堆焊修复材料的选择

从辊子的破坏形式来分析，选择的堆焊材料不仅耐磨性好，而且要具备较高的韧性和抗疲劳性。在以往的辊面修复中，水泥厂多采用高Cr铸铁型耐磨焊条，此类焊条焊后组织主要为铸铁型基体上分布大块碳化物，含C量在3%以上，堆焊层硬度在HRC60左右，具有良好的耐磨性能，但其结合性、抗裂性和抗疲劳性差，在辊面上堆焊一层就会出现交错裂纹。在辊体运行过程中，由于应力的影响，很容易出现大面积剥落，这就是造成几乎每月一修的原因。同时堆焊层的交错裂纹，易延伸至辊子母体，使辊面出现大量缺陷，直接影响辊体质量，长期下去，很可能造成整个辊体报废。 在辊压机技术的引进和国产化过程中，郑州机械研究所与专业制造辊压机的企业——洛阳矿山机器厂和唐山水泥机械厂合作，经过分析辊压机辊面的磨损机理、通过大量的耐磨实验，对材料进行深入研究及性能对比，研制生产ZD1、ZD2、ZD3、ZD310系列埋弧堆焊无缝药芯焊丝、CO2气保护焊丝及ZD3、ZD310、TM65焊条，完全替代进口产品。ZD1的特点是韧性好，作为止裂层焊在最下面。ZD2强度高，可抵抗较高的拉应力和压应力，起到很好的缓冲作用，可作为缓冲层使用。ZD3为辊面耐磨材料，堆焊层金属主要成分是C、Cr、Mo、W、V、Ni、Nb等，堆焊后组织为马氏体+残余奥氏体+针状贝氏体+少量碳化物，焊接工艺良好，抗裂性能优良，冷焊、多层焊效果好。焊层硬度HRC³55，可作为耐磨层焊在ZD2上面。ZD310属于高合金堆焊材料，耐磨性能优于ZD3。其焊层硬度为HRC55-59。主要作为辊面的耐磨花纹处理。TM65焊条适用于受剧烈磨粒磨损及中等冲击磨损部件的修复，主要用于辊面的耐磨花纹及立磨磨盘、磨辊的修复。