强化处理，所用粉末材料为耐磨、耐腐蚀、塑韧性优异的合金粉末；熔覆时的工艺为：功率4500-6000W、速度4-5m/min、光斑直径1.5-3mm、离焦量20-40mm、送粉速率50-80g/min、搭接量30％-50％；熔覆层单边厚度0.5-1.2mm，使尺寸比成品直径大0.1-0.2mm；

(10)熔覆后加工：在数控机床上采用砂带对芯棒进行表面抛磨处理，表面粗糙度达到Ra0.8；

(11)成品检测：对修复后的成品芯棒进行检测，主要包含尺寸检测、跳动检测、硬度检测、探伤检测等。

2.根据权利要求1所述的修复方法，其特征是：步骤(1)修复前清洗检测：检测内容主要包括尺寸检测、变形检测、探伤检测、外观检测。

3.根据权利要求1所述的修复方法，其特征是：步骤(3)堆焊前检测：探伤检测主要包含UT探伤和PT探伤。

4.根据权利要求1所述的修复方法，其特征是：步骤(4)堆焊预热：卧式预热炉内放置热电偶，热电偶个数根据芯棒的长度确定，优选为3-5个。

5.根据权利要求1所述的修复方法，其特征是：步骤(5)堆焊恢复尺寸：焊丝为含碳量低的焊丝；堆焊材料为低碳合金类材料，碳含量＜0.1；该焊机配备5-8个焊接机头。

6.根据权利要求1所述的修复方法，其特征是：步骤(9)高速激光熔覆：当芯棒轧制普碳钢管时，所采用的粉末为镍基粉末，其成分百分比为：C0.2-0.8、Cr10-18 Si2.5-4.5、Ni余量。

7.根据权利要求1所述的修复方法，其特征是：步骤(9)高速激光熔覆：当芯棒轧制合金钢管时，所采用的粉末为在镍基粉末里加入35-60％CrC，其成分百分比为C 0.2-0.8、Cr10-18、Si2.5-4.5、混合相35-60％CrC、Ni余量。

8.根据权利要求1所述的修复方法，其特征是：步骤(9)高速激光熔覆：当芯棒轧制高强钢管时，所采用的粉末为在镍基粉末里加入35-60％WC，其成分百分比为C 0.2-0.8、Cr 10-18、Si 2.5-4.5、混合相35-60％WC、Ni余量。