热轧板材助卷辊表面抗热耐磨合金涂层的制备方法

摘要

一种热轧板材助卷辊表面抗热耐磨合金涂层的制备方法，其特点是有如下步骤：1）助卷辊表面预处理；2）合金粉末的选择和自动送粉装置的调节；3）光束调节，选用10×1mm宽带积分镜，并调节离焦量使聚焦激光光斑为矩形；4）耐磨抗蚀涂层激光熔覆选用DL－HL－T5000型CO₂激光器，工作台为SIMENS数控激光加工机。采用同步送粉装置将合金粉末自动送入激光熔池，高功率聚焦激光束和自动送粉头沿助卷辊轴向进给，设定转速旋转，助卷辊加工表面形成均匀致密的激光熔覆层；5）熔覆后探伤检验。本发明激光熔覆形成的强化层可显著提高热轧板材助卷辊表面硬度、耐磨性和抗接触疲劳的能力。

主权项

一种热轧板材助卷辊表面抗热耐磨合金涂层的制备方法，所述热轧板材助卷辊的基体材料为42CrMo合金钢，其工艺过程如下：（1）助卷辊表面预处理室温下对助卷辊加工表面进行除油、除锈、清洗，并对工件加工部位进行检验，要求加工部位无裂纹、气孔、夹杂缺陷；（2）合金粉末的选择和自动送粉装置的调节选用具有优良抗热耐磨性能且与基体冶金相容性良好的铁基合金粉末；（3）光束调节选用10*1mm宽带积分镜，并调节离焦量使聚焦激光光斑为矩形，光斑尺寸:长*宽=（7～10）*（1～1.5）mm ；（4）耐磨抗蚀涂层激光熔覆选用DL－HL－T5000型CO₂激光器，工作台为SIMENS数控激光加工机；采用同步送粉装置将合金粉末自动送入激光熔池，高功率聚焦激光束和自动送粉头沿助卷辊轴向进给，设定转速旋转，助卷辊加工表面形成均匀致密的激光熔覆层，熔覆工艺参数如下：激光功率P＝3500～4500W，聚焦矩形光斑尺寸：长*宽=（7～10）*（1～1.5）mm，扫描速度V＝400～550mm/min，搭接率40～70％，涂层厚度：0.7～1.8mm ；（5）熔覆后探伤检验用着色探伤法对输送辊加工部位进行检验，要求加工部位无裂纹、气孔缺陷；其特征在于所述的铁基合金粉末的化学成份按重量百分含量为：C：0.09%、Cr：15%、Ni：4%、Mo：0.8%、Si：0.8%、N：0.6%、Nb：0.6%、Ta：0.3%、B：0.3%，余量为Fe，或C：0.06%、Cr：16%、Ni：3%、Mo：0.6%、Si：0.6%、N：0.7%、Nb：0.7%、Ta：0.2%、B：0.2%，余量为Fe。