[发明专利]电渣重熔堆焊复合(再)制造冶金轧辊的设备及工艺

权利要求书

1.一种电渣重熔堆焊复合制造及复合再制造冶金轧辊的设备，其特征在于，该设备包括：铜质水冷结晶器、自耗电极及起弧电渣结晶器；其中，

起弧电渣结晶器位于铜质水冷结晶器的下部，与铜质水冷结晶器之间通过耐热绝缘材料绝缘连接；

轧辊设置在铜质水冷结晶器和起弧电渣结晶器中，轧辊母材设置在与铜质水冷结晶器对应的位置，轧辊上轴头部分从铜质水冷结晶器上方露出，轧辊下轴头部分从起弧电渣结晶器下方露出；起弧电渣结晶器设置在轧辊母材下部对应于轧辊下轴头的位置；

在起弧电渣结晶器底部设置底水箱，自耗电极通过电源变压器与底水箱连接形成供电回路；

在起弧电渣结晶器对应的位置设置有电渣注入口，用于将熔融电渣输送到起弧电渣结晶器与底水箱、轧辊下轴头构成的空间内；

自耗电极设置在铜质水冷结晶器及起弧电渣结晶器与轧辊之间。

2.根据权利要求1所述的电渣重熔堆焊复合制造及复合再制造冶金轧辊的设备，其特征在于，在所述上轴头及下轴头外部设有引弧板，在引弧板与轴头之间填充有耐火材料。

3.根据权利要求2所述的电渣重熔堆焊复合制造及复合再制造冶金轧辊的设备，其特征在于，所述耐火材料为耐火泥。

4.根据权利要求1所述的电渣重熔堆焊复合制造及复合再制造冶金轧辊的设备，其特征在于，所述起弧电渣结晶器材质由高温陶瓷材料或内部涂有耐火材料的钢质材料组成。

5.根据权利要求1所述的电渣重熔堆焊复合制造及复合再制造冶金轧辊的设备，其特征在于，所述铜质水冷结晶器和所述起弧电渣结晶器分别由两个半环形的结构组合而成，两个半环形结构之间通过螺栓连接。

6.根据权利要求1所述的电渣重熔堆焊复合制造及复合再制造冶金轧辊的设备，其特征在于，该设备还包括自耗电极升降装置，用于替换自耗电极时，自耗电极的升降。

7.一种使用权利要求1～6中任一项所述的设备电渣重熔堆焊复合制造及复合再制造冶金轧辊的工艺，其特征在于，包括以下步骤：

(1)准备多组自耗电极；

(2)准备轧辊母体，去除辊身的疲劳层及缺陷；

(3)在化渣炉中重熔渣料，并将液态熔渣通过电渣注入口导入起弧电渣结晶器内侧空间，并向起弧电渣结晶器的外壳体通入低温冷却水，冷却起弧电渣结晶器；

(4)将制备好的自耗电极插入到液态熔渣中，通电起弧；

(5)当自耗电极的剩余部分的高度在30～40mm时，进行自耗电极的交换；

(6)待自耗电极离开辊面进入上轴头位置时，熄弧；

(7)冷却后，取出轧辊，去除轧辊复合层表面上的渣层，装入电阻炉进行回火热处理，然后进行机加工、探伤检测及包装。

8.根据权利要求7所述的电渣重熔堆焊复合制造及复合再制造冶金轧辊的工艺，其特征在于，在所述步骤(6)中，为保证辊面合金及硬度的稳定，待自耗电极离开辊面至少20mm后方可熄弧。