呂石君
(萊鋼集團(tuán)設(shè)備檢修中心,山東 271104)
?
熱矯直機(jī)矯直輥的使用分析與改進(jìn)
呂石君
(萊鋼集團(tuán)設(shè)備檢修中心,山東 271104)
摘要:通過對熱矯直機(jī)矯直輥及支撐輥進(jìn)行改造,增設(shè)吹掃裝置,提高矯直輥的使用周期及矯直輥的表面質(zhì)量,從而提高矯直鋼板表面質(zhì)量和矯直效率。
關(guān)鍵詞:熱矯直機(jī);矯直輥;改造
熱矯直機(jī)主要應(yīng)用于中(寬)厚板生產(chǎn)線,矯直輥數(shù)量通常為九輥或者十一輥,按照上四下五或者上五下六的方式裝在上下輥盒內(nèi),主要是對熱軋后的鋼板進(jìn)行矯直處理,通過壓下裝置和提升裝置調(diào)整輥縫,對鋼板表面進(jìn)行壓力矯直,達(dá)到規(guī)定的平整度。經(jīng)熱矯直工序后熱軋鋼板上表面通常會(huì)產(chǎn)生壓痕缺陷,從壓痕的形貌特征分析,缺陷是由熱矯直機(jī)矯直輥輥面缺陷所致,磨損部位與鋼板表面的氧化鐵皮粘連后,加速了矯直輥的磨損,也降低了矯直輥的使用壽命。通過提高矯直輥及輥盒的裝配質(zhì)量,對矯直輥材質(zhì)和尺寸進(jìn)行改造,提高矯直輥使用壽命。
1熱矯直機(jī)矯直輥的使用周期及日常維護(hù)
1.1熱矯直輥使用周期
熱矯直機(jī)矯直輥理論使用壽命在10萬t左右,根據(jù)使用情況和設(shè)備所處工況環(huán)境的不同,矯直輥壽命會(huì)有所降低。
1.2 熱矯直輥的日常維護(hù)
(1)熱矯直輥的修磨要求。熱矯直輥表面粗糙度降低后,將嚴(yán)重影響矯直輥的使用,通過專業(yè)磨床修磨,達(dá)到表面粗糙度Ra0.4 μm以上,同時(shí)將在使用過程中出現(xiàn)的熱裂紋徹底消除,避免因熱裂紋處理不徹底造成輥面粗糙度下降。
(2)加強(qiáng)點(diǎn)檢,及時(shí)修磨矯直輥輥面。充分利用好工藝停機(jī)時(shí)間和其它設(shè)備停機(jī)時(shí)間,對矯直輥表面進(jìn)行檢查,如發(fā)現(xiàn)有異物粘附,及時(shí)進(jìn)行清除,如輥面有輕微壓痕,及時(shí)使用專用工具進(jìn)行打磨,避免壓痕加深。
(3)提高輥盒裝配質(zhì)量。矯直輥安裝在輥盒內(nèi),矯直輥與支承輥之間的平行度、矯直輥與矯直輥之間的平行度、矯直輥與輥盒框架之間的安裝精度等安裝參數(shù)均會(huì)對矯直輥的使用產(chǎn)生很大的影響。
2熱矯直輥使用過程中存在的問題
(1)熱矯直輥輥面粘氧化鐵皮。在使用過程中,由于鋼板表面除磷效果較差,鋼板表面存在大量的氧化鐵皮,如不及時(shí)進(jìn)行清理,氧化鐵皮會(huì)粘在矯直輥表面,影響矯直輥的表面光潔度,從而影響矯直鋼板表面質(zhì)量,造成鋼板表面出現(xiàn)不同程度的凹坑。
(2)輥面磨損嚴(yán)重。在長期使用過程中,矯直輥不斷地與高溫鋼板表面接觸,表面溫度達(dá)到400℃以上,長期受熱導(dǎo)致矯直輥表面出現(xiàn)熱裂紋,如不及時(shí)進(jìn)行更換處理,熱裂紋繼續(xù)劣化,導(dǎo)致矯直輥局部輥面出現(xiàn)剝落現(xiàn)象,嚴(yán)重影響了矯直輥的使用。
(3)多輥矯直傳動(dòng)方式不一樣,造成表面速度不一致,影響矯直效果。目前,矯直輥傳動(dòng)方式主要有集中傳動(dòng)和單獨(dú)傳動(dòng)兩種類型,其中集中傳動(dòng)方式較為普遍,具有傳動(dòng)控制簡單,易于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn),但也存在傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,調(diào)整精度較低等缺點(diǎn)。當(dāng)矯直輥在長期使用過程中出現(xiàn)不同程度的磨損后,由于采用了集中傳動(dòng)方式,傳動(dòng)速度一致,但由于矯直輥輥徑不一致,導(dǎo)致輥面表面速度不一致,在矯直鋼板的過程中,部分矯直輥出現(xiàn)過矯直現(xiàn)象,與正常矯直對比,過矯直產(chǎn)生的表面摩擦力與正常矯直相反,嚴(yán)重影響了矯直的效果。
3主要改造方案和技術(shù)要點(diǎn)
3.1對矯直輥和支撐輥材質(zhì)及尺寸進(jìn)行改造
通過檢查矯直輥的磨損情況,在矯直輥邊部有明顯磨損,并且及大量氧化鐵皮黏附在矯直輥表面,調(diào)整彎輥使用情況,使用正相彎輥時(shí)磨損情況有了一定的改善,但尚未完全消除。使用負(fù)相彎輥后,磨損情況加劇。由此可見,彎輥的使用對矯直輥磨損有一定的影響。檢查與矯直輥接觸的支撐輥情況,支撐輥邊部有明顯磨損。
支撐輥邊部通常會(huì)設(shè)計(jì)有過渡圓角。通過增大過渡圓角,使支撐輥邊部與矯直輥形成良好的過渡。矯直輥材質(zhì)為X40CrMo,硬度為54~56 HRC,支撐輥材質(zhì)為56NiCrMo,硬度為46~48 HRC,通過調(diào)整矯直輥與支撐輥的硬度差,盡量減少矯直輥表面的磨損。通過以上措施,熱矯直機(jī)滿足了鋼板的表面質(zhì)量要求。
3.2增設(shè)冷卻吹掃裝置
針對矯直輥輥面因溫度過高產(chǎn)生的熱裂紋,對矯直輥表面進(jìn)行冷卻,降低矯直輥表面的溫度,減少熱裂紋的產(chǎn)生。同時(shí)增加吹掃裝置,對粘附在矯直輥表面的氧化鐵皮等異物進(jìn)行吹掃,配合冷卻裝置,減少異物對矯直輥輥面光潔度的影響。
3.3增加矯直前除磷裝置
由于鋼板經(jīng)過軋制冷卻,表面存在大量的氧化物,會(huì)嚴(yán)重影響矯直輥的使用,在鋼板矯直前增設(shè)除磷裝置,采用高壓空氣吹掃的方式,既不會(huì)降低鋼板表面溫度,又去除了鋼板表面的氧化物,提高了軋制質(zhì)量。
4結(jié)論
通過以上改造,經(jīng)過長時(shí)間現(xiàn)場運(yùn)行,熱矯直機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定,矯直輥更換周期明顯縮短,矯直輥磨損量由1 mm減小至0.5 mm,矯直噸數(shù)由原來的5萬t提升至10萬t。同時(shí)縮短了輥盒更換周期,提高了生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本。
參考文獻(xiàn)
[1]管朝暉. 十一輥矯直機(jī)機(jī)架改造方案研究[J]. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造,2010(5):21-23.
[2]陳健. 輥式矯直機(jī)1#輥壓上量對鋼板矯直質(zhì)量的影響[J]. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造,2012(10):41-43.
[3]郝興安. 矯直機(jī)液壓系統(tǒng)存在的問題及其改進(jìn)措施[J]. 液壓與氣動(dòng),2012(1):25-27.
[4]趙崠. 熱態(tài)鋼板矯直機(jī)工作輥內(nèi)冷卻技術(shù)分析及參數(shù)確定[J]. 中國重型裝備,2012(1):24-27.
編輯陳秀娟
Usage Analysis and Improvement on the Straightening Roll of Hot Straightening Machine
Lv Shijun
Abstract:The usage period and surface quality of straightening roller are improved by modifying the straightening roll and backup roll of hot straightening machine and increasing blow-sweep devices in order to improve the surface quality and straightening efficiency of the straightened steel plate.
Key words:hot straightening machine; straightening roll; modifying
中圖分類號:TG333.2+3
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B
作者簡介:呂石君(1982—),男,工程師。電話:18663498887,Email: 1321484971@qq.com
收稿日期:2015—09—10