明弧焊技术应用

　　一、前言
　　钢坯连铸机的连铸辊的使用寿命短，是我国钢铁企业普遍存在而且亟待解决的技术难题。
　　在连铸机的弧形区，连铸辊一方面要承受上千摄氏度高温钢坯的鼓肚力和静压力而引起的循环载荷，另一方面还要承受喷淋冷却水的交变热循环作用。因此连铸辊使用一段时间后，其破坏形式除不同程度的磨损、腐蚀和弯曲变形外，辊面也将产生较严重的龟裂状热裂纹。当裂纹的深度和长度超过辊体材料所能允许的某一极限时，在使用过程中将导致突发的失稳断裂事故。通常采用的办法是规定一个安全的使用周期，定期停机检查和更换连铸辊。更换下来的连铸辊，需车削去除辊面所有的缺陷，并经过堆焊修复后方能再次使用。
　　 采用自动明弧焊设备，完全能解决我国连铸辊使用寿命普遍偏低的重大技术难题。
　　二、明弧焊的工艺原理
　　自动明弧焊设备其堆焊层性能优良，不仅能适应连铸辊恶劣的工况条件，还对辊身基体材料有一定的保护作用。国内几大钢厂（如鞍钢、本钢、包钢、武钢等）的实践表明，使用明弧焊接工艺堆焊修复的连铸辊，其寿命是新辊以及经埋弧堆焊修复辊寿命的2～3倍。无论从过钢量的角度来衡量，还是从堆焊次数方面来对比，明弧堆焊工艺都具有一般埋弧焊接无法比拟的优势。
　　 明弧堆焊自保护焊接具有焊前不预热，焊后不用热处理，焊接过程不使用任何保护物质（如焊剂、各种保护气体等）等特点。从设备投入来讲，只需一台自动控制摆动焊机即可完成连铸辊的堆焊修复。
　　 明弧堆焊第一次堆焊量与埋弧焊相同，但以后的修复只需车削辊身表面老化层，然后直接堆焊即可（堆焊层厚度约为2.5mm左右）。这样，既可节约焊材，还节约能耗、人工等，还可大大提高生产效率。
　　 明弧堆焊在修复钢厂耐磨热衬板、高炉料车、加料斜槽等方面具有先进成熟的工艺技术。钢厂采用明弧堆焊修复技术实施硬面堆焊修复时，不但成功地解决了工业生产中难以克服的技术难题，还大大降低了成本，提高了工业设备的使用效率。
　　 生产实践表明,采用明弧焊接工艺修复连铸辊已经是非常成熟和完善的工艺,具有如下优点:
（1）设备简单，操作方便，无需焊接技师，普通操作工经一周培训即可掌握；
（2）焊前不预热，焊后无需热处理，焊接效率高，节省能源；
（3）因对辊子的加热程度小，可高速堆焊；
（4）配套出尘系统，焊机周围无烟尘，工作环境好；
（5）焊道稀释率低，耐腐蚀耐磨损性能好，明弧焊辊子寿命大大延长。
（6）下线后辊面无裂纹，再修复成本低。
　　 采用明弧焊技术修复的足辊寿命是新足辊的两到三倍，不但降低了炼钢厂的生产成本，也大大缩短了连铸辊检修停机时间，经济效益十分可观，采用这项新技术修复足辊具有不可替代的优势。
　　 四、修复实例：用明弧焊设备堆焊修复二炼钢足辊技术
　　首钢二炼钢每台连铸机装有∮100足辊36支， 弯曲段∮150辊180支。由于足辊位于结晶器下方，处于热交变应力下，面临着高温氧化腐蚀及一定的磨损，因此通过采用明弧焊新技术，对提高二炼钢综合经济效益具有重要作用。
　　 经过我们对明弧焊技术一年多的不断完善，如今用明弧焊生产的足辊使用周期为300—400炉，下机后磨损径向减径仅1.5—2mm，而且表面光滑平整，无变形，可连续修复，达到了行业内先进水平。
　　 对二炼钢的∮250、∮230、∮150、∮100连铸辊修复过程全部严格执行奥钢联标准。通过提升产品质量，增强竞争优势。
　　 五、市场应用领域
　 　实践证明，使用明弧堆焊修复技术可以极大地提高工业过程耐磨设备的寿命，还可以大大降低更换新部件的费用，其应用范围不断扩大,已在钢铁、水泥、电力等许多行业中得到广泛应用:
　 1、钢铁行业
　 2、连铸辊
　 3、冷轧支撑辊
　 4、烧结厂粗眼筛、破碎机
　 5、各类钢质轮子
　 6、高炉料钟、加料斜槽和上料车衬扳
　 7、高速线材辊环
　　 最具特色的是在修复连铸辊方面，攻克了连铸辊使用寿命普遍偏低的重大技术难题。
　　总之，明弧堆焊技术先进，市场应用前景广泛，值得大力推广。