烘缸是造紙機械的重要部件,它的表面質量及粗糙度對于紙張品種、質量有直接影響。國內的造紙機械,目前多采用鑄鐵烘缸。鑄鐵烘缸制造方便,成本較低,能滿足普通紙張生產的要求。由于鑄鐵材料致密性差,加工后的表面粗糙度較高,因此不能達到中、高檔紙張生產的要求。可采用CO2氣體保護堆焊工藝,在鑄鐵烘缸表面堆焊奧氏體型不銹鋼材料層。這樣不僅可提高烘缸表面的致密性,而且還可提高其耐磨性和耐蝕性,從而延長了烘缸的使用壽命,產品質量也能得到可靠的保證。
一、堆焊工藝
1. 焊接電源 NBC-250型焊機(ji)。
2. 焊(han)絲 H08Cr19Ni10Ti,Φ1.0mm。
3. 烘缸材質 HT-200。
4. 焊槍 自制堆焊專用焊槍,水(shui)冷式。
5. 堆(dui)焊參(can)數:焊接(jie)電流(liu)為100A,電弧電壓17V,焊接(jie)速度0.27m/min,氣體流(liu)量15L/min,焊絲伸出長度15mm,焊道螺距3.5mm。
二(er)、堆焊過程
堆焊(han)(han)工(gong)作直(zhi)接在造(zao)紙(zhi)機上(shang)進行(xing),其優點是(shi):可減少拆裝的(de)(de)工(gong)作量;不需要專門的(de)(de)焊(han)(han)接轉胎;便于(yu)對(dui)烘缸通(tong)入蒸汽預熱。
1. 堆焊前應(ying)對烘缸表面進行認(ren)真清理,不允許存在油污、銹(xiu)蝕(shi)及(ji)雜質(zhi)。
2. 將烘缸通入(ru)蒸汽預熱至(zhi)150℃。
3. 按上述堆焊參數進行堆焊。堆焊過程應連(lian)續(xu)進行,如中(zhong)途停止堆焊,仍(reng)需(xu)對烘缸(gang)通入(ru)蒸汽以保持預熱溫度(du)。
三、堆焊層性能檢測(ce)
1. 堆(dui)焊(han)(han)層厚度為3.5mm,熔深≤1mm,無焊(han)(han)接缺陷(xian)。
2. 機械加工后,堆焊層厚度保留量為2.0mm,無焊接缺陷,表面粗糙度Ra<0.1μm。
3. 焊接變(bian)形量(liang)極小,對(dui)烘缸堆焊前(qian)后的形體尺寸進行檢(jian)測,變(bian)形量(liang)在允(yun)許的范圍內。
4. 在拉伸試(shi)(shi)驗(yan)機上進行堆(dui)焊(han)(han)層剝離(li)試(shi)(shi)驗(yan),剝離(li)面(mian)均位于基(ji)體金屬側,證明堆(dui)焊(han)(han)層的結合強(qiang)度高于基(ji)體金屬強(qiang)度。
5. 堆(dui)焊層(ceng)表面硬(ying)(ying)度為263HV;堆(dui)焊層(ceng)中部(bu)硬(ying)(ying)度為220HV;熔合區部(bu)位硬(ying)(ying)度為303HV(白口層(ceng));基(ji)體金屬平(ping)均(jun)硬(ying)(ying)度為131HV。
6. 金相顯微鏡的觀察(cha)結果表明:堆焊層為(wei)奧氏體(ti)組(zu)織(zhi);熔合區基體(ti)金屬為(wei)白(bai)口層,其組(zu)織(zhi)為(wei)珠光體(ti)+滲(shen)碳體(ti)。