CN104859192A - 一种铁基粉涂层瓦楞辊 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铁基粉涂层瓦楞辊，包括瓦楞辊本体，瓦楞辊本体表面覆盖一层铁基粉涂层，所述铁基粉涂层是由铁基粉粉末通过热喷涂的方式喷涂至瓦楞辊本体表面而形成；该瓦楞辊是利用热喷涂的方式将铁基粉粉末熔化喷射至瓦楞辊表面，铁基粉金属粉末不会产生气雾，且喷涂工序在封闭的独立空间完成，因此不会污染环境，也不会对人体产生伤害，另外铁基粉涂层的硬度达HV900～HV1100，比电镀瓦楞辊铬层的硬度提高不少，耐磨性也大幅提高，虽然比碳化钨瓦楞辊的涂层硬度小一点，耐磨性稍差，但是铁基粉涂层瓦楞辊经过抛光处理后的光洁度达到Ra0.2~0.3，而碳化钨瓦楞辊只能达到Ra0.5~0.8，因此适用于细微楞纸板的生产，即能保证一定使用寿命，又能保证不碎纸。

Description

一种铁基粉涂层瓦楞辊
技术领域
本发明涉及一种瓦楞辊，具体是一种铁基粉涂层瓦楞辊。
背景技术
瓦楞辊在使用过程中，由于瓦楞原纸在瓦楞辊间轧压成型时，原纸滑过楞齿的齿顶部，有相对运动，对齿顶部有磨损。磨损因素有三，一是原纸上所含矿物质随原纸一起在齿顶摩擦而过；二是原纸上所夹杂、嵌入的硬性微粒如细砂、灰尘等对瓦楞辊齿表面的“针刺”作用；三是空车运行或断纸时，两瓦楞辊齿面直接接触，导致金属对金属的硬碰硬线性高副接触。三者构成了瓦楞辊楞齿表面点蚀、剥落、细微裂纹等失效形式。因此瓦楞辊楞齿表面应满足表面要光洁、超硬、耐磨等的要求，因此瓦楞辊的表面处理成了瓦楞辊制造企业一项长期而又艰巨的任务。
目前瓦楞辊表面处理主要有以下两种：1、表面中频热处理+电镀硬Cr；2、表面中频或复合热处理+喷涂碳化钨。
第一种电镀硬铬是以铬酸和硫酸为主要成份的电解液，运用电镀设备利用电解作用使瓦楞辊表面附着一层金属铬的工艺；有以下优点:
（1）、制造成本低、工艺相对简单、硬铬具有硬度较高耐磨性好。
（2）、表面粗糙度Ra达0.1，工作张力小，对微瓦楞（齿高低于1.0mm）纸板生产适应好，对瓦楞辊原纸耐破度指数要求低。
因此在微瓦楞纸板生产线及一些低档纸板生产线广泛使用；但瓦楞辊表面电镀硬铬存在的问题:一是环境影响,在电镀硬铬时,铬酸具有较高的散发能力和覆盖能力,使周围空气中铬酸浓度较高,严重损害人们身体健康,长期接触可发生鼻中隔穿孔、皮肤溃疡、皮肤类等多种疾病,同时影响周边环境,环境污染很严重,是国家重点防控的项目之一;其二,镀铬的硬度在HRC65~75 之间,运用在瓦楞辊上虽然较一般表面热处理较耐用,瓦楞辊的寿命在正常情况下能生产800万长米瓦楞纸板,但仍然不能满足目前高速发展的纸箱生产需求。
第二种碳化钨瓦楞辊利用热喷涂的方法将碳化钨粉末熔化喷射至瓦楞辊表面,形成金属碳化钨涂层。有以下优点：
（1）、不同于电镀瓦楞辊用电镀方法将硬铬涂在瓦楞辊表面,由于碳化钨金属粉末不会产生气雾且在—个封闭的独立空间完成,因此不会对环境产生污染和对人体伤害,而且因为碳化钨的硬度达HV1400以上,正常使用能生产300O万长米以上纸板,其硬度和耐磨性远远高于硬铬,大大提高了瓦楞辊的使用寿命,满足纸箱企业使用瓦楞辊的要求。
（2）、碳化钨瓦楞辊比一般瓦楞辊寿命耐用3～6倍。
（3）、一般瓦楞辊齿高变化大，纸板质量不稳定，新辊时芯纸与涂胶辊间隙应是0.1mm～0.2mm，但是当瓦楞辊中间磨损0.1mm，间隙就会扩大，从而导致过多的胶量，过多的水份使纸板软且易弯翘;碳化钨瓦楞辊齿高变化小且长久，纸扳质量平直稳定。
（4）、一般瓦楞辊中间磨损过量，变成中凹，无法再生产宽门幅的纸板，产生废纸，因为两端会被压破或中间不着糊(脱胶起泡)，这时候您不得不去研磨辊的两端，以便走宽幅纸板，维持瓦楞辊的寿命;碳化钨瓦楞辊因为耐磨，不存在走窄幅纸后再走宽幅纸而产生问题。
（5）、一般瓦楞辊因为磨损快，所以原始设计齿高较高(楞率大)，以保证寿命;碳化钨瓦楞辊因为耐磨，一开始就设计较低齿高(楞率小)且寿命长久。
（6）、一般瓦楞辊不能用V型楞，因为楞顶若小就会很快被磨损，纸板会越来越软;碳化钨瓦楞辊因为耐磨就不存在这问题。
（7）、一般瓦楞辊齿顶磨损快且多，修复后直径就小很多;碳化钨瓦楞辊因为耐磨且磨损及少，修复后直径几乎不变。
但碳化钨瓦楞辊同时也具有以下缺点：1、喷涂后的表面粗糙度Ra3～4，特殊抛光处理后，一般也在0.6～0.8微米，在细微瓦楞纸板生产线不适合使用，容易造成碎纸；2、成本高，对于一些低速瓦楞生产线或单面机来说，性价比低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铁基粉涂层瓦楞辊，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种铁基粉涂层瓦楞辊，包括瓦楞辊本体；所述瓦楞辊本体表面覆盖一层铁基粉涂层，所述铁基粉涂层是由铁基粉粉末通过热喷涂的方式喷涂至瓦楞辊本体表面而形成。
作为本发明进一步的方案：所述铁基粉涂层的厚度为0.05mm～0.2mm。
一种铁基粉涂层瓦楞辊的喷涂机构，包括工作室和控制室，控制室与工作室之间通过隔离墙相互隔离，工作室内设有驱动机构，瓦楞辊本体设在工作室内，且在驱动机构的带动下匀速转动，控制室内设有超音速火焰喷涂设备，铁基粉粉末在超音速火焰喷涂设备（5）内被加热融化形成铁基粉粉末溶滴，超音速火焰喷涂设备的喷枪穿过隔离墙伸入到工作室内，超音速火焰喷涂设备将铁基粉粉末溶滴经喷枪喷射在转动的瓦楞辊本体表面，从而在瓦楞辊本体表面形成一层铁基粉涂层。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、该铁基粉涂层瓦楞辊是利用热喷涂的方法将铁基粉粉末熔化喷射至瓦楞辊表面，不同于传统瓦楞辊用电镀方法将硬铬涂在瓦楞辊表面，由于铁基粉金属粉末不会产生气雾，且喷涂工序在一个封闭的独立空间完成，因此不会对环境产生污染，也不会对人体产生伤害；2、该铁基粉涂层瓦楞辊，由于特制铁基粉涂层的硬度达HV900～HV1100，比电镀瓦楞辊铬层的硬度HV800~HV900提高不少，耐磨性也大幅提高，虽然比碳化钨瓦楞辊的涂层硬度HV1300~HV1500小一点，耐磨性稍差，但是铁基粉涂层瓦楞辊经过抛光处理后的光洁度达到Ra0.2~0.3，而碳化钨瓦楞辊只能达到Ra0.5~0.8，因此非常适用于细微楞（楞高≤0.7mm）纸板的生产，即能保证一定使用寿命，又能保证不碎纸；3、一般电镀辊细微楞的使用寿命在300～500万长米，而铁基粉涂层瓦楞辊细微楞的使用寿命在800～1200万长米，使用寿命得到大大提高。
附图说明
图1为铁基粉涂层瓦楞辊的结构示意图。
图2为对铁基粉涂层瓦楞辊进行喷涂的喷涂机构的结构示意图。
图中：1-工作室、2-瓦楞辊本体、3-喷枪、4-铁基粉粉末溶滴、5-超音速火焰喷涂设备、6-铁基粉粉末、7-铁基粉涂层、8-控制室。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
请参阅图1，一种铁基粉涂层瓦楞辊，包括瓦楞辊本体2，瓦楞辊本体2表面覆盖一层铁基粉涂层7，所述铁基粉涂层7的厚度为0.05mm～0.2mm，所述铁基粉涂层7是由铁基粉粉末通过热喷涂的方式喷涂至瓦楞辊本体2表面而形成。
图2为铁基粉涂层瓦楞辊的喷涂设备示意图，所述铁基粉涂层瓦楞辊的喷涂机构包括工作室1和控制室8，控制室8与工作室1之间通过隔离墙相互隔离，工作室1内设有驱动机构，瓦楞辊本体2设在工作室1内，且在驱动机构的带动下匀速转动，控制室8内设有超音速火焰喷涂设备5，铁基粉粉末6在超音速火焰喷涂设备5内被加热融化形成铁基粉粉末溶滴4，超音速火焰喷涂设备5的喷枪3穿过隔离墙伸入到工作室1内，超音速火焰喷涂设备5将铁基粉粉末溶滴4以1800m/s的速度经喷枪3喷射在转动的瓦楞辊本体2表面，从而在瓦楞辊本体2表面形成一层铁基粉涂层7。
所述铁基粉涂层瓦楞辊是利用热喷涂的方法将铁基粉粉末熔化喷射至瓦楞辊表面，不同于传统瓦楞辊用电镀方法将硬铬涂在瓦楞辊表面，由于铁基粉金属粉末不会产生气雾，且喷涂工序在一个封闭的独立空间完成，因此不会对环境产生污染，也不会对人体产生伤害。另外，由于特制铁基粉涂层的硬度达HV900～HV1100，比电镀瓦楞辊铬层的硬度HV800~HV900提高不少，耐磨性也大幅提高；虽然比碳化钨瓦楞辊的涂层硬度HV1300~HV1500小一点，耐磨性稍差，但是铁基粉涂层瓦楞辊经过抛光处理后的光洁度达到Ra0.2~0.3，而碳化钨瓦楞辊只能达到Ra0.5~0.8，因此非常适用于细微楞（楞高≤0.7mm）纸板的生产，即能保证一定使用寿命，又能保证不碎纸。一般电镀辊细微楞的使用寿命在300～500万长米，而铁基粉涂层瓦楞辊细微楞的使用寿命在800～1200万长米，使用寿命得到大大提高，其制造及维护成本是电镀辊1.2～1.4倍，是碳化钨瓦楞辊的0.4～0.5倍。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (3)

1.一种铁基粉涂层瓦楞辊，包括瓦楞辊本体（2），其特征在于，所述瓦楞辊本体（2）表面覆盖一层铁基粉涂层（7），所述铁基粉涂层（7）是由铁基粉粉末通过热喷涂的方式喷涂至瓦楞辊本体（2）表面而形成。
2.根据权利要求1所述的铁基粉涂层瓦楞辊，其特征在于，所述铁基粉涂层（7）的厚度为0.05mm～0.2mm。
3.一种用于加工如权利要求1-2任一所述的铁基粉涂层瓦楞辊的喷涂机构，其特征在于，包括工作室（1）和控制室（8），控制室（8）与工作室（1）之间通过隔离墙相互隔离，工作室（1）内设有驱动机构，瓦楞辊本体（2）设在工作室（1）内，且在驱动机构的带动下匀速转动，控制室（8）内设有超音速火焰喷涂设备（5），铁基粉粉末（6）在超音速火焰喷涂设备（5）内被加热融化形成铁基粉粉末溶滴（4），超音速火焰喷涂设备（5）的喷枪（3）穿过隔离墙伸入到工作室（1）内，超音速火焰喷涂设备（5）将铁基粉粉末溶滴（4）经喷枪（3）喷射在转动的瓦楞辊本体（2）表面，从而在瓦楞辊本体（2）表面形成一层铁基粉涂层（7）。
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