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(yi)、堆焊工藝
1. 焊接電源 NBC-250型焊機。
2. 焊絲(si) H08Cr19Ni10Ti,Φ1.0mm。
3. 烘缸材質(zhi) HT-200。
4. 焊槍 自制堆焊專用焊槍,水冷(leng)式。
5. 堆(dui)焊(han)參數(shu):焊(han)接電(dian)(dian)流(liu)為100A,電(dian)(dian)弧電(dian)(dian)壓(ya)17V,焊(han)接速度(du)0.27m/min,氣體流(liu)量15L/min,焊(han)絲伸出長度(du)15mm,焊(han)道螺距(ju)3.5mm。
二、堆焊(han)過程
堆焊工(gong)作直(zhi)接(jie)在造紙機上進行,其優點是:可減(jian)少拆(chai)裝的工(gong)作量(liang);不需要(yao)專門的焊接(jie)轉胎(tai);便于對(dui)烘缸(gang)通入蒸(zheng)汽預熱。
1. 堆焊前(qian)應對烘(hong)缸(gang)表面進行認真(zhen)清理(li),不允許存在油污、銹蝕及雜質。
2. 將(jiang)烘缸通入蒸汽預熱至(zhi)150℃。
3. 按上述堆(dui)焊參(can)數進行堆(dui)焊。堆(dui)焊過程應連續進行,如中途停止堆(dui)焊,仍需(xu)對烘缸(gang)通入蒸汽(qi)以保持預熱溫度。
三、堆焊層(ceng)性能檢測
1. 堆焊層(ceng)厚度為3.5mm,熔深≤1mm,無(wu)焊接缺陷。
2. 機械加工后,堆焊層(ceng)厚(hou)度保留(liu)量為2.0mm,無焊接缺陷,表面粗糙度Ra<0.1μm。
3. 焊(han)接變形量(liang)極小(xiao),對烘缸堆(dui)焊(han)前后的形體尺寸進(jin)行(xing)檢測,變形量(liang)在允許(xu)的范圍內。
4. 在拉伸試驗機上進行堆(dui)焊(han)層(ceng)剝離試驗,剝離面(mian)均位(wei)于基體金屬(shu)側,證明堆(dui)焊(han)層(ceng)的結(jie)合強度高于基體金屬(shu)強度。
5. 堆(dui)(dui)焊層表面硬(ying)度(du)為263HV;堆(dui)(dui)焊層中(zhong)部硬(ying)度(du)為220HV;熔合(he)區部位硬(ying)度(du)為303HV(白口層);基體金(jin)屬平均硬(ying)度(du)為131HV。
6. 金相顯微鏡的觀察結果表明:堆焊層為奧(ao)氏體(ti)組織;熔合區(qu)基體(ti)金屬為白口層,其組織為珠光體(ti)+滲碳體(ti)。