張力輥熱噴涂涂層的制備方法技術

本發明專利技術公開了一種張力輥熱噴涂涂層的制備方法，即本方法首先對張力輥表面進行預處理，以達到熱噴涂要求；采用WC-Co、WC-CoCr、WC-NiCr或WC-Ni粉體材料在一定參數下進行熱噴涂處理，得到涂層厚度≥0.2mm；采用環氧樹脂和固化劑按比例配置后涂覆于張力輥涂層表面放置24小時或在100-120℃溫度下干燥2-3h；采用砥石或金剛石砂帶對涂層表面進行拋磨處理；根據最終張力輥所需粗糙度不同，采用不同粒徑的砂粒對張力輥輥面進行毛化處理，得到張力輥涂層表面的不同粗糙度。本方法制備的張力輥熱噴涂涂層具有優良的耐磨性能、抗沖擊性能及粗糙度保持能力，其抗表面異物粘附性能強，滿足張力輥在實際生產使用的要求，提高了帶鋼產品的質量。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種張力輥熱噴涂涂層的制備方法。
技術介紹
熱噴涂涂層由于具有很高的性價比，已經獲得了越來越廣泛的應用，特別是在鋼鐵行業中。在帶鋼冷軋連續生產線上，張力輥數量眾多，張力輥采用熱噴涂涂層可以顯著提高其耐磨性、抗沖擊、耐腐蝕性等性能。在帶鋼冷軋連續生產中，張力輥直接與帶鋼接觸，其表面的性能是確保帶鋼產品質量的重要因素，因此對張力輥表面性能的要求也不斷提高。目前熱噴涂涂層已廣泛應用于張力輥表面性能的改善，一方面由于熱噴涂涂層較為堅硬，因此，張力輥輥面磨損量小，較為耐磨，使用壽命長；但另一方面由于熱噴涂涂層較為堅硬，特別由輥面微觀放大可知，表面為尖峰形貌，因此在實際使用中，張力輥容易對帶鋼表面造成刮擦，使得帶鋼表面的刮擦物粘附在張力輥表面，形成張力輥的異物粘附缺陷。異物粘附缺陷不僅會導致張力輥輥面粗糙度降低，使張力輥起不到原始設計的提供一定張力的效果，造成帶鋼打滑。同時，異物粘附也會造成帶鋼表面形成一定的缺陷，如輥印、黑點、點劃傷、劃痕等，嚴重影響帶鋼產品的質量。因此，原始的僅僅在張力輥表面進行熱噴涂一層涂層已不能滿足目前張力輥的使用要求，更需提高張力輥熱噴涂涂層的抗異物粘附能力。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是提供一種張力輥熱噴涂涂層的制備方法，本方法制備的張力輥熱噴涂涂層具有優良的綜合性能，優良的耐磨性能、抗沖擊性能及粗糙度保持能力，其抗表面異物粘附性能強，滿足張力輥在實際生產使用的要求，提高了帶鋼產品的質量。為解決上述技術問題，本專利技術張力輥熱噴涂涂層的制備方法包括如下步驟：步驟一、對張力輥表面進行預處理，加熱清除表面殘余油漬和水分，輥面進行噴砂毛化處理，達到表面粗糙度均勻，無反光；步驟二、對張力輥表面進行熱噴涂處理，熱噴涂涂層粉體材料采用WC-Co、WC-CoCr、WC-NiCr或WC-Ni中的一種，熱噴涂參數為氧氣流量850-950升/分鐘、煤油流量0.28-0.35升/分鐘、噴涂距離300-500mm、供粉速度50-100克/分鐘，得到的涂層厚度≥0.2mm；步驟三、對張力輥表面涂層進行封閉處理，將環氧樹脂和固化劑按100：40的質量比配置，攪拌均勻，采用毛刷直接涂覆或采用噴槍噴霧涂覆于張力輥涂層表面，涂覆完成后放置24小時或在100-120℃溫度下干燥2-3h；步驟四、對張力輥涂層表面進行拋磨處理，采用砥石或金剛石砂帶，將張力輥涂層表面涂層粗糙度拋磨至Ra0.5-1.5；步驟五、對張力輥涂層表面毛化處理，根據最終張力輥所需粗糙度不同，采用不同粒徑的砂粒對張力輥輥面進行毛化處理，得到張力輥涂層表面的不同粗糙度，毛化處理的噴砂壓力為0.45-0.55MPa，噴砂距離為300-500mm。進一步，上述環氧樹脂為二乙二醇醚雙酚A型環氧樹脂，所述固化劑為聚二醇醚二胺。進一步，上述砂粒是棕剛玉砂粒或白剛玉砂粒。????由于本專利技術張力輥熱噴涂涂層的制備方法采用了上述技術方案，即本方法首先對張力輥表面進行預處理，以達到熱噴涂要求；采用WC-Co、WC-CoCr、WC-NiCr或WC-Ni粉體材料在一定參數下進行熱噴涂處理，得到涂層厚度≥0.2mm；采用環氧樹脂和固化劑按比例配置后涂覆于張力輥涂層表面放置24小時或在100-120℃溫度下干燥2-3h；采用砥石或金剛石砂帶對涂層表面進行拋磨處理；根據最終張力輥所需粗糙度不同，采用不同粒徑的砂粒對張力輥輥面進行毛化處理，得到張力輥涂層表面的不同粗糙度。本方法制備的張力輥熱噴涂涂層具有優良的綜合性能，優良的耐磨性能、抗沖擊性能及粗糙度保持能力，其抗表面異物粘附性能強，滿足張力輥在實際生產使用的要求，提高了帶鋼產品的質量。附圖說明下面結合附圖和實施方式對本專利技術作進一步的詳細說明：圖1為張力輥直接熱噴涂涂層的表面形貌顯微圖；圖2為采用本方法得到的張力輥熱噴涂涂層的表面形貌顯微圖。具體實施方式本專利技術張力輥熱噴涂涂層的制備方法包括如下步驟：步驟一、對張力輥表面進行預處理，加熱清除表面殘余油漬和水分，輥面進行噴砂毛化處理，達到表面粗糙度均勻，無反光；步驟二、對張力輥表面進行熱噴涂處理，熱噴涂涂層粉體材料采用WC-Co、WC-CoCr、WC-NiCr或WC-Ni中的一種，熱噴涂參數為氧氣流量850-950升/分鐘、煤油流量0.28-0.35升/分鐘、噴涂距離300-500mm、供粉速度50-100克/分鐘，得到的涂層厚度≥0.2mm；步驟三、對張力輥表面涂層進行封閉處理，將環氧樹脂和固化劑按100：40的質量比配置，攪拌均勻，采用毛刷直接涂覆或采用噴槍噴霧涂覆于張力輥涂層表面，涂覆完成后放置24小時或在100-120℃溫度下干燥2-3h；步驟四、對張力輥涂層表面進行拋磨處理，采用砥石或金剛石砂帶，將張力輥涂層表面涂層粗糙度拋磨至Ra0.5-1.5；步驟五、對張力輥涂層表面毛化處理，根據最終張力輥所需粗糙度不同，采用不同粒徑的砂粒對張力輥輥面進行毛化處理，得到張力輥涂層表面的不同粗糙度，毛化處理的噴砂壓力為0.45-0.55MPa，噴砂距離為300-500mm。如需粗糙度Ra2-3，可采用80#砂粒；需粗糙度Ra3-4，可采用60#砂粒，需粗糙度Ra4-5，可采用46#砂粒，需粗糙度Ra5-7，可采用36#砂粒。進一步，上述環氧樹脂為二乙二醇醚雙酚A型環氧樹脂，所述固化劑為聚二醇醚二胺。進一步，上述砂粒是棕剛玉砂粒或白剛玉砂粒。本方法首先在張力輥表面熱噴涂一定厚度的熱噴涂層，從而使得張力輥表面具備優良的耐磨性能，其次將張力輥表面涂層進行封閉處理，封閉劑滲透到涂層內部孔隙中，與涂層形成良好的結合，使得涂層在后續噴砂拋磨處理中不至于產生局部剝落；再次將張力輥表面拋磨到Ra0.5-1.5，去除噴涂完后涂層表面的尖峰形貌；最后將張力輥表面噴砂毛化到所需的粗糙度要求，形成新的表面形貌。新的表面形貌與原始的噴涂態表面形貌相比，波峰高度差縮小了，波峰尖角更加圓滑，但粗糙度達到張力輥設計所需要求。若帶鋼與張力輥壓力為P，單位面積內接觸點為n,若波峰高度差縮小了，波峰的間距變得更均勻，突兀尖點減少，則單位面積接觸點n變大，則分散到每個接觸點壓力P/n變小，所以張力輥表面與帶鋼表面刮擦減少，粘附物減少。波峰尖角更加圓滑，也同時會減少表面刮擦。采用本方法制備的張力輥，不僅保持了原始熱噴涂涂層的耐磨特性，且新的表面形貌，更加耐異物粘附，使得粗糙度保持性較好，減少因異物粘附導致的帶鋼表面缺陷。而且，采用本方法的工藝操作和生產非常簡便，工藝可控性非常好。在張力輥邊部掛上試樣片，其中一種熱噴涂涂層完后直接取下（比較案例），另一種按本方法處理完畢后取下（實施案例），對兩種試樣進行顯微硬度測試、落球沖擊試驗（5g鋼球，500球每次，3m行程）、表面粗糙度Ra等性能檢驗測試；比較結果見下表，其表面形貌如圖1和圖2。序號案例涂層硬度抗沖擊性能Ra表面形貌1比較案例試樣HV1000~1200≥203.5~4.5差2實施案例試樣HV10本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種張力輥熱噴涂涂層的制備方法，其特征在于本方法包括如下步驟：步驟一、對張力輥表面進行預處理，加熱清除表面殘余油漬和水分，輥面進行噴砂毛化處理，達到表面粗糙度均勻，無反光；步驟二、對張力輥表面進行熱噴涂處理，熱噴涂涂層粉體材料采用WC?Co、WC?CoCr、WC?NiCr或WC?Ni中的一種，熱噴涂參數為氧氣流量850?950升/分鐘、煤油流量0.28?0.35升/分鐘、噴涂距離300?500mm、供粉速度50?100克/分鐘，得到的涂層厚度≥0.2mm；步驟三、對張力輥表面涂層進行封閉處理，將環氧樹脂和固化劑按100：40的質量比配置，攪拌均勻，采用毛刷直接涂覆或采用噴槍噴霧涂覆于張力輥涂層表面，涂覆完成后放置24小時或在100?120℃溫度下干燥2?3h；步驟四、對張力輥涂層表面進行拋磨處理，采用砥石或金剛石砂帶，將張力輥涂層表面涂層粗糙度拋磨至Ra0.5?1.5；步驟五、對張力輥涂層表面毛化處理，根據最終張力輥所需粗糙度不同，采用不同粒徑的砂粒對張力輥輥面進行毛化處理，得到張力輥涂層表面的不同粗糙度，毛化處理的噴砂壓力為0.45?0.55MPa，噴砂距離為300?500mm。

【技術特征摘要】
1.一種張力輥熱噴涂涂層的制備方法，其特征在于本方法包括如下步驟：
步驟一、對張力輥表面進行預處理，加熱清除表面殘余油漬和水分，輥面進行噴砂毛化處理，達到表面粗糙度均勻，無反光；
步驟二、對張力輥表面進行熱噴涂處理，熱噴涂涂層粉體材料采用WC-Co、WC-CoCr、WC-NiCr或WC-Ni中的一種，熱噴涂參數為氧氣流量850-950升/分鐘、煤油流量0.28-0.35升/分鐘、噴涂距離300-500mm、供粉速度50-100克/分鐘，得到的涂層厚度≥0.2mm；
步驟三、對張力輥表面涂層進行封閉處理，將環氧樹脂和固化劑按100：40的質量比配置，攪拌均勻，采用毛刷直接涂覆或采用噴槍噴霧涂覆于張力輥涂層表面，涂覆完成后...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳雄偉，蔣振華，譚興海，徐建明，王倩，梁寶山，向軍，俞立新，
申請(專利權)人：上海寶鋼工業技術服務有限公司，
類型：發明
國別省市：上海;31