水泥挤压辊(修复)现场交流会

1、2011年8月2上海宝山热喷涂厂之生产装备生产装备o 英国焊接合金公司引进的双机头明弧摆动焊机o 自动埋弧焊设备9台套o 等离子爆设备一台（套）o 二氧化碳气体保护焊和氩弧焊设备o 林肯牌半自动焊设备一台（套）o 动平衡试验机以及大小各类车床多台（套）o 大型热处理炉四座以及电加热器若干台2011年8月3我厂水泥挤压辊修复方式o 辊面辊面: :1、下线辊面整体修复2、下线辊面局部修复3、在线辊面整体修复4、在线辊面局部修复o 辊颈辊颈1、下线辊颈修复2011年8月4我厂水泥挤压辊的修复关键要点o 严谨、科学的工艺设计o 严格、合理的操作程序o 与工艺匹配的自制设备o 工艺、材料的多样化 根据不

2、同的失效情况及不同作业环境，制订相应的工艺，选择相应的材料o 人员的相对稳定，确保修复质量o 员工的定期培训，提高员工素质2011年8月5我厂水泥挤压辊修复之基本工序基本工序o 提货-硬层爆削-车加工-探伤-确认修复量-制定工艺、材料-预热-焊接-中间去应力退火-焊接-最终去应力退火-车加工-检验-出厂o 说明：1、多次、反复的探伤和车加工，保证辊子无缺陷时的最大尺寸，以减少修复量。2、中间去应力退火次数决定于每根辊子需要堆焊厚度的具体变量。3、表面工作层花纹的形式根据客户的要求定制。2011年8月6我厂水泥挤压辊修复之焊接材料焊接材料o 材料供应商的品质保障o 材料选择的科学、合理及多样化o

3、 材料的定期随机抽检o 材料的相熔性强o 材料的耐磨性强o 材料的自主研发2011年8月7我厂水泥挤压辊之修复案例修复案例p 2002年宁波海螺水泥挤压辊p 2009-2010年间超四吨的大修复量p 2010年张家港海螺水泥挤压辊镶套修复p 中国厂海螺水泥挤压辊的局部补焊p 南昌海螺水泥挤压辊的现场补焊2011年8月8宁波海螺水泥挤压辊o 2002年起，开始承接海螺集团宁波海螺水泥挤压辊的修复，规格为1200800mm,属德国宏宝进口辊，已经在线使用近5000h，失效状态为：表面硬层几乎全部磨损，夹带有局部类似鸡蛋大小的剥落。 经过用户的多次考察、沟通、讨论，慎重决定委托我厂修复这对辊子。车削

4、后辊子需堆焊的最大深度50mm,平均堆焊深度35-40mm，单根堆焊量约0.9到1.1吨。 修复后的使用效果：一根在线超6000h；一根在运转过程中多次实施现场补焊，而且通常是未经补焊的地方出现剥落。o 根据一系列缺陷现象和焊接过程、工艺的排查，总结得出：必须进行焊前探伤，以保证焊接前基体没有缺陷。2011年8月9 超四吨的大修复量o 2009-2010年间，超过四吨大堆焊量辊子我们堆焊过三根。 均为1200800辊，平均堆焊深度约200mm 最小尺寸分别是：585mm；640mm；667mm 堆焊量分别为： 4211kg； 4468kg； 4245kgp 修复后，分别用在张家港、铜陵和宁波现

5、场，其中张家港现场这根使用超过7000h，仍打算继续使用；而另外两根因辊颈漏水而无法再用，两根辊子失效前使用均超过4800h，辊面状态非常好，磨损很少，没有出现剥落，通过这三根辊子的现场跟踪，我们对水泥辊大堆焊量的工艺更具信心。2011年8月10张家港海螺水泥挤压辊镶套修复o背景：2009年张家港海螺一对辊子由其他厂家修复，使用后出现剥落，然后现场手工补焊，最终因大面积剥落而中断使用，最大剥落约600公斤。张家港海螺委托我们修复利用这两根辊子，在经过爆、车、探的过程后，较好的一根我们采取堆焊的方法修复，堆焊量超过4吨；较差的一根（最大740，最小577），我们跟甲方充分沟通后，决定采取镶套方案

6、修复。o镶套工序：锻套、套堆焊、加工套和轴、轴套配合、辊子整体机加工。这根辊子去年12月开始上机，目前仍在使用中，使用效果有待跟踪总结。通过这个案例，我们对水泥辊的镶套修复工艺逐步掌握，并经过多次实践使之更加成熟、日臻完善，这对挤压辊的深层次、多元化修复利用，将表现出很强的生命力。2011年8月11中国厂海螺水泥挤压辊的局部补焊o背景：2010年中国厂将经其他厂家修复的挤压辊上线，将下线的两根辊子送到我厂修复，但新上线的挤压辊使用不到两天就开始出现剥落，并且越来越严重。中国厂派人到我厂相商救急，最后决定挑选状态稍好的下线辊，进行大面积局部补焊抢修，并要求一周内交货现场，以更换在线上的剥落辊子，

7、坚持生产运行到新的备件到现场，当初考虑备件到货约15-20天,实际上此根辊子使用了几个月。o工艺：经过慎重考虑后,我们制定了一套工艺方案，选定特殊材料，紧急组织设备、材料、人员，24h不间断焊接，最后用了5天将辊子送到现场。上机后使用超过2000h，下线后辊子跟上机前比较，状态很好，而且磨损几乎很少，也没出现剥落,后又作为备辊反复使用多次。o从这个案例，我们总结了对下线辊大面积局部补焊的一套完整方案（材料、设备和工艺），期待更多的实践应用。2011年8月12南昌海螺水泥挤压辊的现场补焊p背景：1、2006年南昌海螺只有两条线，两对挤压辊，第一次大修前，在没有换辊人手和备件的情况下，要求我厂到现

8、场进行补焊。2、2010年，原先下线辊交建德大修，因修复的备件无法按预定时间提供现场，为确保正常运转，诚邀我厂到现场维护，直到辊子到位。p现场补焊特点： 现场补焊的工艺、材料、人工、设备、作业周期、作业环境等因素，都与下线焊接有较大的不同，根据辊子的状态，在与现场充分沟通、协调后，制订切实可行的方案，实施补焊作业，最终辊子使用效果很乐观，超过6000h，解决现场备件更换的燃眉之急。2011年8月13我厂关于补焊的经验和思考o现在水泥辊现场补焊无外乎：手工电焊条补焊、二氧化碳气体保护焊和明弧焊补焊等。o现场补焊方法的选择，涉及各企业的认知、设备、人员、操作习惯、作业条件等问题。经过多年来操作实践

9、，各自获取和积累了一些宝贵经验。o采用何种工艺其实各有利弊，如果从技术质量角度分析，我们认为还是手工电焊条补焊的工艺手段比较合理：线能量小，热影响区范围小，对辊子的伤害可控制在最小范围内。辊子需要补焊，那肯定已发生大面积严重磨损或者剥落，尤其有剥落，辊子肯定已产生裂纹并带有扩展。现场补焊人员根本没法清晰判断裂纹清除干净与否，如果采用手工电焊施焊，因其热影响区范围较小，工艺及施工手段正确，可最大程度地控制裂纹的继续扩展。相反二氧化碳气体保护焊和明弧焊无法做到这些。当然它最大的缺点是劳动强度最大，对操作人员技术要求也最高，工作效率相对较低。二保焊的最大缺点是电流大，热影响区范围大，金属元素烧损严重

10、，裂纹扩展倾向大，施焊前需给辊子局部加热，温度控制困难，对辊子伤害非常大。2011年8月14我厂关于补焊的经验和思考o近几年来，我们也在不断探索新的现场补焊工艺，使其工作效率不断得以提高。譬如我们为中国厂海螺抢修的一根计有四块剥落面积大小约25050060mm 的1200800mm水泥辊，我们采用手工电焊条打底隔断，再焊一部分过渡层焊条，接着再连续焊接长肉层和硬面层。根据反馈，效果相当不错，第一次就在线使用超2000h，以后又经过多次反复使用。这样的工艺手段既控制了裂纹的扩展倾向，又大大提高了工作效率。o因此，怎样平衡好“焊接效率和控制缺陷的扩展、防止热影响区周边焊层的剥落和破坏”这对矛盾的节

11、点是至关重要的。这必须充分考量补焊状态、作业时间、作业人员、适用设备等多个参数，因地制宜地制订和选择最佳补焊作业方案。2011年8月15现场补焊应注意的问题o淤积水泥的清除 辊子在线补焊时，焊接前务必将焊接区域表面的水泥残滓彻底清除，否则，会大大影响焊接的结合强度，致使焊接后的脱落。o缺陷的去除 辊子在线补焊时，焊接前务必将所存缺陷（裂纹）去除，不然，不但会在补焊过程中，将缺陷向横向、纵向延伸、扩展，还将导致在焊后辊子运转时，补焊接部分在外力作用下，将原未去除缺陷放大，产生更大的剥落。2011年8月16现场补焊应注意的问题o材料的选择 根据补焊的深度和面积，考虑材料的相熔以及焊接材料硬度梯度和

12、稀释问题，最终确定材料主要成份，选择材料品种。o焊接的层间温度 根据选择的材料之焊接参数要求，恰当进行焊接层间温度的合理控制，不能一味地缩短焊接时间、追求焊接速度，以最大程度地避免焊接缺陷，确保焊接部分的结合强度。2011年8月17现场补焊应注意的问题o修复周期的把握 新辊上机使用在出现平均磨损深度约20-25mm时介入比较省时省力，而且焊接的成本较低。 修复辊现场补焊的介入时间要根据焊前的状态区分对待，出现均匀磨损并不可怕，可怕的是辊子局部出现较深的剥落，如果没有及时控制该局面，辊子将受到致命的伤害。有时并不是现场补焊能解决的。o修复后的圆度 根据辊子的焊前圆度要进行局部的填补，单纯的肉眼目

13、测对焊工的技术水平要求很高，应尽量用测量工具找平，必须在焊接时最大限度地恢复辊子的圆度。圆度不理想的辊子在运转中，将会由于受力不均，造成更大地损伤。所以无论下线修复还是在线补焊，辊子的圆度是必须保证的质量参数。 2011年8月18挤压辊现场使用和维护的建议o 实践证明，挤压辊在线运行过程中，定辊和动辊所受的力是有所不同的，定辊较动辊而言，工况更为恶劣，所以我们建议：在更换修复辊时，考虑将修复量小的辊子安置作为定辊。o 根据生产运转的实际情况，适时更换辊子，不要等辊子不能作业时再行更换，这样不仅可以减少辊子每次的修复量，又能增加辊子的总修复次数，提高辊子的总利用率，以降低辊子的运行成本。2011

14、年8月19挤压辊现场使用和维护的建议o 关注辊子的实际运转情况，在辊子无法或不考虑按时更换的情况下，辊子在线作业达到一定时间后或辊子出现少量缺陷时，就应计划采取在线补焊措施，这样既避免了辊子的缺陷的加速增大，又节约了补焊的成本和时间。o 据多年来的实践经验，如辊子出现大面积剥落和严重磨损，我厂建议采用下线修复方案。大修复量的补焊是低效率、低效益的，也是不科学的，因为现场补焊修复方法，无法彻底消除焊接应力，缺陷隐患依然存在，并在使用过程中不断扩展，以使辊子的总使用寿命大大降低。2011年8月20一、修复间隔周期越来越长1、辊子使用多年，现场管理的水平越来越高2、我厂修复辊质量的稳定3、备件不足，

15、周转困难，客观造成现场必须硬撑到备件的到来，在线时间过长4、因为统一调配，往往出现上家使用完，送修后交下家使用的情况，于是上家有将辊子延长使用的倾向，最终造成辊子的过度使用。2011年8月21二、单根堆焊修复量越来越大1、原先辊子第一次送修时辊子使用大概约一年半，现在出现辊子第一次送修时辊子已经使用近3年，单边堆焊深度由原先约40-50mm，变到现在基本超过80-90mm。2、再次修复时因为各种原因继续造成辊子的过度使用，堆焊量平均超过2吨。3、经常的过度使用，使得辊子内部疲劳无法得到消除甚至往辊子内部渗透，这样最终将影响辊子的修复总次数。o我们统计过，我厂的客户，上海联合水泥99年开始，辊子都交由我们修复，虽然只有三根辊子却保证了11年的运转使用（直到2010世博会动迁），现继续在山东企业的使用中，还是由我们在继续修复，最多的一根修复次数达到8次，仍在正常使用中。2011年8月22三、辊子的运转、修复记录可追溯性不强1、修复厂家比较多，造成辊子历史记录的可追溯性较差2、因为现场备件管理人员的变动，也造成辊子的现场作业状态无法细致跟踪p为提高服务质量，我厂还是坚持定期的向用户咨询相关辊子的在线和下线情况，尽可能地做好每一根辊子的管理台账。2011年