馬 波

（萊蕪鋼鐵集團型鋼廠,山東 萊蕪 271104）

降低中型型鋼軋輥輥耗的措施探討

馬 波

（萊蕪鋼鐵集團型鋼廠,山東 萊蕪 271104）

中型型鋼軋輥是工業(yè)生產(chǎn)的重要機械設備，對于提高軋件質(zhì)量和生產(chǎn)效率有著不可替代的重要作用，特別是還可以有效減少軋輥輥耗。在中型型鋼軋輥生產(chǎn)過程中，由于軋輥和鋼坯直接相接觸，因此軋輥的消耗非常大，因此針對中型型軋輥輥耗的原因，積極采取有效措施，最大程度地降低中型型鋼軋輥輥耗，延長軋輥的使用壽命。本文分析了中型型鋼軋輥輥耗的主要原因，闡述了降低中型型鋼軋輥輥耗的有效措施。

降低；中型型鋼；軋輥輥耗；措施

中型型鋼軋輥主要有立輥和水平輥兩種，特別是立輥，是軋鋼生產(chǎn)過程中很容易被消耗損壞。為了確保中型型鋼軋輥的安全、穩(wěn)定生產(chǎn)運行，要根據(jù)軋輥的特點和消耗原因，有針對性的采取降低中型型鋼軋輥輥耗的措施，確保中型型鋼軋件質(zhì)量。

1 中型型鋼軋輥輥耗的主要原因

1.1 軋輥磨損

在中型型鋼軋輥生產(chǎn)過程中，容易受到多種因素的影響導致軋輥磨損，如熱磨損、化學磨損、摩擦磨損和機械磨損等[1]。由于中型型鋼軋輥的生產(chǎn)處于高溫的環(huán)境中，在高溫作用下，軋輥的表面層會發(fā)生劇烈變化，從而產(chǎn)生熱磨損；化學磨損是指中型型鋼軋輥輥面在生產(chǎn)過程中和其他介質(zhì)相接觸，發(fā)生相互作用，損壞軋輥輥面表面膜結構；摩擦磨損和機械磨損是指軋件和中型型鋼軋輥之間發(fā)生磨損作用從而損壞軋輥。

1.2 軋輥裂紋

中型型鋼軋輥受到溫度不斷變化的熱應力作用，損壞軋輥的結構，從而導致出現(xiàn)裂縫甚至破裂，軋輥裂紋是中型型鋼軋輥輥面一種常見的微表面現(xiàn)象。在中型型鋼軋輥軋制過程中，軋輥受到冷熱溫度的交替變化，在強烈的應變力作用下，軋輥表面容易出現(xiàn)熱疲勞裂紋，這種軋輥裂紋是在塑性應變、拉應力以及熱循環(huán)應力等因素影響下形成的。另外，在軋輥軋制過程中，容易出現(xiàn)卡鋼、粘剛、打滑等事故，從而導致中型型鋼局部的溫度迅速升高，產(chǎn)生強大的突變軋制應力和熱應力，造成軋輥沖擊裂紋，同時由于鋼結構表面氧化鐵疊軋，使得中型型鋼表面出現(xiàn)裂紋。

1.3 軋輥剝落

當高溫型鋼和水平輥相接觸時，軋輥的輥面溫度高達600攝氏度，當軋輥表面遇到冷卻水時，軋輥輥面溫度又快速下降到100攝氏度[2]，在軋制過程中，這種冷卻和加熱過程具有周期性，從而導致中型型鋼軋輥輥面形成周期變化的溫度場，產(chǎn)生強烈的周期應力，一旦周其盈利超過中型型鋼軋輥的疲勞極限，軋輥輥面會出現(xiàn)大量的網(wǎng)狀裂紋，從而導致軋輥剝落，嚴重影響軋制的安全穩(wěn)定運行。

1.4 軋輥斷裂

中型型鋼軋輥斷裂的原因有很多，在軋制過程中，由于軋輥內(nèi)部出現(xiàn)大量裂紋，裂紋尖端在熱應力的影響下，快速拓展和其他裂紋相連接，裂紋的面積和深度逐漸增大，在交變應力的影響下，裂紋由內(nèi)向外、由淺到深不斷擴大，一旦超過軋輥的承受極限值，就會導致軋輥斷裂，而軋輥鑄造裂紋和軋輥組織裂紋也會導致軋輥斷裂。另外，某些軋輥的設計不合理，軋輥軸承尺寸不準確，輥身直徑大于輥頸直徑，在軋制過程中，軋輥承受了較大的集中應力，導致軋輥輥頸和輥身的接觸位置發(fā)生斷裂。

2 降低中型型鋼軋輥輥耗的有效措施

2.1 選擇優(yōu)質(zhì)的軋輥材料

中型型鋼軋輥長期處于700攝氏度以上的運行環(huán)境中，軋輥和熱鋼坯直接發(fā)生接觸，軋輥表面不僅需要承受較大的軋制力，還受到軋材的強大摩擦力，并且軋輥材料反復受到冷卻和加熱作用，在劇烈的溫度變化過程中容易出現(xiàn)熱疲勞，因此要選擇優(yōu)質(zhì)的軋輥材料，中型型鋼軋輥材料要具有較高的抗氧化性、高溫屈服強度和熱傳導能力，同時熱膨脹系數(shù)要比較低，還要具有較高的淬透性。

2.2 加強軋輥管理

企業(yè)要積極引進先進的科學技術，建立中型型鋼軋輥管理系統(tǒng)，依托計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)開展軋輥管理工作，在整個軋制過程中，利用自動化管理系統(tǒng)全面進行監(jiān)控和管理。中型型鋼軋輥管理系統(tǒng)主要包括換輥優(yōu)化管理模塊和軋輥數(shù)據(jù)管理模塊，保存軋輥的運行記錄和報廢信息，給出不同型號軋輥的存放位置和相關的狀態(tài)信息，根據(jù)軋輥的運行狀態(tài)，提示工作人員進行換輥，幫助工作人員快速查詢軋輥相關數(shù)據(jù)，打印報表。另外，企業(yè)還要做好軋輥備用管理，一旦軋輥出現(xiàn)運行故障，要及時進行更換。

2.3 采用立輥表面強化和修復技術

中型型鋼軋輥表面強化和修復技術主要包括軋輥表面的激光涂覆、噴涂以及堆焊等[3]。針對中型型鋼軋輥特別是立輥的實際情況，仔細檢查立輥的裂紋或者斷裂位置，通過激光涂覆或者噴涂，將強化型涂料噴涂到立輥表面，快速修復立輥裂縫；對立輥進行堆焊，采用氣焊或者電焊的方法將立輥表面金屬熔化，堆在機器零件或者工具上進行焊接，有效修復立輥表面的斷裂或者磨損。立輥表面強化和修復技術可以快速修復立輥，提高立輥的使用性能，延長使用壽命，提升耐磨性，并且明顯降低立輥輥耗，改善中型型鋼的生產(chǎn)質(zhì)量，提高立輥運行效率，提高中型型鋼軋輥的經(jīng)濟效益。

2.4 消除應力退火和合理設置車削量

在軋機運行之前，工作人員要對軋輥進行超聲波和硬度的綜合檢查，確保軋輥沒有出現(xiàn)裂縫或者破損，在進行車削時，要及時更換破損的軋輥，合理設置軋輥的車削量，消除軋輥裂紋。每次的車削直徑要以熱裂紋車削干凈為標準。在軋輥的正常使用過程中，軋輥單槽不能出現(xiàn)明顯的龜裂、熱裂紋以及掉肉等現(xiàn)象。同時，為了進一步消除和減少內(nèi)應力，在軋輥使用一次完成后，要進行消除應力退火，合理配置中型型鋼軋輥輥型，使軋輥之間的接觸應力均勻平緩，利用均勻、適量的磨損作用，消除軋輥的裂紋和剝落。

2.5 采用軋制潤滑技術和優(yōu)化冷卻條件

在中型型鋼軋輥使用過程中，要注意確保軋輥冷卻噴嘴的狀態(tài)，確保過濾網(wǎng)和噴嘴通暢，含有充足的水量，使軋輥始終處于正常的溫度范圍內(nèi)。在重軌和中型型鋼生產(chǎn)過程中，采用軋制潤滑技術，可以明顯降低軋輥磨損，減少軋制扭矩和軋制力，有效緩解軋輥疲勞，減少軋制過程中換輥的次數(shù)，延長軋制長度，改善軋輥的運行狀態(tài)。

3 結束語

軋輥是中型型鋼生產(chǎn)過程中消耗量較大的器件，因此降低中型型鋼軋輥輥耗對于企業(yè)的生產(chǎn)運營和發(fā)展都有著重要的現(xiàn)實意義，通過分析中型型鋼軋輥輥耗的主要原因，加強軋輥運行管理，積極采用先進的技術，降低軋輥輥耗，延長軋輥使用壽命，節(jié)約生產(chǎn)成本，提高軋件產(chǎn)品質(zhì)量和軋機運行效率，提高中型型鋼軋輥的經(jīng)濟效益，推動中型型鋼軋輥的安全、穩(wěn)定運行。

[1]柴國剛.降低中型型鋼軋輥輥耗的措施[J].河北冶金,2013（08）:47-49.

[2]余文忠,郭艷,石燦庭.中型型鋼連軋孔型設計的改進[J].江蘇冶金,2012（05）:28-31+44.

[3]張傳蓮,劉瑞剛,薛躍華.淺談中型型鋼萬能機組軋輥管理[J].中國設備工程,2010（05）:27-29.