一种球磨铸铁轧辊的强化方法及一种强化球磨铸铁轧辊

摘要

本发明提供了一种球磨铸铁轧辊的强化方法及一种强化球磨铸铁轧辊，属于金属表面处理技术领域。本发明采用激光熔覆、激光合金化分别制备打底熔覆层和合金化层，结合打底熔覆层用材料和合金化层用材料，得到不开裂的打底熔覆层和强化合金化层，同时激光熔覆和激光合金化均具有较低的热输入，产生较小的热影响区和热变形，进一步提高了打底熔覆层和合金化层的质量，克服了常规的表面技术如堆焊、等离子弧熔覆、喷焊等极易导致球磨铸铁轧辊表面开裂，而无法实现球磨铸铁轧辊强化的缺点。实施例的数据表明：通过实际对比测试，强化后的球磨铸铁轧辊的过钢量较未强化的球磨铸铁轧辊提高了2倍多。

说明书

技术领域

本发明涉及金属表面处理技术领域，尤其涉及一种球磨铸铁轧辊的强化方法及一种强化球磨铸铁轧辊。

背景技术

在轧钢生产过程中，轧辊会因各种原因而磨损和疲劳，特别是大量使用的球磨铸铁轧辊，如何提高球磨铸铁轧辊的过钢量和使用寿命，成为制约吨钢成本的关键因素。

由于球磨铸铁材质的特殊性，传统工艺方法无法实现其强化，如传统的堆焊工艺、喷焊工艺及等离子熔覆等技术，由于它们的焊接过程热输入大，往往造成球磨铸铁轧辊表面开裂，导致轧辊报废，无法完成强化；而单纯采用激光合金化技术，由于使用过的球磨铸铁轧辊表面疲劳层的存在，无法直接进行合金化强化。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种球磨铸铁轧辊的强化方法及一种强化球磨铸铁轧辊，本发明的强化方法得到了不开裂的打底熔覆层和强化合金化层，强化后的球磨铸铁轧辊具有优异的过钢量。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种球磨铸铁轧辊的强化方法，包括以下步骤：

将球磨铸铁轧辊进行预处理，得到预处理球磨铸铁轧辊；

在所述预处理球磨铸铁轧辊表面依次激光熔覆打底熔覆层和激光合金化合金化层；

以质量百分比计，所述打底熔覆层用材料包括以下组分：C 0.31～0.35％，Cr5.21～5.50％，Mn 0.38～0.42％，V 0.93～1.16％，余量为Fe；所述合金化层用材料包括以下组分：C 0.30～0.35％，Si 0.95～1.05％，Cr 5.05～5.20％，Mo 1.35～1.50％，余量为Fe。

优选地，所述激光熔覆的参数包括：激光器的光斑为2×14mm的矩形光斑，扫描功率为3500～4000W，扫描速度为350～600mm/min。

优选地，所述打底熔敷层的搭接率为30～50％。

优选地，所述打底熔覆层的单边厚度为0.8～1.3mm。

优选地，所述激光合金化的参数包括：激光器的光斑为2×14mm的矩形光斑，扫描功率为3800～4000W，扫描速度为1000～1200mm/min。

优选地，所述合金化层的搭接率为0～10％。

优选地，所述合金化层的单边厚度为0.3～0.5mm。

优选地，所述打底熔覆层用材料和合金化层用材料均为粉末；所述粉末的粒度为135～325目。

优选地，所述预处理包括：对所述球磨铸铁轧辊进行车削、清洗和脱脂处理。

本发明还提供了上述技术方案所述强化方法得到的强化球磨铸铁轧辊，所述强化球磨铸铁轧辊包括球磨铸铁轧辊本体、打底熔覆层和合金化层。

本发明提供了一种球磨铸铁轧辊的强化方法，包括以下步骤：将球磨铸铁轧辊进行预处理，得到预处理球磨铸铁轧辊；在所述预处理球磨铸铁轧辊表面依次激光熔覆打底熔覆层和激光合金化合金化层；以质量百分比计，所述打底熔覆层用材料包括以下组分：C0.31～0.35％，Cr 5.21～5.50％，Mn 0.38～0.42％，V 0.93～1.16％，余量为Fe；所述合金化层用材料包括以下组分：C 0.30～0.35％，Si 0.95～1.05％，Cr 5.05～5.20％，Mo 1.35～1.50％，余量为Fe。

本发明采用激光熔覆、激光合金化分别制备打底熔覆层和合金化层，结合打底熔覆层用材料和合金化层用材料，得到不开裂的打底熔覆层和强化合金化层，同时激光熔覆和激光合金化均具有较低的热输入，产生较小的热影响区和热变形，进一步提高了打底熔覆层和合金化层的质量，克服了常规的表面技术如堆焊、等离子弧熔覆、喷焊等极易导致球磨铸铁轧辊表面开裂，而无法实现球磨铸铁轧辊强化的缺点。实施例的数据表明：本发明制得的强化球磨铸铁轧辊表面初始硬度为HRC42-45，打底熔覆层的硬度为HRC49-51，合金化层的硬度可以达到HRC59-60，实现了球磨铸铁轧辊的强化；通过实际对比测试，强化后的球磨铸铁轧辊过钢量较未强化的球磨铸铁轧辊提高了2倍多。

本发明还提供了上述技术方案所述的强化方法得到的强化球磨铸铁轧辊，所述强化球磨铸铁轧辊包括球磨铸铁轧辊本体、打底熔覆层和合金化层。强化球磨铸铁轧辊具有优异的过钢量。

附图说明

图1为实施例1在球磨铸铁轧辊表面熔敷打底熔覆层后经打磨后的效果图。

具体实施方式

本发明提供了一种球磨铸铁轧辊的强化方法，包括以下步骤：

将球磨铸铁轧辊进行预处理，得到预处理球磨铸铁轧辊；

在所述预处理球磨铸铁轧辊表面依次激光熔覆打底熔覆层和激光合金化合金化层；

以质量百分比计，所述打底熔覆层用材料包括以下组分：C 0.31～0.35％，Cr5.21～5.50％，Mn 0.38～0.42％，V 0.93～1.16％，余量为Fe；所述合金化层用材料包括以下组分：C 0.30～0.35％，Si 0.95～1.05％，Cr 5.05～5.20％，Mo 1.35～1.50％，余量为Fe。

本发明将球磨铸铁轧辊进行预处理，得到预处理球磨铸铁轧辊。

在本发明中，所述预处理优选包括：对所述球磨铸铁轧辊进行车削、清洗和脱脂处理。在本发明中，所述车削的单边厚度优选为0.5～1mm；所述车削能够去除球磨铸铁轧辊表面的磨损疲劳层。

在本发明中，所述清洗用试剂优选为无水乙醇；本发明对无水乙醇的用量、清洗次数不做限定，只要能够将球磨铸铁轧辊表面的油污去除干净即可。

在本发明中，所述脱脂处理用试剂优选为有机溶剂或者无机脱脂剂；本发明对所述脱脂处理次数及脱脂处理用试剂的用量不做具体限定。

对球磨铸铁轧辊清洗后，优选还包括对清洗后的球磨铸铁轧辊进行无损检测；所述无损检测优选包括磁粉探伤和超声波探伤。在本发明中，所述无损检测的目的是检查清洗后的球磨铸铁轧辊是否存在裂纹等缺陷，确保无表面和内部缺陷；若无损检测合格，进行下一步的脱脂处理；若无损检测不合理，建议舍弃，作为新轧辊的冶金铸造原料使用。

得到预处理球磨铸铁轧辊后，本发明在所述预处理球磨铸铁轧辊表面依次激光熔覆打底熔覆层和激光合金化合金化层。

在本发明中，以质量百分比计，所述打底熔覆层用材料包括以下组分：C 0.31～0.35％，Cr 5.21～5.50％，Mn 0.38～0.42％，V 0.93～1.16％，余量为Fe；优选为C 0.32～0.34％，Cr 5.25～5.40％，Mn 0.39～0.41％，V 0.96～1.10％，余量为Fe；进一步优选为C0.33％，Cr 5.30～5.35％，Mn 0.40％，V 1.00～1.05％，余量为Fe。在本发明中，所述打底熔覆层用材料优选为粉末；所述粉末的粒度优选为135～325目。

在本发明中，所述激光熔覆的参数优选包括：激光器的光斑优选为2×14mm的矩形光斑；扫描功率优选为3500～4000W，进一步优选为3600～3900W，更优选为3700～3800W；扫描速度优选为350～600mm/min，进一步优选为400～550mm/min，更优选为450～500mm/min。在本发明中，所述打底熔敷层的搭接率优选为30～50％，进一步优选为35～45％，更优选为40％。在本发明中，所述打底熔覆层的单边厚度优选为0.8～1.3mm。

激光熔覆打底熔覆层后，本发明优选还包括对所述打底熔覆层进行车削；本发明对所述车削的单边厚度不做具体限定，只要使球磨铸铁轧辊恢复到标准尺寸即可；具体的如，球磨铸铁轧辊在预处理时车削掉0.5mm后；在制备1.3mm厚的打底熔覆层后，需要将打底熔覆层车削0.8mm，以使球磨铸铁轧辊恢复到最初尺寸。

本发明的激光熔覆具有较低的热输入，产生较小的热影响区和热变形，再结合打底熔覆层用材料及激光熔覆参数，得到了不开裂的打底熔覆层。

在本发明中，以质量百分比计，所述合金化层用材料包括以下组分：C 0.30～0.35％，Si 0.95～1.05％，Cr 5.05～5.20％，Mo 1.35～1.50％，余量为Fe；优选为C 0.31～0.34％，Si 0.97～1.03％，Cr 5.10～5.15％，Mo 1.40～1.45％，余量为Fe；进一步优选为C 0.32～0.33％，Si 0.98～1.00％，Cr 5.10～5.15％，Mo 1.40～1.45％，余量为Fe。在本发明中，所述合金化层用材料优选为粉末；所述粉末的粒度优选为135～325目。

在本发明中，所述激光合金化的参数优选包括：激光器的光斑优选为2×14mm的矩形光斑；扫描功率优选为3800～4000W，进一步优选为3850～3950W，更优选为3900W；扫描速度优选为1000～1200mm/min，进一步优选为1050～1150mm/min，更优选为1100mm/min。在本发明中，所述合金化层的搭接率优选为0～10％。在本发明中，所述合金化层的单边厚度优选为0.3～0.5mm。

激光合金化合金化层后，本发明优选对所述合金化层进行表面着色探伤，若没有裂痕等缺陷，对球磨铸铁轧辊的合金化层进行抛光处理；本发明对所述抛光处理的参数不做具体限定，采用本领域技术人员熟知的抛光处理参数即可。若表面探伤发现裂痕等缺陷，将所述球磨铸铁轧辊继续进行预处理、制备打底熔覆层和合金化层；再继续进行表面着色探伤，若没有发现裂痕等缺陷，进行抛光处理；若依然存在裂痕等缺陷，考虑球磨铸铁轧辊已经完全疲劳，建议舍弃回炉。

本发明还提供了上述技术方案所述的强化方法得到强化球磨铸铁轧辊；所述强化球磨铸铁轧辊包括球磨铸铁轧辊本体、打底熔覆层和合金化层。本发明的强化球磨铸铁轧辊具有优异的过钢量。

下面结合实施例对本发明提供的一种球磨铸铁轧辊的强化方法及强化球磨铸铁轧辊进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。

实施例1

(1)车削掉球磨铸铁轧辊表面的磨损疲劳层，单边车削量为0.5mm；使用无水乙醇清洗车削后的球磨铸铁轧辊表面，去除油污等杂质；对车削后的球磨铸铁轧辊采用磁粉探伤和超声波探伤，检查是否存在裂纹等缺陷，确保无表面和内部缺陷；对清洗后的球磨铸铁轧辊表面进行脱脂处理，得到预处理球磨铸铁轧辊；

(2)分别制备打底熔覆层用粉末材料和合金化层用粉末材料，以质量百分比计；所述打底熔覆层用粉末包括以下组分：C 0.31％，Cr 5.21％，Mn 0.38％，V 0.93％，余量为Fe，粒度为135～325目；所述合金化层用粉末材料包括以下组分：C 0.30％，Si 0.95％，Cr5.05％，Mo 1.35％，余量为Fe，粒度为135～325目；通过激光扫描将打底熔覆层用粉末材料熔覆到预处理球磨铸铁轧辊的辊面上，以形成打底熔覆层，激光熔覆扫描时的参数为：激光器的光斑为2×14mm的矩形光斑，扫描功率为3500W，扫描速度为350mm/min，搭接率为30％，得到的打底熔覆层单边厚度为0.8mm；对打底熔覆层进行车削加工，单边车削厚度为0.3mm，恢复球磨铸铁轧辊尺寸；接下来通过激光扫描合金化层用粉末材料，激光合金化扫描时的参数为：激光器的光斑为2×14mm的矩形光斑，扫描功率为3800W，扫描速度为1000mm/min，搭接率为0％，在打底熔覆层表面形成合金化层；对合金化层进行表面着色探伤，检测是否有裂纹等缺陷；对检验合格的铸铁轧辊进行打磨抛光处理，得到符合使用要求的强化球磨铸铁轧辊。

图1为本实施例在球磨铸铁轧辊表面熔敷打底熔覆层后经打磨后的效果图。从图1可以看出：在球磨铸铁轧辊表面熔敷打底熔覆层后表面光滑，没有开裂。

所得强化球磨铸铁轧辊的球磨铸铁轧辊的硬度为HRC42，打底熔覆层的硬度为HRC49，合金化层的硬度为HRC59。

测试本实施例所得12架强化球磨铸铁轧辊的过钢量5500吨，原始未强化球磨铸铁轧辊过钢量为2500吨。

实施例2

(1)车削掉球磨铸铁轧辊表面的磨损疲劳层，单边车削量为1mm；使用无水乙醇清洗车削后的球磨铸铁轧辊表面，去除油污等杂质；对车削后的球磨铸铁轧辊采用磁粉探伤和超声波探伤，检查是否存在裂纹等缺陷，确保无表面和内部缺陷；对清洗后的球磨铸铁轧辊表面进行脱脂处理，得到预处理球磨铸铁轧辊；

(2)分别制备打底熔覆层用粉末材料和合金化层用粉末材料，以质量百分比计；所述打底熔覆层用粉末材料包括以下组分：C 0.35％，Cr 5.50％，Mn 0.42％，V 1.16％，余量为Fe，粒度为135～325目；所述合金化层用粉末材料包括以下组分：C 0.35％，Si 1.05％，Cr 5.20％，Mo 1.50％，余量为Fe，粒度为135～325目；通过激光扫描将打底熔覆层用粉末材料熔覆到预处理球磨铸铁轧辊的辊面上，以形成打底熔覆层，激光熔覆扫描时的参数为：激光器的光斑为2×14mm的矩形光斑，扫描功率为4000W，扫描速度为600mm/min，搭接率为50％，得到的打底熔覆层的单边厚度为1.3mm；对打底熔覆层进行车削加工，单边车削厚度为0.3mm，恢复球磨铸铁轧辊尺寸；接下来通过激光扫描合金化层用粉末材料，激光合金化扫描时的参数为：激光器的光斑为2×14mm的矩形光斑，扫描功率为4000W，扫描速度为1200mm/min，搭接率为10％，在打底熔覆层表面形成合金化层；对合金化层进行表面着色探伤，检测是否有裂纹等缺陷；对检验合格的铸铁轧辊进行打磨抛光处理，得到符合使用要求的强化球磨铸铁轧辊。

所得强化球磨铸铁轧辊的球磨铸铁轧辊的硬度为HRC45，打底熔覆层的硬度为HRC51，合金化层的硬度为HRC60。

测试本实施例所得12架强化球磨铸铁轧辊的过钢量5650吨，原始未强化球磨铸铁轧辊过钢量为2500吨。

实施例3

(1)车削掉球磨铸铁轧辊表面的磨损疲劳层，单边车削量为0.6mm；使用无水乙醇清洗车削后的球磨铸铁轧辊表面，去除油污等杂质；对车削后的球磨铸铁轧辊采用磁粉探伤和超声波探伤，检查是否存在裂纹等缺陷，确保无表面和内部缺陷；对清洗后的球磨铸铁轧辊表面进行脱脂处理，得到预处理球磨铸铁轧辊；

(2)分别制备打底熔覆层用粉末材料和合金化层用粉末材料，以质量百分比计，所述打底熔覆层用粉末材料包括以下组分：C 0.32％，Cr 5.30％，Mn 0.40％，V 1.00％，余量为Fe，粒度为135～325目；所述合金化层用粉末材料包括以下组分：C 0.30％，Si 0.95％，Cr 5.05％，Mo 1.35％，余量为Fe，粒度为135～325目；通过激光扫描将打底熔覆层用粉末材料熔覆到预处理球磨铸铁轧辊的辊面上，以形成打底熔覆层，激光熔覆扫描时的参数为：激光器的光斑为2×14mm的矩形光斑，扫描功率为3500W，扫描速度为350mm/min，搭接率为30％，得到的打底熔覆层的单边厚度为0.9mm；对打底熔覆层进行车削加工，单边车削厚度为0.3mm，恢复球磨铸铁轧辊尺寸；接下来通过激光扫描合金化层用粉末材料，激光合金化扫描时的参数为：激光器的光斑为2×14mm的矩形光斑，扫描功率为3800W，扫描速度为1000mm/min，搭接率为5％，在打底熔覆层表面形成合金化层；对合金化层进行表面着色探伤，检测是否有裂纹等缺陷；对检验合格的铸铁轧辊进行打磨抛光处理，得到符合使用要求的强化球磨铸铁轧辊。

所得强化球磨铸铁轧辊的球磨铸铁轧辊的硬度为HRC44，打底熔覆层的硬度为HRC50，合金化层的硬度为HRC60。

测试本实施例所得12架强化球磨铸铁轧辊的过钢量5850吨，原始未强化球磨铸铁轧辊过钢量为2500吨。

实施例4

(1)车削掉球磨铸铁轧辊表面的磨损疲劳层，单边车削量为0.6mm；使用无水乙醇清洗车削后的球磨铸铁轧辊表面，去除油污等杂质；对车削后的球磨铸铁轧辊采用磁粉探伤和超声波探伤，检查是否存在裂纹等缺陷，确保无表面和内部缺陷；对清洗后的球磨铸铁轧辊表面进行脱脂处理，得到预处理球磨铸铁轧辊；

(2)分别制备打底熔覆层用粉末材料和合金化层用粉末材料，所述打底熔覆层用粉末材料包括以下组分：C 0.35％，Cr 5.50％，Mn 0.42％，V 1.16％，余量为Fe，粒度为135-325目；所述合金化层用粉末材料包括以下组分：C 0.35％，Si 1.05％，Cr 5.05％，Mo1.35％，余量为Fe，粒度为135～325目；通过激光扫描将打底熔覆层用粉末材料熔覆到预处理球磨铸铁轧辊的辊面上，以形成打底熔覆层，激光熔覆扫描时的参数为：激光器的光斑为2×14mm的矩形光斑，扫描功率为3600W，扫描速度为420mm/min，搭接率为30％，得到的打底熔覆层的单边厚度为0.9mm；对打底熔覆层进行车削加工，单边车削厚度为0.3mm，恢复球磨铸铁轧辊尺寸；接下来通过激光扫描合金化层用粉末材料，激光合金化扫描时的参数为：激光器的光斑为2×14mm的矩形光斑，扫描功率为4000W，扫描速度为1200mm/min，搭接率为10％，在打底熔覆层表面形成合金化层；对合金化层进行表面着色探伤，检测是否有裂纹等缺陷；对检验合格的铸铁轧辊进行打磨抛光处理，得到符合使用要求的强化球磨铸铁轧辊。

所得强化球磨铸铁轧辊的球磨铸铁轧辊的硬度为HRC43，打底熔覆层的硬度为HRC51，合金化层的硬度为HRC60。

测试本实施例所得12架强化球磨铸铁轧辊的过钢量6400吨，原始未强化球磨铸铁轧辊过钢量为2500吨。

实施例5

(1)车削掉球磨铸铁轧辊表面的磨损疲劳层，单边车削量为0.7mm；使用无水乙醇清洗车削后的球磨铸铁轧辊表面，去除油污等杂质；对车削后的球磨铸铁轧辊采用磁粉探伤和超声波探伤，检查是否存在裂纹等缺陷，确保无表面和内部缺陷；对清洗后的球磨铸铁轧辊表面进行脱脂处理，得到预处理球磨铸铁轧辊；

(2)分别制备打底熔覆层用粉末材料和合金化层用粉末材料，以质量百分比计，所述打底熔覆层用粉末材料包括以下组分：C 0.35％，Cr 5.50％，Mn 0.38％，V 0.93％，余量为Fe，粒度为135～325目；所述合金化层用粉末材料包括以下组分：C 0.30％，Si 1.05％，Cr 5.05％，Mo 1.50％，余量为Fe，粒度为135～325目；通过激光扫描将打底熔覆层用粉末材料熔覆到预处理球磨铸铁轧辊的辊面上，以形成打底熔覆层，激光熔覆扫描时的参数为：激光器的光斑为2×14mm的矩形光斑，扫描功率为3800W，扫描速度为540mm/min，搭接率为50％，得到的打底熔覆层的单边厚度为1.0mm；对打底熔覆层进行车削加工，单边车削厚度为0.3mm，恢复球磨铸铁轧辊尺寸；接下来通过激光扫描合金化层用粉末材料，激光合金化扫描时的参数为：激光器的光斑为2×14mm的矩形光斑，扫描功率为4000W，扫描速度为1200mm/min，搭接率为10％，在打底熔覆层表面形成合金化层；对合金化层进行表面着色探伤，检测是否有裂纹等缺陷；对检验合格的铸铁轧辊进行打磨抛光处理，得到符合使用要求的强化球磨铸铁轧辊。

所得强化球磨铸铁轧辊的球磨铸铁轧辊的硬度为HRC42，打底熔覆层的硬度为HRC49，合金化层的硬度为HRC60。

测试本实施例所得12架强化球磨铸铁轧辊的过钢量5900吨，原始未强化球磨铸铁轧辊过钢量为2500吨。

实施例6

(1)车削掉球磨铸铁轧辊表面的磨损疲劳层，单边车削量为0.7mm；使用无水乙醇清洗车削后的球磨铸铁轧辊表面，去除油污等杂质；对车削后的球磨铸铁轧辊采用磁粉探伤和超声波探伤，检查是否存在裂纹等缺陷，确保无表面和内部缺陷；对清洗后的球磨铸铁轧辊表面进行脱脂处理，得到预处理球磨铸铁轧辊；

(2)分别制备打底熔覆层用粉末材料和合金化层用粉末材料，以质量百分比计，所述打底熔覆层用粉末材料包括以下组分：C 0.31％，Cr 5.21％，Mn 0.38％，V 0.93％，余量为Fe，粒度为135325目；所述合金化层用粉末材料包括以下组分：C 0.30％，Si 1.05％，Cr5.20％，Mo 1.40％，余量为Fe，粒度为135～325目；通过激光扫描将打底熔覆层用粉末材料熔覆到预处理球磨铸铁轧辊的辊面上，以形成打底熔覆层，激光熔覆扫描时的参数为：激光器的光斑为2×14mm的矩形光斑，扫描功率为4000W，扫描速度为600mm/min，搭接率为50％，得到的打底熔覆层的单边厚度为1.0mm；对打底熔覆层进行车削加工，单边车削厚度为0.3mm，恢复球磨铸铁轧辊尺寸；接下来通过激光扫描合金化层用粉末材料，激光合金化扫描时的参数为：激光器的光斑为2×14mm的矩形光斑，扫描功率为3800W，扫描速度为1000mm/min，搭接率为5％，在打底熔覆层表面形成合金化层；对合金化层进行表面着色探伤，检测是否有裂纹等缺陷；对检验合格的铸铁轧辊进行打磨抛光处理，得到符合使用要求的强化球磨铸铁轧辊。

所得强化球磨铸铁轧辊的球磨铸铁轧辊的硬度为HRC44，打底熔覆层的硬度为HRC49，合金化层的硬度为HRC60。

测试本实施例所得12架强化球磨铸铁轧辊的过钢量5830吨，原始未强化球磨铸铁轧辊过钢量为2500吨。

实施例7

(1)车削掉球磨铸铁轧辊表面的磨损疲劳层，单边车削量为0.8mm；使用无水乙醇清洗车削后的球磨铸铁轧辊表面，去除油污等杂质；对车削后的球磨铸铁轧辊采用磁粉探伤和超声波探伤，检查是否存在裂纹等缺陷，确保无表面和内部缺陷；对清洗后的球磨铸铁轧辊表面进行脱脂处理，得到预处理球磨铸铁轧辊；

(2)分别制备打底熔覆层用粉末材料和合金化层用粉末材料，以质量百分比计，所述打底熔覆层用粉末材料包括以下组分：C 0.35％，Cr 5.21％，Mn 0.38％，V 0.93％，余量为Fe，粒度为135～325目；所述合金化层用粉末材料包括以下组分：C 0.35％，Si 1.05％，Cr 5.20％，Mo 1.35％，余量为Fe，粒度为135～325目；通过激光扫描将打底熔覆层用粉末材料熔覆到预处理球磨铸铁轧辊的辊面上，以形成打底熔覆层，激光熔覆扫描时的参数为：激光器的光斑为2×14mm的矩形光斑，扫描功率为3900W，扫描速度为550mm/min，搭接率为50％，得到的打底熔覆层的单边厚度为1.1mm；对打底熔覆层进行车削加工，单边车削厚度为0.3mm，恢复球磨铸铁轧辊尺寸；接下来通过激光扫描合金化层用粉末材料，激光合金化扫描时的参数为：激光器的光斑为2×14mm的矩形光斑，扫描功率为4000W，扫描速度为1200mm/min，搭接率为10％，在打底熔覆层表面形成合金化层；对合金化层进行表面着色探伤，检测是否有裂纹等缺陷；对检验合格的铸铁轧辊进行打磨抛光处理，得到符合使用要求的强化球磨铸铁轧辊。

所得强化球磨铸铁轧辊的球磨铸铁轧辊的硬度为HRC42，打底熔覆层的硬度为HRC51，合金化层的硬度为HRC59。

测试本实施例所得12架强化球磨铸铁轧辊的过钢量5780吨，原始未强化球磨铸铁轧辊过钢量为2500吨。

实施例8

(1)车削掉球磨铸铁轧辊表面的磨损疲劳层，单边车削量为0.8mm；使用无水乙醇清洗车削后的球磨铸铁轧辊表面，去除油污等杂质；对车削后的球磨铸铁轧辊采用磁粉探伤和超声波探伤，检查是否存在裂纹等缺陷，确保无表面和内部缺陷；对清洗后的球磨铸铁轧辊表面进行脱脂处理，得到预处理球磨铸铁轧辊；

(2)分别制备打底熔覆层用粉末材料和合金化层用粉末材料，以质量百分计，所述打底熔覆层用粉末材料包括以下组分：C 0.34％，Cr 5.25％，Mn 0.41％，V 0.96％，余量为Fe，粒度为135～325目；所述合金化层用粉末材料包括以下组分：C 0.33％，Si 0.98％，Cr5.10％，Mo 1.45％，余量为Fe，粒度为135～325目；通过激光扫描将打底熔覆层用粉末材料熔覆到预处理球磨铸铁轧辊的辊面上，以形成打底熔覆层，激光熔覆扫描时的参数为：激光器的光斑为2×14mm的矩形光斑，扫描功率为3950W，扫描速度为580mm/min，搭接率为30％，得到的打底熔覆层的单边厚度为1.1mm；对打底熔覆层进行车削加工，单边车削厚度为0.3mm，恢复轧辊尺寸；接下来通过激光扫描合金化层用粉末材料，激光合金化扫描时的参数为：激光器的光斑为2×14mm的矩形光斑，扫描功率为3900W，扫描速度为1150mm/min，搭接率为10％，在打底熔覆层表面形成合金化层；对合金化层进行表面着色探伤，检测是否有裂纹等缺陷；对检验合格的铸铁轧辊进行打磨抛光处理，得到符合使用要求的强化球磨铸铁轧辊。

所得强化球磨铸铁轧辊的球磨铸铁轧辊的硬度为HRC45，打底熔覆层的硬度为HRC49，合金化层的硬度为HRC59。

测试本实施例所得12架强化球磨铸铁轧辊的过钢量5890吨，原始未强化球磨铸铁轧辊过钢量为2500吨。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。