CN103146907A - 一种覆有氧化物陶瓷涂层的冷轧高温炉辊 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的覆有氧化物陶瓷涂层的冷轧高温炉辊,包括轴头、端盖和辊套,所述辊套的外表面敷设有组成为氧化铝与氧化铬质量比1∶1-2的氧化物陶瓷层。本发明解决的技术问题在于提高冷轧高温炉辊的耐摩擦能力和稳定性,延长其使用寿命。本发明公开的覆有氧化物陶瓷涂层的冷轧高温炉辊,通过设置的氧化物陶瓷层,有效提高了辊的摩擦性能和高温下的理化性能,从而提高了辊的在线使用时间,从而提高企业的生产效率和生产效益,降低设备维护和使用成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种钢板冷轧加工用炉辊,特别是一种覆有氧化物陶瓷涂层的冷轧高温炉辊。
背景技术
冷轧炉辊是钢材不锈钢等钢板轧制退火炉中的关键备件,在实际工作中,要求耐高温1250度,钢板表面不得出现凹坑、麻点等,同时要求炉辊具有较高的耐磨损以及高温状况下的理化性能稳定性。钢板生产中,辊的质量好坏将对板材轧制、板材产量和质量都有重要的影响。现有的冷轧高温炉辊,大多采用铬镍合金制成,表面并不经过特殊处理。目前,也有少量的冷轧高温炉辊进行表面的堆焊、电镀铬等技术处理,但其处理工艺较复杂,且表面硬度不高,造成耐磨性较差,在使用较短时间后,辊道就由于表面层破坏而下线。当然也有冷轧高温炉辊采用氧化物涂层,但是现有的陶瓷辊存在强度不够,甚至会发生剥落断裂等状况,严重地影响了产品的质量、生产效率和设备的维护成本。
发明内容
为解决上述问题,本发明公开了一种覆有氧化物陶瓷涂层的冷轧高温炉辊,结构简单,生产加工方便,结构稳定,通过设置的氧化物陶瓷层,有效提高了辊的摩擦性能和高温下的理化性能,提高了辊的在线使用时间,从而提高企业的生产效率和生产效益,降低设备维护和使用成本。
本发明公开的覆有氧化物陶瓷涂层的冷轧高温炉辊,包括轴头、端盖和辊套,所述辊套的外表面敷设有组成为氧化铝与氧化铬质量比1:1-2的氧化物陶瓷层。本发明公开的覆有氧化物陶瓷涂层的冷轧高温炉辊,通过在辊套外表面设置的氧化物陶瓷层,有效地提高了炉辊的硬度和摩擦性能,并且通过配合设置的氧化铝和氧化铬陶瓷,具有结构致密,热应力低,稳定性强,硬度高,使用状态下理化性能稳定,不易磨损,在线连续使用寿命长,从而提高了企业的生产效率和生产效益,降低了企业的生产成本。
本发明公开的覆有氧化物陶瓷涂层的冷轧高温炉辊的一种改进,所述氧化物陶瓷层的厚度为150-200微米。本改进通过设置厚度为150-200微米的氧化物陶瓷层,有效地增强了辊的表层结构的,抗剪切性能和耐摩擦性能,延长了辊的使用寿命,避免辊表面出现脱落、裂缝或者裂纹等,提高了钢板的加工质量和加工效率。
本发明公开的覆有氧化物陶瓷涂层的冷轧高温炉辊的又一种改进,所述氧化物陶瓷层的厚度为180微米。本改进通过设置厚度为120微米的氧化物陶瓷层,有效地增强了辊的表层结构的,抗剪切性能和耐摩擦性能,延长了辊的使用寿命,避免辊表面出现脱落、裂缝或者裂纹等,提高了钢板的加工质量和加工效率,同时还降低了辊的加工成本和加工难度。
本发明公开的覆有氧化物陶瓷涂层的冷轧高温炉辊的又一种改进,所述氧化物陶瓷层的组成为氧化铝与氧化铬质量比1:1.5。本改进通过设置氧化物陶瓷的组成配比,有效地提高了辊表层陶瓷的硬度和结构致密性,从而提高了辊的耐摩擦性能,延长了辊的使用寿命。
本发明公开的覆有氧化物陶瓷涂层的冷轧高温炉辊,结构简单,生产加工方便,陶瓷层结构致密,强度高,抗磨损,高温环境下理化性能稳定,有效地延长了辊的使用寿命和质量稳定性,使得辊在线连续使用寿命长,从而提高了企业的生产效率和生产效益,降低了企业的生产成本。
附图说明
图1、本发明公开的覆有氧化物陶瓷涂层的冷轧高温炉辊的结构示意图。
附图标记列表:
1、轴头; 2、端盖; 3、辊套;
4、氧化物陶瓷层。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式,进一步阐明本发明,应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。需要说明的是,下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向,词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
如图1所示,本发明公开的覆有氧化物陶瓷涂层的冷轧高温炉辊,包括轴头1、端盖2和辊套3,所述辊套3的外表面敷设有组成为氧化铝与氧化铬质量比1:1-2的氧化物陶瓷层4。本发明公开的覆有氧化物陶瓷涂层的冷轧高温炉辊,通过在辊套外表面设置的氧化物陶瓷层,有效地提高了炉辊的硬度和摩擦性能,并且通过配合设置的氧化铝和氧化铬陶瓷,具有结构致密,热应力低,稳定性强,硬度高,使用状态下理化性能稳定,不易磨损,在线连续使用寿命长,从而提高了企业的生产效率和生产效益,降低了企业的生产成本。
作为一种优选,所述氧化物陶瓷层4的厚度为150-200微米。通过设置厚度为150-200微米的氧化物陶瓷层,有效地增强了辊的表层结构的,抗剪切性能和耐摩擦性能,延长了辊的使用寿命,避免辊表面出现脱落、裂缝或者裂纹等,提高了钢板的加工质量和加工效率。
作为一种优选,所述氧化物陶瓷层4的厚度为180微米。通过设置厚度为120微米的氧化物陶瓷层,有效地增强了辊的表层结构的,抗剪切性能和耐摩擦性能,延长了辊的使用寿命,避免辊表面出现脱落、裂缝或者裂纹等,提高了钢板的加工质量和加工效率,同时还降低了辊的加工成本和加工难度。
作为一种优选,所述氧化物陶瓷层4的组成为氧化铝与氧化铬质量比1:1.5。通过设置氧化物陶瓷的组成配比,有效地提高了辊表层陶瓷的硬度和结构致密性,从而提高了辊的耐摩擦性能,延长了辊的使用寿命。
实施例1
本发明公开的炉辊采用如下方法制备,
1,制备氧化物喷涂料:按氧化铝与氧化铬的比例1:1.5,选取粉末原材料,采用气体雾化法,得到粉末颗粒,将粉末干燥后,进行筛分,得到该喷涂所需粒径的金属颗粒。
2,取冷轧高温炉辊,在辊套3表面涂刷丙酮,以去除表面油污,然后采用40目的白刚玉采用气压为0.5MPa的压缩空气进行表面喷砂,以达到表面毛化的效果。
3,采用等离子火焰喷涂设备,控制电流在500A,电压在40V,喷涂距离80mm的前提下,对辊套3进行超音速火焰喷涂,单道次喷涂厚度为0.015mm的涂层,往复喷涂,直至氧化物陶瓷层厚度达到150微米。本实施例得到的炉辊孔隙率小于4%,氧化物陶瓷层致密度高,涂层与辊套的结合牢固,结合强度大于35MPa,同时具有良好的耐磨性和耐结瘤性。
实施例2
本实施例与实施例1的区别仅在于氧化物陶瓷层4的厚度为180微米。本实施例得到的炉辊孔隙率小于4%,氧化物陶瓷层致密度高,涂层与辊套的结合牢固,结合强度大于34MPa,同时具有良好的耐磨性和耐结瘤性。
实施例3
本实施例与实施例1的区别仅在于氧化物陶瓷层4的厚度为200微米。本实施例得到的炉辊孔隙率小于4%,氧化物陶瓷层致密度高,涂层与辊套的结合牢固,结合强度大于35MPa,同时具有良好的耐磨性和耐结瘤性。
实施例4
本发明公开的炉辊采用如下方法制备,
1,制备氧化物喷涂料:按氧化铝与氧化铬的比例1:2,选取粉末原材料,采用气体雾化法,得到粉末颗粒,将粉末干燥后,进行筛分,得到该喷涂所需粒径的金属颗粒。
2,取冷轧高温炉辊,在辊套3表面涂刷丙酮,以去除表面油污,然后采用40目的白刚玉采用气压为0.5MPa的压缩空气进行表面喷砂,以达到表面毛化的效果。
3,采用等离子火焰喷涂设备,控制电流在500A,电压在40V,喷涂距离80mm的前提下,对辊套3进行超音速火焰喷涂,单道次喷涂厚度为0.015mm的涂层,往复喷涂,直至氧化物陶瓷层4厚度达到150微米。本实施例得到的炉辊孔隙率小于4%,氧化物陶瓷层致密度高,涂层与辊套的结合牢固,结合强度大于34MPa,同时具有良好的耐磨性和耐结瘤性。
实施例5
本实施例与实施例4的区别仅在于氧化物陶瓷层4的厚度为180微米。本实施例得到的炉辊孔隙率小于4%,氧化物陶瓷层致密度高,涂层与辊套的结合牢固,结合强度大于34MPa,同时具有良好的耐磨性和耐结瘤性。
实施例6
本实施例与实施例4的区别仅在于氧化物陶瓷层4的厚度为200微米。本实施例得到的炉辊孔隙率小于4%,氧化物陶瓷层致密度高,涂层与辊套的结合牢固,结合强度大于34MPa,同时具有良好的耐磨性和耐结瘤性。
实施例7
本发明公开的炉辊采用如下方法制备,
1,制备氧化物喷涂料:按氧化铝与氧化铬的比例1:1,选取粉末原材料,采用气体雾化法,得到粉末颗粒,将粉末干燥后,进行筛分,得到该喷涂所需粒径的金属颗粒。
2,取冷轧高温炉辊,在辊套3表面涂刷丙酮,以去除表面油污,然后采用40目的白刚玉采用气压为0.5MPa的压缩空气进行表面喷砂,以达到表面毛化的效果。
3,采用等离子火焰喷涂设备,控制电流在500A,电压在40V,喷涂距离80mm的前提下,对辊套3进行超音速火焰喷涂,单道次喷涂厚度为0.015mm的涂层,往复喷涂,直至氧化物陶瓷层4厚度达到150微米。本实施例得到的炉辊孔隙率小于4%,氧化物陶瓷层致密度高,涂层与辊套的结合牢固,结合强度大于33MPa,同时具有良好的耐磨性和耐结瘤性。
实施例8
本实施例与实施例7的区别仅在于氧化物陶瓷层4的厚度为180微米。本实施例得到的炉辊孔隙率小于4%,氧化物陶瓷层致密度高,涂层与辊套的结合牢固,结合强度大于34MPa,同时具有良好的耐磨性和耐结瘤性。
实施例9
本实施例与实施例7的区别仅在于氧化物陶瓷层4的厚度为200微米。本实施例得到的炉辊孔隙率小于4%,氧化物陶瓷层致密度高,涂层与辊套的结合牢固,结合强度大于35MPa,同时具有良好的耐磨性和耐结瘤性。
本发明公开的覆有氧化物陶瓷涂层的冷轧高温炉辊,结构简单,生产加工方便,陶瓷层结构致密,强度高,抗磨损,高温环境下理化性能稳定,有效地延长了辊的使用寿命和质量稳定性,使得辊在线连续使用寿命长,从而提高了企业的生产效率和生产效益,降低了企业的生产成本。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段,还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。以上所述是本发明的具体实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种覆有氧化物陶瓷涂层的冷轧高温炉辊,包括轴头、端盖和辊套,其特征在于:所述辊套的外表面敷设有组成为氧化铝与氧化铬质量比1:1-2的氧化物陶瓷层。
2.根据权利要求1所述的覆有氧化物陶瓷涂层的冷轧高温炉辊,其特征在于:所述氧化物陶瓷层的厚度为150-200微米。
3.根据权利要求1或2所述的覆有氧化物陶瓷涂层的冷轧高温炉辊,其特征在于:所述氧化物陶瓷层的厚度为180微米。
4.根据权利要求1或2所述的覆有氧化物陶瓷涂层的冷轧高温炉辊,其特征在于:所述氧化物陶瓷层的组成为氧化铝与氧化铬质量比1:1.5。
5.根据权利要求3所述的覆有氧化物陶瓷涂层的冷轧高温炉辊,其特征在于:所述氧化物陶瓷层的组成为氧化铝与氧化铬质量比1:1.5。
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