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[摘 要]表面工程车间连铸辊堆焊目前大部分采用明弧自保护焊接方式，该方法生产效率高，劳动强度低，但是辊子的焊接质量很容易受到各种因素的影响。目前按照一钢轧修复连铸辊的验收标准，部分连铸辊在堆焊后辊面出现气孔、夹渣、缺肉等缺陷。表面工程作业区通过推行自主管理针对造成连铸辊缺陷的原因进行了调查分析，并且针对导致连铸辊缺陷的原因制定出了相关对策和改善措施，通过工艺改进连铸辊产品质量得到了明显的提高。最后对连铸辊修复工艺进行了标准化规范。
[关键词]作业区；标准化作业；培训、连铸辊、焊接、质量
中图分类号：TG233.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）47-066-01
1前言
表面工程车间连铸辊堆焊目前大部分采用明弧自保护焊接方式，该方法生产效率高，劳动强度低，但是辊子的焊接质量很容易受到各种因素的影响。目前按照一钢轧修复连铸辊的验收标准，采用明弧焊接修复的连铸辊综合检验合格率仅为35%左右，其余的连铸辊全部需要重新堆焊修复，产品质量低，返修率高，造成了人工及材料费用的大量浪费，而且严重影响到生产工期。所以在表面工程作业区推行自主管理改进连铸辊产品质量势在必行。
2现状调查
对大量的连铸辊修复过程进行了跟踪调查，发现堆焊完连铸辊精车后，根据统计辊面气孔导致报废占23%、辊面夹渣导致报废占47%、辊面局部缺肉导致报废占5%、连铸辊一次合格率仅为35%。
3原因分析及要因确定
经过整个修复流程跟踪调查，从可能影响连铸辊修复质量的人员因素、机械设备因素、修复工艺因素、操作环境因素、焊接材料因素等五个方面进行了原因分析，并通过详细分析确定了该五大影响因素影响连铸辊修复质量的具体原因（见图5）。
同时根据导致连铸辊辊面缺陷报废的3个原因确定了原因的主次。其中主要包括2个原因：
第一、连铸辊辊面夹渣，导致连铸辊辊面夹渣的因素是：1）焊接材料因素焊丝质量问题；2）机械设备及人为因素导电嘴积渣落入熔池，导致辊面夹渣。
第二、连铸辊辊面气孔，导致连铸辊辊面气孔的因素是：修复工艺不完善1）连铸辊表面油污渗透，没有将油污彻底清除；2）连铸辊基体内部缺陷，没有经过超声探伤，导致辊面气孔。
其次要原因为：连铸辊辊面缺肉，导致连铸辊辊面缺肉的因素是：人为因素操作者技术水平低、责任心不强、尺寸测量不准确。
4制定对策
通过对影响连连铸辊质量的具体原因进行分析，经讨论决定制定如下解决方案（见图6）。
5改善措施
为提高连铸辊辊面质量，经过缺陷统计，针对缺陷原因进行分析，制定如下改善措施：
将连铸辊用煤油进行油污清理，之后将连铸辊入炉加热300度保温4小时除油。在车疲劳层之前将辊面油污彻底清除干净。
对辊面进行疲劳层车削处理，单边车削1.5-2mm。车削后发现内部缺陷继续车削处理直到缺陷去除干净为止。辊子去疲劳层后进行PT、UT探伤，发现内部缺陷严重直接报废，不再修复。
组织现有（雷公）焊絲供货厂家及其他两家（奥邦、微尔）焊丝供货厂家，厂家各自使用自家焊丝现场对连铸辊进行堆焊，焊后精车统计成品合格率。通过统计修复一次合格率选定材料供货厂家。
设计新型导电嘴，解决导电嘴集渣落入熔池造成连铸辊辊面夹渣。改变导电嘴出口截面积，减少飞溅渣的沉积，从而减少和消除由此引起的夹渣缺陷。同时适当加长导电嘴长度，增加焊丝与导电嘴接触面积来增加电流稳定性从而改善焊道质量提高连铸辊辊面质量。
考虑到连铸辊在焊接后辊面会缩短，所以针对不同规格的连铸辊制作相对应的引弧圈，在连铸辊两端里外焊接引弧圈，确保连铸辊辊身长度（见图8）。
组织专业人员对操作者进行操作培训，培训内容包括焊前辊面检查、焊前轴头防护、焊接工艺参数、焊接过程中注意事项、突发问题解决方案及个人安全防护。
6效果验证
连铸辊修复工艺改进后对大量的连铸辊修复过程进行了跟踪调查，发现堆焊完连铸辊精车后，根据统计辊面气孔导致报废占2%、辊面夹渣导致报废占2.5%、辊面局部缺肉导致报废占0.5%、连铸辊一次合格率仅为95%（见图8）。
7修复工艺执行标准化
下线连铸辊修复流程：
1）煤油清洗油污
2）整体入炉加热保温去除水分及油脂
3）辊子去疲劳层进行PT、UT探伤
4）焊接引弧环时，内外采用连续满焊焊缝
5）固化焊接工艺参数
6）导电嘴形式固化
7）焊接过程控制标准化
8结语
在工艺改进完善前，采用明弧堆焊修复的连铸辊在加工后存在大量气孔、夹渣等焊接缺陷，焊接质量低，无法满足正常的生产使用，而且需要重新车削加工，堆焊加工，造成了生产费用的大量浪费。表面工程作业区通过推行自主管理针对造成连铸辊缺陷的原因进行了调查分析，并且针对导致连铸辊缺陷的原因制定出了相关对策和改善措施，通过工艺改进连铸辊产品质量得到了明显的提高。工艺改进完善后，焊接质量大大提高，焊后的气孔、夹渣缺陷明显减少，产品的综合合格率可以提高到95%左右。最后对连铸辊修复工艺进行了标准化规范。
参考文献：
[1]孟令兵.鞍钢公司连铸辊修复生产过程的质量控制[J].西北工业大学，2007.
[2]吕和平.浅谈连铸辊在线管理系统和再制造的标准化[J].冶金动力，2016.
[关键词]作业区；标准化作业；培训、连铸辊、焊接、质量
中图分类号：TG233.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）47-066-01
1前言
表面工程车间连铸辊堆焊目前大部分采用明弧自保护焊接方式，该方法生产效率高，劳动强度低，但是辊子的焊接质量很容易受到各种因素的影响。目前按照一钢轧修复连铸辊的验收标准，采用明弧焊接修复的连铸辊综合检验合格率仅为35%左右，其余的连铸辊全部需要重新堆焊修复，产品质量低，返修率高，造成了人工及材料费用的大量浪费，而且严重影响到生产工期。所以在表面工程作业区推行自主管理改进连铸辊产品质量势在必行。
2现状调查
对大量的连铸辊修复过程进行了跟踪调查，发现堆焊完连铸辊精车后，根据统计辊面气孔导致报废占23%、辊面夹渣导致报废占47%、辊面局部缺肉导致报废占5%、连铸辊一次合格率仅为35%。
3原因分析及要因确定
经过整个修复流程跟踪调查，从可能影响连铸辊修复质量的人员因素、机械设备因素、修复工艺因素、操作环境因素、焊接材料因素等五个方面进行了原因分析，并通过详细分析确定了该五大影响因素影响连铸辊修复质量的具体原因（见图5）。
同时根据导致连铸辊辊面缺陷报废的3个原因确定了原因的主次。其中主要包括2个原因：
第一、连铸辊辊面夹渣，导致连铸辊辊面夹渣的因素是：1）焊接材料因素焊丝质量问题；2）机械设备及人为因素导电嘴积渣落入熔池，导致辊面夹渣。
第二、连铸辊辊面气孔，导致连铸辊辊面气孔的因素是：修复工艺不完善1）连铸辊表面油污渗透，没有将油污彻底清除；2）连铸辊基体内部缺陷，没有经过超声探伤，导致辊面气孔。
其次要原因为：连铸辊辊面缺肉，导致连铸辊辊面缺肉的因素是：人为因素操作者技术水平低、责任心不强、尺寸测量不准确。
4制定对策
通过对影响连连铸辊质量的具体原因进行分析，经讨论决定制定如下解决方案（见图6）。
5改善措施
为提高连铸辊辊面质量，经过缺陷统计，针对缺陷原因进行分析，制定如下改善措施：
将连铸辊用煤油进行油污清理，之后将连铸辊入炉加热300度保温4小时除油。在车疲劳层之前将辊面油污彻底清除干净。
对辊面进行疲劳层车削处理，单边车削1.5-2mm。车削后发现内部缺陷继续车削处理直到缺陷去除干净为止。辊子去疲劳层后进行PT、UT探伤，发现内部缺陷严重直接报废，不再修复。
组织现有（雷公）焊絲供货厂家及其他两家（奥邦、微尔）焊丝供货厂家，厂家各自使用自家焊丝现场对连铸辊进行堆焊，焊后精车统计成品合格率。通过统计修复一次合格率选定材料供货厂家。
设计新型导电嘴，解决导电嘴集渣落入熔池造成连铸辊辊面夹渣。改变导电嘴出口截面积，减少飞溅渣的沉积，从而减少和消除由此引起的夹渣缺陷。同时适当加长导电嘴长度，增加焊丝与导电嘴接触面积来增加电流稳定性从而改善焊道质量提高连铸辊辊面质量。
考虑到连铸辊在焊接后辊面会缩短，所以针对不同规格的连铸辊制作相对应的引弧圈，在连铸辊两端里外焊接引弧圈，确保连铸辊辊身长度（见图8）。
组织专业人员对操作者进行操作培训，培训内容包括焊前辊面检查、焊前轴头防护、焊接工艺参数、焊接过程中注意事项、突发问题解决方案及个人安全防护。
6效果验证
连铸辊修复工艺改进后对大量的连铸辊修复过程进行了跟踪调查，发现堆焊完连铸辊精车后，根据统计辊面气孔导致报废占2%、辊面夹渣导致报废占2.5%、辊面局部缺肉导致报废占0.5%、连铸辊一次合格率仅为95%（见图8）。
7修复工艺执行标准化
下线连铸辊修复流程：
1）煤油清洗油污
2）整体入炉加热保温去除水分及油脂
3）辊子去疲劳层进行PT、UT探伤
4）焊接引弧环时，内外采用连续满焊焊缝
5）固化焊接工艺参数
6）导电嘴形式固化
7）焊接过程控制标准化
8结语
在工艺改进完善前，采用明弧堆焊修复的连铸辊在加工后存在大量气孔、夹渣等焊接缺陷，焊接质量低，无法满足正常的生产使用，而且需要重新车削加工，堆焊加工，造成了生产费用的大量浪费。表面工程作业区通过推行自主管理针对造成连铸辊缺陷的原因进行了调查分析，并且针对导致连铸辊缺陷的原因制定出了相关对策和改善措施，通过工艺改进连铸辊产品质量得到了明显的提高。工艺改进完善后，焊接质量大大提高，焊后的气孔、夹渣缺陷明显减少，产品的综合合格率可以提高到95%左右。最后对连铸辊修复工艺进行了标准化规范。
参考文献：
[1]孟令兵.鞍钢公司连铸辊修复生产过程的质量控制[J].西北工业大学，2007.
[2]吕和平.浅谈连铸辊在线管理系统和再制造的标准化[J].冶金动力，2016.