激光热处理/熔覆技术在钢铁行业的应用实例
1.常用轧辊的激光处理效果
锻钢辊 -- 采用激光淬火与熔凝淬火技术，可以在锻钢辊表面获得硬度为59-63HRC,层深为2毫米以上的硬化层，因此可以大幅度提高轧辊的使用寿命。采用激光熔覆技术还可以对轧辊的辊面和轴颈进行修复。
铸钢辊 -- 采用激光淬火与熔凝淬火技术，可以在铸钢辊表面获得硬度为59-63HRC,层深为2毫米以上的硬化层，大幅度延长轧辊的使用寿命。采用激光熔覆技术还可以对轧辊的辊面和轴颈进行修复。
合金半钢轧辊 -- 经过激光淬火、熔凝淬火、合金化处理后，表面硬度可以相应提高到45-54HRC。对于半钢制成的带钢粗轧辊、中轧辊等以及棒线材的粗轧、中轧辊，使用效果显著。采用激光熔覆技术还可以对轧辊轴颈进行修复。
铸铁辊 -- 采用激光淬火、熔凝淬火和激光合金化技术，可以在冷硬铸铁轧辊、无限冷硬铸铁轧辊表面获得高硬度、红硬性好的硬化层，因此可以大幅度提高轧辊的使用寿命。采用激光熔覆技术可以对铸造高铬钢轧辊 的轴颈进行修复。
2.其它易损件的激光处理情况
钢铁行业中的主要易损件还包括：夹送辊、输送辊、张力辊、飞剪、大型圆盘锯、行车轮、卷筒、助卷辊等。其主要材质、性能和适合激光加工的工艺要求见表 。
| 工件名称 | 使用材质 | 主要性能要求 | 适合激光处理的工艺 | | 夹送辊 | 离心浇注球墨铸铁、无限冷硬铸铁，半钢35钢、45钢 | 耐磨，耐热 | 激光淬火、熔凝淬火与合金化，可采用激光熔覆实现轴颈修复，35钢、45钢完辊面修复。 | | 输送辊道 | 实心锻钢，空心锻钢空心铸钢 | 耐磨，耐热疲劳，耐冲击 | 激光淬火、熔凝淬火、合金化和熔覆全套强化工艺，可以实现辊面与轴颈的修复。 | | 张力辊 | 35钢、35CrMo钢 | 一定硬度，综合机械性能好 | 激光熔凝淬火、合金化和熔覆，可以实现辊面与轴颈的修复。 | | 飞剪 | CrMo工具钢 | 高硬度，耐磨 | 激光淬火 | | 大型圆盘剪 | 70CrMo钢 | 红硬性好 | 激光淬火与合金化 | | 行车轮 | 45钢、42CrMo钢 | 一定耐磨性、综合机械性能好 | 激光淬火 | | 助卷辊 | 50CrV,45钢，20CrNiMo | 耐磨性好 | 激光淬火、熔凝淬火、合金化和熔覆全套强化工艺，可以实现辊面与轴颈的修复。 | | 导位 | 钢、铸铁 | 耐磨性好 | 激光淬火与熔凝淬火 | | 除鳞辊 | 35CrMnMo、42CrMo钢 | 耐磨性好，综合机械性能好 | 激光淬火、熔凝淬火与合金化，可以用激光熔覆技术实现轧辊辊面和轴颈的修复。 |
3.轧辊激光表面强化处理的应用实例（图片） | 金属材质 | 激光处理前、后硬度 | 等厚度磨损下工件使用寿命的提高 | 所创造的直接经济效益 | | 前 | 后 | | ZG65CrNiMo工件 | 40- 42 HSD | 70-80HSD | > 2.6倍 | 降低消耗近50% | | 70Mn2工件 | 38 HSD | 80 HSD | > 2.5倍 | 降低消耗近50% | | 75CrMnMo工件 | 42 HSD | 80 HSD | > 2.5倍 | 降低消耗近50% | | 低、中铬镍无限冷硬铸铁工件 | 38 HRC | 53HRC | 6.6倍 | 平均每降低消耗30%。（一般处理2期以后的工件） | | 4.4倍 | | 低、中铬镍无限冷硬铸铁工件 | 40 HRC | 55HRC | 2.6倍 | 平均降低消耗40%。（新工件不处理） | | 1.4倍 | | 半钢工件 | 22 HRC | 40HRC | 2.2 倍 | 平均降低消耗40% | | NiMo耐热合金工件 | - | - | 2.0倍 | 消耗资金降低50%。 | | 剪刃工件 | 35 HRC | 55- 60HRC | 为新剪刃的1 – 1.6倍 | 剪刃消耗费用降低到原来的1/3。（注：新剪刃不处理） | | 为修磨一次后剪刃的6-10倍 | | 导卫工件 | - | - | 提高一倍 | - |
12/9/2010
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