專利名稱:一種瓦楞輥輥筒的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種瓦楞輥輥筒的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
瓦楞輥作為紙包裝機械設(shè)備的主要配件之一,成本一直居高不下,主要原因是瓦楞輥輥筒采用的原材料價格偏高,并且在生產(chǎn)工藝上要經(jīng)過熱處理,鍍鉻等復(fù)雜的過程,而這些均可導(dǎo)致其成本偏高。目前,降低包裝機械設(shè)備成本問題是困擾包裝機械行業(yè)發(fā)展的難題之一,上世紀80年代,我國的瓦楞輥輥筒生產(chǎn)企業(yè),采用的原材料大多為合金鋼35CrMo,為了適應(yīng)市場的需要,90年代初,改用硬度耐磨性較高的合金鋼42CrMo,一直到現(xiàn)在使用合金鋼48CrMo,但是這仍然不能適應(yīng)當前市場的要求,且用合金鋼造輥成本很高,合金鋼的主要成分是C、Si、Mn、Cr、Mo及其它,各成分含量分別為Cr1.2%、Mn0.8%、Si3.7%、Mo0.25%,每噸原材料用Cr 12kg,折合人民幣108元;用Mn 8kg,折合人民幣28元;Si 3.7kg,折合人民幣18.5元;Mo2.5kg,折合人民幣175元;其余為碳鋼973kg,約合人民幣3900元;合計材料成本為4229.5元。在生產(chǎn)瓦楞輥時,先把C、Si、Mn、Cr、Mo及其它原料,按配比在煉鋼爐中熔煉后,澆注在成型模具中制成,中間加芯棒,經(jīng)過熱軋、冷卻成型、變成無縫鋼管,成型過程的成本大約為5000元。目前所用的合金鋼無縫管的供應(yīng)硬度為HRC18,而瓦楞輥輥筒的表面硬度要求為HRC52-57,因此,合金鋼輥筒必須進行淬火、調(diào)質(zhì)等熱處理,才能符合要求,而這一過程則需費用為4000元。另外再加上裝配成本,消耗成本等共計成本為16320元,且經(jīng)實踐證明合金鋼材料制成的瓦楞輥輥筒壽命較短,一般在14個月。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種瓦楞輥輥筒的生產(chǎn)方法,以降低瓦楞輥成本,延長其壽命。
為了達到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案在于提供一種瓦楞輥輥筒的生產(chǎn)方法,該輥筒由外層的冷硬合金鑄鐵和內(nèi)層的焊接結(jié)構(gòu)鋼在離心機內(nèi)澆注復(fù)合而成,復(fù)合過程由至少兩個步驟完成第一步,向離心機內(nèi)澆注冷硬合金鑄鐵液,隨流加入防氧化劑;間隔3-10分鐘后,進行第二步澆注,第二步澆注時注入焊接結(jié)構(gòu)鋼鋼液。
所述外層的冷硬合金鑄鐵的成分含量如下C3.4-3.6%,Si0.5-0.8%,Mn0.6-1.0%,P0.35-0.55%,S≤0.12%,Cr0.4-0.7%,Mo0.2-0.4%,Ni0.8-1.5%,Cu0.5-0.8%,其余為Fe;內(nèi)層的焊接結(jié)構(gòu)鋼的成分含量如下C0.2-0.25%,Si≤0.6%,Mn0.8-1.2%,P≤0.035%,S≤0.035%,其余為Fe。
第二步澆注可以分兩次完成第一次澆注量為內(nèi)層焊接結(jié)構(gòu)鋼總鋼液量的20-50%,第二次把內(nèi)層總鋼液余下的部分全部澆注進去,兩次澆注之間的間隔2-4分鐘。
所述的第一步澆注,其出爐溫度為1410-1430℃,澆注時間為1-2分鐘;間隔5-8分鐘,進行第二步的第一次澆注,出爐溫度為1570-1590℃,澆注溫度為1470-1490℃,間隔2-3分鐘,進行第二步的第二次澆注,出爐溫度為1570-1590℃,澆注溫度為1470-1490℃。
所述的第一步、第二步的第一次及第二步的第二次澆注的澆注速度依次減小。
由于本發(fā)明的瓦楞輥輥筒的外層為冷硬合金鑄鐵,不用加高溫,故工藝上采用冷壓裝配過渡配合,不需加溫可免去成本1 06元,其內(nèi)層及軸頭均采用35#焊接結(jié)構(gòu)鋼,故用普通焊條即可,大大節(jié)約了成本;外層冷硬合金鑄鐵的硬度層為15mm,硬度為HRC55-HRC58,耐磨性很強,所以不需要鍍鉻,僅此即可節(jié)約鍍鉻費用600元,本發(fā)明的復(fù)合瓦楞輥的壽命在20個月左右,比如周口味精廠每天生產(chǎn)40000個紙箱,每個紙箱1元,36個月則能多創(chuàng)造產(chǎn)值4320萬元。每修復(fù)一次,比做新輥少投資3.8-1.2=2.6萬元,多修復(fù)3次可以節(jié)約投資7.8萬元。采用本發(fā)明的方法生產(chǎn)的瓦楞輥輥筒不但免去了對輥筒的熱處理,而且壽命長,成本低,為生產(chǎn)紙箱節(jié)約了資金,降低了消耗,采用本發(fā)明的方法生產(chǎn)的輥筒所做成的瓦楞輥比用合金鋼42CrMo生產(chǎn)的輥筒所制成的瓦楞輥可節(jié)約資金6420元,使用壽命延長了36個月,所制成的瓦楞輥修復(fù)費用可節(jié)約7.8萬元,有很好的推廣應(yīng)用價值。
具體實施例方式
本發(fā)明的瓦楞輥輥筒由外層的冷硬合金鑄鐵和內(nèi)層的焊接結(jié)構(gòu)鋼在離心機內(nèi)澆注復(fù)合而成,其中外層的冷硬合金鑄鐵的各成分及含量如下C3.5%,Si0.6%,Mn0.8%,P0.45%,S0.10%,Cr0.5%,Mo0.3%,Ni1.2%,Cu0.7%,其余為Fe;內(nèi)層的焊接結(jié)構(gòu)鋼的成分及含量如下C0.22%,Si0.4%,Mn1.0%,P0.03%,S0.03%,其余為Fe。復(fù)合過程由兩個步驟完成第一步,使用中頻電爐進行熔煉,按配比加入爐料,采用高速分析儀對各種成分進行檢測,向離心機內(nèi)澆注冷硬合金鑄鐵液,隨流加入防氧化劑,其出爐溫度為1420℃,澆注時間為1分鐘20秒;間隔7分鐘后,進行第二步澆注,第二步澆注時注入焊接結(jié)構(gòu)鋼鋼液,第二步澆注可以分兩次完成第一次澆注量為內(nèi)層焊接結(jié)構(gòu)鋼總鋼液量的30%,出爐溫度為1580℃,澆注溫度為1480℃,間隔3分鐘,進行第二次澆注,出爐溫度為1580℃,澆注溫度為1480℃,第二次把內(nèi)層總鋼液余下的部分全部澆注進去,兩次澆注之間的間隔3分鐘,其中第一步、第二步的第一次及第二步的第二次澆注的澆注速度依次減小。澆注后放到地坑內(nèi),避免風吹造成冷卻不均勻,導(dǎo)致硬度不均勻,冷卻到小于200℃即可出型。然后全面檢測是否有鑄造缺陷,達標可進行粗加工,再進行回火處理,輥筒表面硬度HRC55-HRC58,經(jīng)核算成本約在10000元左右。
將本發(fā)明的方法所做成的輥筒經(jīng)過鏜內(nèi)孔、粗車軸頭、軸頭調(diào)質(zhì)處理、精車輥筒臺階孔、精車軸頭配合端、軸頭鏜孔、軸頭裝配、焊接軸頭及輥筒、精車輥筒外圓、粗制齒、精制齒、精車軸頭、外圓磨床磨軸頭軸承位置、鉆孔、攻絲、試壓一系列工序后,即可制得瓦楞輥成品。
權(quán)利要求
1.一種瓦楞輥輥筒的生產(chǎn)方法,其特征在于,該輥筒由外層的冷硬合金鑄鐵和內(nèi)層的焊接結(jié)構(gòu)鋼在離心機內(nèi)澆注復(fù)合而成,復(fù)合過程由至少兩個步驟完成第一步,向離心機內(nèi)澆注冷硬合金鑄鐵液,隨流加入防氧化劑;間隔3-10分鐘后,進行第二步澆注,第二步澆注時注入焊接結(jié)構(gòu)鋼鋼液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓦楞輥輥筒的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述外層的冷硬合金鑄鐵的成分及含量如下C3.4-3.6%,Si0.5-0.8%,Mn0.6-1.0%,P0.35-0.55%,S≤0.12%,Cr0.4-0.7%,Mo0.2-0.4%,Ni0.8-1.5%,Cu0.5-0.8%,其余為Fe;內(nèi)層的焊接結(jié)構(gòu)鋼的成分及含量如下C0.2-0.25%,Si≤0.6%,Mn0.8-1.2%,P≤0.035%,S≤0.035%,其余為Fe。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的瓦楞輥輥筒的生產(chǎn)方法,其特征在于,第二步澆注可以分兩次完成第一次澆注量為內(nèi)層焊接結(jié)構(gòu)鋼總鋼液量的20-50%,第二次把內(nèi)層總鋼液余下的部分全部澆注進去,兩次澆注之間的間隔2-4分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的瓦楞輥輥筒的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述的第一步澆注,其出爐溫度為1410-1430℃,澆注時間為1-2分鐘;間隔5-8分鐘,進行第二步的第一次澆注,出爐溫度為1570-1590℃,澆注溫度為1470-1490℃,間隔2-3分鐘,進行第二步的第二次澆注,出爐溫度為1570-1590℃,澆注溫度為1470-1490℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的瓦楞輥輥筒的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述的第一步、第二步的第一次及第二步的第二次澆注的澆注速度依次減小。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種瓦楞輥輥筒的生產(chǎn)方法,該輥筒由外層的冷硬合金鑄鐵和內(nèi)層的焊接結(jié)構(gòu)鋼在離心機內(nèi)澆注復(fù)合而成,復(fù)合過程由至少兩個步驟完成第一步,向離心機內(nèi)澆注冷硬合金鑄鐵液,隨流加入防氧化劑;間隔3-10分鐘后,進行第二步澆注,第二步澆注時注入焊接結(jié)構(gòu)鋼鋼液。外層為冷硬合金鑄鐵,不用加高溫,故工藝上采用冷壓裝配過渡配合,不需加溫可免去成本106元,其內(nèi)層及軸頭均采用35#焊接結(jié)構(gòu)鋼,故用普通焊條即可,大大節(jié)約了成本;外層冷硬合金鑄鐵的硬度層為15mm,硬度為HRC55-HRC58,耐磨性很強,不需要鍍鉻。用采用本發(fā)明的方法生產(chǎn)的輥筒所做成的瓦楞輥比用合金鋼42CrMo生產(chǎn)的輥筒所制成的瓦楞輥節(jié)約資金6420元,使用壽命延長了36個月,修復(fù)節(jié)約了7.8萬元。
文檔編號C22C38/04GK1640587SQ20041001002
公開日2005年7月20日 申請日期2004年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月12日
發(fā)明者趙大義 申請人:趙大義