冷连轧轧机支撑辊堆焊工艺及使用方案的学习体会

文献概况与工程背景

该文献由河北钢铁集团邯钢公司张云涛等四位工程师发表于2021年《金属世界》第3期，以邯钢2180mm冷轧机组支撑辊为研究对象，系统探讨了冷轧支撑辊的堆焊修复工艺。冷轧支撑辊的工作条件极为苛刻——承受巨大的轧制力、高速旋转、与轧件直接接触，对辊面硬度、均匀性和精度要求极高。该研究在国内冷轧支撑辊堆焊修复应用实例较少的背景下，具有重要的工程示范意义。

堆焊工艺过程控制关键点

文献系统探讨了堆焊修复工艺的各个环节，其中工艺过程控制的关键点包括：

支撑辊的堆焊修复与整体锻钢辊相比，其最大挑战在于保证辊面的硬度均匀性和尺寸精度。堆焊层与基体之间的界面结合质量、堆焊层的残余应力分布以及后续磨削加工的表面完整性，都直接影响支撑辊的服役性能。

服役性能跟踪与经济性分析

文献对堆焊支撑辊进行了综合服役情况跟踪，结果表明：

• 辊面硬度：≥68 HSD（肖氏硬度），满足冷轧支撑辊的使用要求。
• 硬度均匀性：控制在2 HSD以内，说明堆焊工艺控制良好。
• 修磨量与过钢量关系：平均毫米修磨量对应的过钢量与整体锻钢支撑辊相当，表明堆焊层的耐磨性达到了锻钢辊的水平。
• 成本对比：堆焊支撑辊成本约为整体锻钢支撑辊的50%，经济效益显著。

如果F1至F5机架均使用堆焊支撑辊，轧辊成本可显著降低。这一经济性分析为冷轧支撑辊的修复策略提供了量化依据。

检测制度与使用方案

文献建立了一套完整的轧辊检测制度和使用方案，这体现了全面质量管理（TQM）的理念。检测制度覆盖了焊前基体检测、堆焊过程监控、焊后无损检测（UT/MT）、硬度检测、尺寸精度检测以及服役期间的定期检测等环节。使用方案则明确了堆焊支撑辊的适用工况、修磨周期、报废标准等关键要素。

学习心得与工程启示

该文献的最大价值在于将堆焊修复技术从"可行性验证"推进到了"工程应用"阶段。冷轧支撑辊的堆焊修复涉及材料选择、焊接工艺、热处理、机械加工、无损检测等多个技术环节，任何一个环节的失控都可能导致修复失败。文献中建立的检测制度和使用方案，为同类设备的修复提供了可复制的技术路线。

从更广阔的视角看，轧辊堆焊修复技术是再制造工程的重要分支。随着"双碳"目标的推进，通过修复再利用替代新制轧辊，不仅能够降低材料消耗和能源消耗，还能减少废弃物排放，符合绿色制造的发展方向。该文献的研究成果，为我国轧辊再制造技术的推广应用积累了宝贵的实践经验。