空心淬火辊加工工艺论文

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1加工难点

空心辊两端在装配之前需将开破口，然预热焊接。常规45#钢预热温度为150～250℃含碳量再高或者因厚度和刚度很大，裂纹倾向大时，可将预热温度提高至250～400℃。然而此空心辊辊身以经过淬火处理，如再启用常规的预热焊接的方式，很可能因为焊接时产生的热应力难以释放，而最终导致产品裂纹。而且此空心焊接式淬火辊硬度要求高，软带要求窄，在实际加工过程中受热处理回火温度和焊接预热温度的影响，导致最终硬度难以保证；此外辊套材料是45#钢，即要淬火，又要焊接，还要必须保证软带宽度，就更增加了冷热加工以及焊接之间的工艺难度。本淬火空心辊原加工工艺为：

①辊套加工：辊套粗加工－调质－半精加工－淬火－精加工－做静平衡－检验待装；

②轴头加工：轴头粗加工－调质－半精加工－装端盖－车破口－检验待装；

③组装加工：热装辊套与轴头与端盖组件－焊接除应力－精加工－磁粉探伤－粗磨－动平衡－精磨－检验入库。按此工艺加工，最终成品检验发现辊身两端软带超宽，图纸要求75mm，实际有120mm，整个辊身的硬度也偏低，只有HS60-65，不符合图纸设计要求。

2工艺解决方案

考虑到此空心辊套两端最终需要焊接处理，而焊接处理的预热温度在250℃左右，已经超过淬火时辊身的回火温度160℃~180℃左右，严重影响辊身淬火硬度。因此，我们需要改变辊身在焊接之前的状态，或者想方法无需预热直接焊接。由于辊身两端内端板材料是Q235A，所以在最终焊接前，先在辊套内堆焊相同的材料Q235A，再按配车端板装配，焊接；这样焊接两端内端板时就可以不用预热,直接焊接。焊接前应该注意以下几点：

①检查两端端面破口，破口表面不能有裂纹、夹渣、分层等缺陷；

②Q235-A用的焊材必须烘干以降低扩散氢水平，防止产生裂纹并避免产生成片的分散气孔；

③Q235-A的晶粒尺寸对韧性有很大影响，晶粒越细，韧性越好，所以焊接时要用小的线性能量进行焊接，控制层间温度，不宜过高。

3结束语

按照以上的工艺加工零件后，最后产品符合图纸硬度和软带要求，并且通过了用户的认可达到了使用要求，因此在进行类似淬火空心辊套加工时，通过以上工艺方案是可靠的。

作者:乔民 单位:宝钢轧辊科技有限责任公司