武钢森吉米尔轧机工作辊光纤激光无序毛化试验-论文.pdf

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1、第26卷第1期武汉工程职业技术学院学报VoI．26NO．1JournalofWuhauEngineeringInstituteMarch2O142014年3月武钢森吉米尔轧机工作辊光纤激光无序毛化试验吴国胜郑汉诚王忠刘念李珉肖俊超张惊雷(1．武汉钢铁(集团)公司研究院湖北武汉：430080；2．武汉钢铁股份有限公司硅钢部湖北武汉：430081)摘要利用JGK6180X60—1O型轧辊激光毛化／强化机组开展森吉米尔轧机工作辊激光毛化试验，然后直接在工作辊上观察毛化区域表面形貌、测量毛化区域表面粗糙度，并做相应分析；试验结

2、果表明，该机组能够实现森吉米尔轧机工作辊表面的无序毛化加工。在本试验条件下，当激光光斑轴向点间距小于等于0．03mm时，毛化效果开始呈现出无序状态。关键词光纤激光器；脉冲频率；森吉米尔轧机；工作辊；无序毛化；形貌；粗糙度中图分类号：TG333．17文献标识码：A文章编号：1671—3524(2014)01-0003—03由于产品及工艺条件的要求，森吉米尔轧机工作辊需要保持一定的粗糙度。以往，武钢森吉米尔1试验材料与方法轧机工作辊粗糙度的加工方法都是采用轧辊磨床进行磨削加工得到。由于磨削加工是利用高速旋转的试验材料为武钢

3、森吉米尔轧机在用工作辊，工砂轮在轧辊表面上进行磨削作业，磨削加工后的轧作辊材质为Crl2MoVCo，工作辊规格为67×辊表面呈现出一条条密集、细微的尖缝，在轧辊使用1180mm。首先在武钢研究院中试工厂安装的过程中，这些密集、细微的尖缝容易形成疲劳裂纹JGK6180X60—10型轧辊激光毛化／强化机组(其采源，造成轧辊表面过早出现疲劳损伤，如出现裂纹剥用的机床为CK8480X60—10型数控轧辊机床、毛落、或麻点脱落，从而严重影响轧辊使用寿命；同时化所用激光器为SPIR4400W光纤激光器(脉冲频由于磨削加工具有固定方

4、向，导致轧辊粗糙度纵、横率lOOkHz)、强化所用激光器为IPG5kW光纤激光向差别过大，致使板面质量均匀性较差。激光无序器(脉冲频率5KHz))上，开展森吉米尔轧机工作辊毛化处理由于毛化的轧辊表面粗糙度纵、横向均匀激光毛化试验，试验工艺调整要求能够实现森吉米性好，一直以来都是轧辊激光毛化处理的难点，也是尔轧机工作辊表面光纤激光视觉无序毛化加工，且轧辊激光毛化处理追求的目标，过去由于受到设备加工粗糙度应能满足森吉米尔轧机工作辊轧制工艺能力的限制，虽然也有报道称可以实现轧辊的无序要求；然后直接在工作辊上观察毛化区域表面形

5、貌、毛化，但是仔细观察发现其仅是能够实现毛化点轴测量毛化区域表面粗糙度，并做相应分析。向间距的改变、分布密度的改变、或毛化点(坑)边缘凸台的随机分布，很难实现真正视觉无序的激光毛2试验工艺与结果化效果[1]。本文采用光纤激光器开展森吉米尔轧机工作辊表面激光无序毛化处理试验研究和应用。结由此设计10种试验工艺、并开展试验。表1列果表明，不仅毛化工作辊表面粗糙度呈现出视觉无出1O种试验工艺参数具体内容及其加工辊面粗糙序的状态，而且在具有相似规格的粗糙度前提下，森度和形貌检验结果。吉米尔轧机使用光纤激光无序毛化加工的工作辊的

6、轧钢量比常规直接磨削加工的工作辊可增加一倍以3试验结果分析上，且成品板表面质量和粗糙度均匀性改善效果比较明显。由表1可见，在工作辊转速为300rpm、脉冲频收稿日期：2013-12—01作者简介：吴国胜(1958～)，男，教授级高工．E—mail：wgs2124@aliyun．com