轧辊成型方法
铸造轧辊和锻造轧辊;
铸造轧辊是指将冶炼钢水或熔炼铁水直接浇注成型这一生产方式制造的轧辊种类。
铸造轧辊按材质又可分为铸钢轧辊和铸铁轧辊两类;按制造方法又可分为整体铸造轧辊和复合铸造轧辊两类。
锻造轧辊按材质分类如下:
⑴锻造合金钢轧辊;
⑵锻造半钢轧辊;
⑶锻造半高速钢轧辊;
⑷锻造白口铸铁轧辊。
轧辊损坏原因轧机部件中轧辊的工作条件最为复杂。轧辊在制造和使用前的准备工序中会产生残余应力和热应力。使用时又进一步受到了各种周期应力的作用,包括有弯曲、扭转、剪力、接触应力和热应力等。这些应力沿辊身的分布是不均匀的、不断变化的,其原因不仅有设计因素,还有轧辊在使用中磨损、温度和辊形的不断变化。此外,轧制条件经常会出现异常情况。轧辊在使用后冷却不当,也会受到热应力的损害。
制造残余应力,机械应力,组织应力和热应力是造成高铬钢轧辊断裂的主要原因,良好的热处理,轧制条件和冷却可以有效防治高铬钢轧辊断裂。
普通轧辊硬度低,耐磨性差,生产中换槽换辊次数多,产品尺寸、表面质量变化快、不稳定,而高速钢轧辊价格高,使用条件苛刻。轧辊耐磨性问题,一定程度上影响生产的作业率、成材率,制约着产能的进一步提高。特别是棒材线产能提升之后,表现尤为明显。
针对生产中存在的轧槽不耐磨,换槽换辊次数多,产品尺寸、表面质量变化快、不稳定等问题,我们对高硼合金复合轧辊进行了研究分析。
高硼复合轧辊由芯轴与辊套两部分组成,其中芯轴采用无损伤的报废轧辊,辊套采用高硼合金钢。在正常使用过程中,辊套不发生破裂、窜动、松动等现象,辊套工作层在使用中无明显硬度落差,过钢量基本一致。轧辊加工性能及使用同贝氏体基本一致,无特殊要求,单槽平均过钢量达到原来的2.5-3倍。
三、是利用专业工具强化磨削效果。由于高速钢轧辊硬度高,研磨比较困难,要选用专用砂轮和自动磨床。研磨完成后,采用涡流探伤仪和超声波探伤仪进行辊面的复合探伤。正常下机的高速钢轧辊磨削后可残留热裂纹上机使用。而轧制事故下机的高速钢轧辊,须在磨削清除辊面裂纹的基础上增加一定的磨削量。
高速钢轧辊在使用中常出现的问题可以归纳为以下三大病症
一、是轧辊表面易产生氧化、裂纹、剥落等缺陷。应该针对不同的轧机架次和轧制环境选择不同化学成分和金相组织的轧辊。高速钢轧辊的冷却条件比高铬铸铁轧辊的冷却条件强。冷却水量应尽可能充分,宜采用扁平嘴取代原来的锥形喷嘴,并且将3/4冷却水用于轧辊出钢口侧的冷却,将轧辊表面温度控制在50℃以下。另外,辊身中部的冷却水量应成倍于辊身边部的冷却水量,否则不仅易造成轧辊裂纹,而且在过钢量不太多时易出现带钢“三点差”过大或“飘带”现象。一些轧钢厂家甚至须要增加40%~60%的冷却水,因此轧钢厂家在使用高速钢轧辊前应考虑冷却水量的问题。
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9、冷轧机工作前应补充给冷却液、润滑液。
10、经常检查轧辊组,轧片是否松动。
11、装换辊片时需将两组轧辊头分离一定距离,并且每组辊片之间应有一定间隙后才可装取轧辊组。
12、润滑剂、冷却液应经常补足。
13、每次更换轧辊片时,应清洗机架及轧辊组进出孔内的铁屑等杂物。
14、作业中避免钢筋打结或乱线。
一、是正确判断使用次数。高速钢轧辊两次磨削之间的使用次数,取决于每次下机后辊面氧化膜和粗糙度保持状况。在正常情况下,前段机架可使用3次~7次,后段机架可使用2次~4次,CPC高速钢轧辊甚至可以使用10次以上。
二、是利用辊面探伤手段避免轧辊失效事故。高速钢轧辊下机后须立即进行水冷或空冷,确保下次使用前消除热膨胀。高速钢轧辊易萌生热裂纹,如遇轧制异常停机须要立即更换高速钢轧辊。为了避免轧辊剥落等失效事故,轧辊冷却后应采用超声波探伤仪进行辊面裂纹检测。
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