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【驳回】105624369A一种瓦楞辊的加工方法

申 请 人:上海大松瓦楞辊有限公司 专利类型:发明专利 申请日期:2019-05-26 法律状态:无权-驳回 状态日期:2015年9月9日 申请途径:申请人自主申请 价值等级:★☆☆☆☆ 申请方式:发明专利 企业网址: http://
专利简介
申请号 : CN201510568672.7
申请日期 : 2015.09.09
公开日期 : 2016.06.01
实审生效:2016-06-29
实审驳回:2018-10-09
IPC分类号 : C21D1/18 ; C21D6/04 ; C23C8/26 ; C23C24/08 ;

本发明公开了一种瓦楞辊的加工方法,具体步骤如下:按照重量份称取原料,瓦楞辊的辊体采用48CrMo材料调质,焊接轴头及外圆粗加工,将原料加工成粉状后放入至搅拌机内,进行搅拌至均匀得到涂料,用喷枪将上述涂料均匀的喷涂到清洗干净的待加工瓦楞辊的表面,待涂料干燥后进行复合处理以及深冷处理,将热处理完成后的瓦楞辊表面抛光,齿面镀硬铬或喷钨钴合金。本发明加工得到的瓦楞辊的表面硬度高、而基础硬度合理,这样既有硬度,又有韧性,无需二次安装磨削,缩短加工周期,使用寿命长,采用复合处理以及深冷处理,大大提高了瓦楞辊的抗回火性能,经深冷处理后的晶粒明显地细化,组织更均匀,尺寸更稳定。


权利要求书
1.一种瓦楞辊的加工方法,其特征在于,具体步骤如下:
(1)按照重量份称取:酒精200~250份、膨润土60~90份、碳化硅50~80份、氧化铬10~15份、二氧化硅10~15份、松香10~12份、氮化钛3~5份、二氧化铈1~2份;
(2)瓦楞辊的辊体采用48CrMo材料调质,焊接轴头及外圆粗加工,外圆粗加工直径留0.4~0.6mm余量;
(3)将松香在80~120份的酒精溶液中溶解;
(4)将膨润土、碳化硅、氧化铬、二氧化硅、氮化钛和二氧化铈加工成粉状,其粒度均为0.05~2μm,并将其放入至搅拌机内,加入步骤(3)得到的松香溶液,再加入剩余的酒精进行搅拌至均匀得到涂料;
(5)用喷枪将上述涂料均匀的喷涂到清洗干净的待加工瓦楞辊的表面,喷涂厚度为0.03~0.05mm,并将不需要淬火的地方的涂料擦净;
(6)待涂料干燥后,先将待加工的瓦楞辊放置于氮化炉中,以氨气作为氮化剂,在温度为520~540℃的温度条件下进行氮化处理48~52h后取出,再用中频感应加热设备对其进行淬火处理,进行淬火处理时,先将温度加热至840~860℃,然后在该温度下通过使用PAG淬火剂对瓦楞辊喷淋冷却;
(7)将喷淋冷却后的瓦楞辊放置于深冷炉中,以液氮作为制冷剂进行深冷处理,深冷处理包括三个步骤:首先将深冷炉运行制冷使瓦楞辊的温度下降至-100~-80℃,在该温度下保温1~1.2h;再次运行所述深冷炉使瓦楞辊温度进一步下降至-130~-110℃,再保温3~3.8h;第三次运行深冷炉使瓦楞辊温度下降至-230~-180℃,再保温4.5~5.2h;完成整个瓦楞辊的热处理;
(8)将热处理完成后的瓦楞辊表面抛光,齿面镀硬铬或喷钨钴合金。
2.根据权利要求1所述的瓦楞辊的加工方法,其特征在于,所述中频感应加热设备为500KW中频机,所述深冷炉为井式深冷炉。
3.根据权利要求1所述的瓦楞辊的加工方法,其特征在于,所述步骤(6)中的加热电压为8~9.5KV,加热电流为580~750A。
说明书
一种瓦楞辊的加工方法
技术领域
本发明涉及瓦楞辊的加工技术领域,具体是一种瓦楞辊的加工方法。
背景技术
瓦楞辊是瓦楞纸箱生产的核心部件,也是易损件,其使用寿命直接影响到纸箱企业的生产成本和效益,是每个纸箱企业最大的也是最重要的设备消耗费用支出。常规瓦楞辊加工工艺是:瓦楞辊的辊体选48CrMo材料调质,焊接轴头及外圆粗加工,粗磨开齿,中频淬火后低温回火,齿面硬度HRC53左右,精磨齿,齿面镀硬铬或喷钨钴合金。该工艺比较成熟,操作比较简单,淬火渗透层深;但磨齿工作量加大,需要前后两次安装磨齿完成;中频淬火若齿面硬度太高,容易出现齿面裂纹、掉齿等现象,若齿面硬度太低,则耐磨性能差,使用寿命缩短,并且中频淬火使瓦辊内应力大,易变形。再次修复只能精磨后镀硬铬或喷钨钴合金,齿面硬度降低,寿命大幅缩短,这样一般只能修复1—2次;硬铬时会因析氢使齿面产生较深裂纹,严重时出现翘翅齿、掉齿现象而使瓦辊废掉。
发明内容
本发明的目的在于提供一种组织稳定、抗回火性能好的瓦楞辊的加工方法,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:
一种瓦楞辊的加工方法,具体步骤如下:
(1)按照重量份称取:酒精200~250份、膨润土60~90份、碳化硅50~80份、氧化铬10~15份、二氧化硅10~15份、松香10~12份、氮化钛3~5份、二氧化铈1~2份;
(2)瓦楞辊的辊体采用48CrMo材料调质,焊接轴头及外圆粗加工,外圆粗加工直径留0.4~0.6mm余量;
(3)将松香在80~120份的酒精溶液中溶解;
(4)将膨润土、碳化硅、氧化铬、二氧化硅、氮化钛和二氧化铈加工成粉状,其粒度均为0.05~2μm,并将其放入至搅拌机内,加入步骤(3)得到的松香溶液,再加入剩余的酒精进行搅拌至均匀得到涂料;
(5)用喷枪将上述涂料均匀的喷涂到清洗干净的待加工瓦楞辊的表面,喷涂厚度为0.03~0.05mm,并将不需要淬火的地方的涂料擦净;
(6)待涂料干燥后,先将待加工的瓦楞辊放置于氮化炉中,以氨气作为氮化剂,在温度为520~540℃的温度条件下进行氮化处理48~52h后取出,再用中频感应加热设备对其进行淬火处理,进行淬火处理时,先将温度加热至840~860℃,然后在该温度下通过使用PAG淬火剂对瓦楞辊喷淋冷却;
(7)将喷淋冷却后的瓦楞辊放置于深冷炉中,以液氮作为制冷剂进行深冷处理,深冷处理包括三个步骤:首先将深冷炉运行制冷使瓦楞辊的温度下降至-100~-80℃,在该温度下保温1~1.2h;再次运行所述深冷炉使瓦楞辊温度进一步下降至-130~-110℃,再保温3~3.8h;第三次运行深冷炉使瓦楞辊温度下降至-230~-180℃,再保温4.5~5.2h;完成整个瓦楞辊的热处理;
(8)将热处理完成后的瓦楞辊表面抛光,齿面镀硬铬或喷钨钴合金。
作为本发明进一步的方案:所述中频感应加热设备为500KW中频机,所述深冷炉为井式深冷炉。
作为本发明再进一步的方案:所述步骤(6)中的加热电压为8~9.5KV,加热电流为580~750A。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明加工得到的瓦楞辊的表面硬度高、而基础硬度合理,这样既有硬度,又有韧性,具有降低固溶强化,增强弥散强化效果,有利于改善瓦楞辊的韧性,使冲击韧性提高,可以一次性精磨齿型到要求尺寸,无需二次安装磨削,缩短加工周期,使用寿命长;采用复合处理以及深冷处理,大大提高了瓦楞辊的抗回火性能,经深冷处理后的晶粒明显地细化,组织更均匀,尺寸更稳定。
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。
实施例1
一种瓦楞辊的加工方法,具体步骤如下:
(1)按照重量份称取:酒精200份、膨润土60份、碳化硅50份、氧化铬10份、松香10份、二氧化硅10份、氮化钛3份、二氧化铈1份;
(2)瓦楞辊的辊体采用48CrMo材料调质,焊接轴头及外圆粗加工,外圆粗加工直径留0.4mm余量;
(3)将松香在80份的酒精溶液中溶解;
(4)将膨润土、碳化硅、氧化铬、二氧化硅、氮化钛和二氧化铈加工成粉状,其粒度均为0.05μm,并将其放入至搅拌机内,加入步骤(3)得到的松香溶液,再加入剩余的酒精进行搅拌至均匀得到涂料;
(5)用喷枪将上述涂料均匀的喷涂到清洗干净的待加工瓦楞辊的表面,喷涂厚度为0.03mm,并将不需要淬火的地方的涂料擦净;
(6)待涂料干燥后,先将待加工的瓦楞辊放置于氮化炉中,以氨气作为氮化剂,在温度为520℃的温度条件下进行氮化处理48h后取出,再用500KW中频机对其进行淬火处理,进行淬火处理时,先将温度加热至840℃,加热电压为8KV,加热电流为580A,然后在该温度下通过使用PAG淬火剂对瓦楞辊喷淋冷却;
(7)将喷淋冷却后的瓦楞辊放置于井式深冷炉中,以液氮作为制冷剂进行深冷处理,深冷处理包括三个步骤:首先将井式深冷炉运行制冷使瓦楞辊的温度下降至-100℃,在该温度下保温1h;再次运行所述井式深冷炉使瓦楞辊温度进一步下降至-130℃,再保温3h;第三次运行井式深冷炉使瓦楞辊温度下降至-230℃,再保温4.5h;完成整个瓦楞辊的热处理;
(8)将热处理完成后的瓦楞辊表面抛光,齿面镀硬铬或喷钨钴合金。
实施例2
一种瓦楞辊的加工方法,具体步骤如下:
(1)按照重量份称取:酒精210份、膨润土65份、碳化硅55份、氧化铬11份、松香10.5份、二氧化硅11份、氮化钛3.5份、二氧化铈1.2份;
(2)瓦楞辊的辊体采用48CrMo材料调质,焊接轴头及外圆粗加工,外圆粗加工直径留0.45mm余量;
(3)将松香在90份的酒精溶液中溶解;
(4)将膨润土、碳化硅、氧化铬、二氧化硅、氮化钛和二氧化铈加工成粉状,其粒度均为0.2μm,并将其放入至搅拌机内,加入步骤(3)得到的松香溶液,再加入剩余的酒精进行搅拌至均匀得到涂料;
(5)用喷枪将上述涂料均匀的喷涂到清洗干净的待加工瓦楞辊的表面,喷涂厚度为0.035mm,并将不需要淬火的地方的涂料擦净;
(6)待涂料干燥后,先将待加工的瓦楞辊放置于氮化炉中,以氨气作为氮化剂,在温度为525℃的温度条件下进行氮化处理49h后取出,再用500KW中频机对其进行淬火处理,进行淬火处理时,先将温度加热至845℃,加热电压为8.2KV,加热电流为620A,然后在该温度下通过使用PAG淬火剂对瓦楞辊喷淋冷却;
(7)将喷淋冷却后的瓦楞辊放置于井式深冷炉中,以液氮作为制冷剂进行深冷处理,深冷处理包括三个步骤:首先将井式深冷炉运行制冷使瓦楞辊的温度下降至-95℃,在该温度下保温1.05h;再次运行所述井式深冷炉使瓦楞辊温度进一步下降至-125℃,再保温3.2h;第三次运行井式深冷炉使瓦楞辊温度下降至-220℃,再保温4.7h;完成整个瓦楞辊的热处理;
(8)将热处理完成后的瓦楞辊表面抛光,齿面镀硬铬或喷钨钴合金。
实施例3
一种瓦楞辊的加工方法,具体步骤如下:
(1)按照重量份称取:酒精220份、膨润土70份、碳化硅60份、氧化铬12份、二氧化硅12份、松香11份、氮化钛4份、二氧化铈1.5份;
(2)瓦楞辊的辊体采用48CrMo材料调质,焊接轴头及外圆粗加工,外圆粗加工直径留0.5mm余量;
(3)将松香在100份的酒精溶液中溶解;
(4)将膨润土、碳化硅、氧化铬、二氧化硅、氮化钛和二氧化铈加工成粉状,其粒度均为1.2μm,并将其放入至搅拌机内,加入步骤(3)得到的松香溶液,再加入剩余的酒精进行搅拌至均匀得到涂料;
(5)用喷枪将上述涂料均匀的喷涂到清洗干净的待加工瓦楞辊的表面,喷涂厚度为0.03~0.05mm,并将不需要淬火的地方的涂料擦净;
(6)待涂料干燥后,先将待加工的瓦楞辊放置于氮化炉中,以氨气作为氮化剂,在温度为530℃的温度条件下进行氮化处理50h后取出,再用500KW中频机对其进行淬火处理,进行淬火处理时,先将温度加热至850℃,加热电压为8.5KV,加热电流为650A,然后在该温度下通过使用PAG淬火剂对瓦楞辊喷淋冷却;
(7)将喷淋冷却后的瓦楞辊放置于井式深冷炉中,以液氮作为制冷剂进行深冷处理,深冷处理包括三个步骤:首先将井式深冷炉运行制冷使瓦楞辊的温度下降至-90℃,在该温度下保温1.1h;再次运行所述井式深冷炉使瓦楞辊温度进一步下降至-120℃,再保温3.5h;第三次运行井式深冷炉使瓦楞辊温度下降至-200℃,再保温4.8h;完成整个瓦楞辊的热处理;
(8)将热处理完成后的瓦楞辊表面抛光,齿面镀硬铬或喷钨钴合金。
实施例4
一种瓦楞辊的加工方法,具体步骤如下:
(1)按照重量份称取:酒精240份、膨润土80份、碳化硅70份、氧化铬14份、松香11.5份、二氧化硅14份、氮化钛4.5份、二氧化铈1.8份;
(2)瓦楞辊的辊体采用48CrMo材料调质,焊接轴头及外圆粗加工,外圆粗加工直径留0.55mm余量;
(3)将松香在110份的酒精溶液中溶解;
(4)将膨润土、碳化硅、氧化铬、二氧化硅、氮化钛和二氧化铈加工成粉状,其粒度均为1.5μm,并将其放入至搅拌机内,加入步骤(3)得到的松香溶液,再加入剩余的酒精进行搅拌至均匀得到涂料;
(5)用喷枪将上述涂料均匀的喷涂到清洗干净的待加工瓦楞辊的表面,喷涂厚度为0.045mm,并将不需要淬火的地方的涂料擦净;
(6)待涂料干燥后,先将待加工的瓦楞辊放置于氮化炉中,以氨气作为氮化剂,在温度为535℃的温度条件下进行氮化处理51h后取出,再用500KW中频机对其进行淬火处理,进行淬火处理时,先将温度加热至855℃,加热电压为9KV,加热电流为700A,然后在该温度下通过使用PAG淬火剂对瓦楞辊喷淋冷却;
(7)将喷淋冷却后的瓦楞辊放置于井式深冷炉中,以液氮作为制冷剂进行深冷处理,深冷处理包括三个步骤:首先将井式深冷炉运行制冷使瓦楞辊的温度下降至-85℃,在该温度下保温1.15h;再次运行所述井式深冷炉使瓦楞辊温度进一步下降至-115℃,再保温3.7h;第三次运行井式深冷炉使瓦楞辊温度下降至-190℃,再保温5h;完成整个瓦楞辊的热处理;
(8)将热处理完成后的瓦楞辊表面抛光,齿面镀硬铬或喷钨钴合金。
实施例5
一种瓦楞辊的加工方法,具体步骤如下:
(1)按照重量份称取:酒精250份、膨润土90份、碳化硅80份、氧化铬15份、松香12份、二氧化硅15份、氮化钛5份、二氧化铈2份;
(2)瓦楞辊的辊体采用48CrMo材料调质,焊接轴头及外圆粗加工,外圆粗加工直径留0.6mm余量;
(3)将松香在120份的酒精溶液中溶解;
(4)将膨润土、碳化硅、氧化铬、二氧化硅、氮化钛和二氧化铈加工成粉状,其粒度均为2μm,并将其放入至搅拌机内,加入步骤(3)得到的松香溶液,再加入剩余的酒精进行搅拌至均匀得到涂料;
(5)用喷枪将上述涂料均匀的喷涂到清洗干净的待加工瓦楞辊的表面,喷涂厚度为0.05mm,并将不需要淬火的地方的涂料擦净;
(6)待涂料干燥后,先将待加工的瓦楞辊放置于氮化炉中,以氨气作为氮化剂,在温度为540℃的温度条件下进行氮化处理52h后取出,再用500KW中频机对其进行淬火处理,进行淬火处理时,先将温度加热至860℃,加热电压为9.5KV,加热电流为750A,然后在该温度下通过使用PAG淬火剂对瓦楞辊喷淋冷却;
(7)将喷淋冷却后的瓦楞辊放置于井式深冷炉中,以液氮作为制冷剂进行深冷处理,深冷处理包括三个步骤:首先将井式深冷炉运行制冷使瓦楞辊的温度下降至-80℃,在该温度下保温1.2h;再次运行所述井式深冷炉使瓦楞辊温度进一步下降至-110℃,再保温3.8h;第三次运行井式深冷炉使瓦楞辊温度下降至-180℃,再保温5.2h;完成整个瓦楞辊的热处理;
(8)将热处理完成后的瓦楞辊表面抛光,齿面镀硬铬或喷钨钴合金。
本发明加工得到的瓦楞辊的表面硬度高、而基础硬度合理,这样既有硬度,又有韧性,具有降低固溶强化,增强弥散强化效果,有利于改善瓦楞辊的韧性,使冲击韧性提高,可以一次性精磨齿型到要求尺寸,无需二次安装磨削,缩短加工周期,使用寿命长;采用复合处理以及深冷处理,大大提高了瓦楞辊的抗回火性能,经深冷处理后的晶粒明显地细化,组织更均匀,尺寸更稳定。
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。

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