轧 辊 使 用 制 度

轧辊使用制度
轧辊是轧机的主要组成部件。

轧辊的尺寸结构、材质、使用、维护在相当程度上决定了轧机的技术水平。

轧辊既是轧机设计的重要内容，也是组织生产的主要管理对象，因此，建立合理的轧辊使用制度对提高轧机的使用寿命尤为重要。

一、轧辊材质的选择
轧机选用轧辊最主要的出发点是保证成品的表面质量，而保证成品的表面质量最主要的是槽孔的形状和粗糙度，轧辊的耐磨性和辊身的径向硬度的均匀性是选择轧辊的主要指标。

热轧带钢轧辊精轧机精轧工作辊在轧制过程中与高温钢板接触，热疲劳导致轧辊表面出现龟裂，为避免因热疲劳龟纹控制不当造成轧辊出现大面积剥落，建立科学的使用维护及磨削制度相当重要。

在使用中要求：
1 、冷却水要连续、足量的对轧辊进行冷却。

在正常工作轧制时工作辊表面温度应严格控制，如辊温过高, 需即刻更换轧辊, 预防使用轧辊过早出现热疲劳裂纹; 轧辊冷却水量最低应维持在400 -600m 3 /h ；
2 、每次轧辊上机前必须将轧辊表面的缺陷（主要是龟裂纹）去除掉。

即使无龟裂纹，也要将辊面疲劳层去除，热轧带钢精轧工作辊常规正常磨削一般为0.15~ 0.30mm / 次；中板精轧工作辊常规正常磨削一般为0.25~ 0.50mm / 次( 有的厂家为减少换辊次数, 常常长周期换辊, 这样轧辊磨损大, 一次磨削也大, 约1.0-3.0mm , 不利于合理使用轧辊) 。

3 、轧辊在使用中极易出现龟裂纹，这对轧辊正常使用危害是最大的。

由于轧辊龟裂纹在轧制初期形成较为缓慢，对轧辊不会产生太严重的危害。

但当裂纹形成到一定程度，再继续使用，龟纹将迅速向深度和长度方向扩展。

一是造成磨削量增大，减少轧辊的轧材量；二是如果再严重将造成轧辊剥落的发生，甚至出现大掉肉。

因此，合理使用轧辊，建议每次轧辊上机服役轧材量1800~2400 吨为宜。

热轧工作辊建议按轧制公里标定，每轧制40~60 公里换辊一次；中板轧辊，建议最多2-3 个作业班次换一次辊。

过量轧制，将导致轧辊过度磨损和微裂纹加深，增大二次磨削量，轧辊消耗增高。

板材质量（粗糙度、平整度、尺寸精度、厚度偏差）也将严重下降。

4 、当轧制过程中冷却水系统发生故障或出现轧制事故时，对轧辊的损伤是在所难免的。

为避免形成深的龟裂纹的损坏，当发生轧制事故后，应尽快打开轧机，减少水流。

轧辊要下机检查，将龟裂纹彻底磨削掉。

否则再次上机轧制，残余裂纹会迅速扩展，造成大的剥落产生。

5 、轧辊在轧制服役当中，一旦发生烧伤，必须对下机对轧辊进行冷却、磨削修复，将烧伤层去除以后方可上机使用。

即使无龟裂纹，也需这样做。

6 、热轧带钢轧机配辊，需遵循大直径轧辊在上，小直径轧辊在下配辊使用，上下轧辊直径偏差在0.05~ 0.15mm 为佳。

轧机配辊在这种状态下轧制服役，能够很好地克服与降低轧件入轧机进口对轧辊瞬时冲击力过大问题，保护辊面不因轧件对轧辊冲击力过大产生受损。

中板轧机配辊，需遵循大辊在下，小辊在上原则，对辊直径差 3 -8mm 。

轧辊上机使用，辊面为曲线形状，中间凸，两边凹。

曲线凸度（+5 ）—（-10 ）变化过度，且辊身边部30 — 50mm 宽导棱-0.2 — -0.3mm 。

7 、轧辊严禁激冷激热。

下轧机轧辊应首先存放在缓冷坑（或冷却装置）慢慢冷却, 待轧辊彻底冷却至常温后再进行磨削，否则磨削出的轧辊曲线不真实。

轧辊上机前，最好先预热，预热温度25~ 40 ℃，预热时间2~4 小时。

严寒天气，作业现场保温不好，这点尤为重要。

8 、常规轧辊配辊，为确保轧辊正常周转，热轧带钢轧辊建议按“一配七”；中板轧辊建议按“一配四”，目的提高轧辊抗事故风险性（事故轧辊掉队、下机轧辊冷却与磨削准备）。

9 、精轧机架新轧辊初期使用，建议对通配机架轧辊优先安排在轧机前架使用一阶段后，移至末架使用，最后依次往前架使用。

新辊初期使用一阶段后，轧辊综合性能最优（所谓磨合），这样做，轧辊在成品架使用，轧材质量最稳定。

10 、无论轧辊在入厂使用前还是在使用一个阶段，定期对轧辊进行探伤检查跟踪是必须的，可有效预防缺陷轧辊上机使用时出现轧制故障。

11 、轧机试轧与轧制工艺调整试验，建议选用低硬度值轧辊进行试轧，可提高轧辊抗事故能力。

12 、应建立完整的轧辊质量卡，记录轧辊辊号、配辊部位、上下机磨损、磨削技术数据、轧材量、轧辊表面等使用信息，并将原始记录归档，一定阶段对轧辊使用信息统计分析，能够有效综合评价轧辊质量好与坏。

轧机在轧制生产过程中，轧辊处于复杂的应力状态。

热轧机轧辊的工作环境更为恶劣：轧辊与轧件接触加热、轧辊水冷引起的周期性热应力，轧制负荷引起的接触应力、剪切应力以及残余应力等。

如轧辊的选材、设计、制作工艺等不合理，或轧制时卡钢等造成局部发热引起热冲击等，都易使轧辊失效。

轧辊失效主要有剥落、断裂、裂纹等形式。

任何一种失效形式都会直接导致轧辊使用寿命缩短。

因此有必要结合轧辊的失效形式，探究其产生的原因，找出延长轧辊使用寿命的有效途径。

1 、轧辊剥落
轧辊剥落为首要的损坏形式，现场调查亦表明，剥落是轧辊损坏，甚至早期报废的主要原因。

轧制中局部过载和升温，使带钢焊合在轧辊表面，产生于次表层的裂纹沿径向扩展进入硬化层并多方向分枝扩展，该裂纹在逆向轧制条件下即造成剥落。

1.1 支撑辊辊面剥落
支撑辊剥落大多位于轧辊两端，沿圆周方向扩展，在宽度上呈块状或大块片状剥落，剥落坑表面较平整。

支撑辊和工作辊接触可看作两平行圆柱体的接触，在纯滚动情况下，接触处的接触应力为三向压应力。

在离接触表面深度为 0.786b 处 ( b 为接触面宽度之半 ) 剪切应力最大，随着表层摩擦力的增大而移向表层。

疲劳裂纹并不是发生在剪应力最大处，而是更接近于表面，即在 Z 为 0.5b 的交变剪应力层处。

该处剪应力平行于轧辊表面，据剪应力互等定理，与表面垂直的方向同样存在大小相等的剪应力。

此力随轧辊的转动而发生大小和方向的改变，是造成接触疲劳的根源。

周期交变的剪切应力是轧辊损坏最常见的致因。

在交变剪切应力作用下，反复变形使材料局部弱化，达到疲劳极限时，出现裂纹。

另外，轧辊制造工艺造成的材质不均匀和微型缺陷的存在，亦有助于裂纹的产生。

若表面冷硬层厚度不均，芯部强度过低，过渡区组织性能变化太大，在接触应力的作用下，疲劳裂纹就可能在硬化过渡层起源并沿表面向平行方向扩展，而形成表层压碎剥落。

支撑辊剥落只是位于辊身边部两端，而非沿辊身全长，这是由支撑辊的磨损型式决定的。

由于服役周期较长，支撑辊中间磨损量大、两端磨损量小而呈 U 型，使得辊身两端产生了局部的接触压力尖峰、两端交变剪应力的增大，加快了疲劳破坏。

辊身中部的交变剪应力点，在轧辊磨损的推动作用下，逐渐往辊身内部移动至少 0.5mm ，不易形成疲劳裂纹；而轧辊边部磨损较少，最大交变剪应力点基本不动。

在其反复作用下，局部材料弱化，出现裂纹。

轧制过程中，辊面下由接触疲劳引起的裂纹源，由于尖端存在应力集中现象，从而自尖端以与辊面垂直方向向辊面扩展，或与辊面成小角度以致呈平行的方向扩展。

两者相互作用，随着裂纹扩展，最终造成剥落。

支撑辊剥落主要出现在上游机架，为小块剥落，在轧辊表面产生麻坑或椭球状凹坑，分布于与轧件接触的辊身范围内。

有时，在卡钢等情况下，则出现沿辊身中部轴向长达数百毫米的大块剥落。

1.2 工作辊辊面剥落
工作辊剥落同样存在裂纹产生和发展的过程，生产中出现的工作辊剥落，多数为辊面裂纹所致。

工作辊与支撑辊接触，同样产生接触压应力及相应的交变剪应力。

由于工作辊只服役几个小时即下机进行磨削，故不易产生交变剪应力疲劳裂纹。

轧制中，支撑辊与工作辊接触宽度不到 20mm ，工作辊表面周期性的加热和冷却导致了变化的温度场，从而产生显著的周期应力。

辊面表层受热疲劳应力的作用，当热应力超过材料的疲劳极限时，轧辊表面便产生细小的网状热裂纹，即通称的龟裂。

轧制中发生卡钢等事故，造成轧辊局部温度升高而产生热应力和组织应力。

轧件的冷头、冷尾及冷边引起的显著温差，同样产生热应力。

当轧辊应力值超过材料强度极限时产生热冲击裂纹。

在轧制过程中，带钢出现甩尾、叠轧时，轧件划伤轧辊，亦可形成新的裂纹源。

另外，更换下来的轧辊，尤其上游机架轧辊，多数辊面上存在裂纹，应在轧辊磨削时全部消除。

如轧辊磨削量不够，裂纹残留下来，在下一次使用时这些裂纹将成为疲劳核心。

轧辊表面的龟裂等表层裂纹，在工作应力、残余应力和冷却引起的氧化等作用下，裂纹尖端的应力急剧增加并超过材料的允许应力而朝轧辊内部扩展。

当裂纹发展成与辊面成一定的角度甚至向与辊面平行的方向扩展，则最终造成剥落。

轧辊剥落问题 , 大多数剥落与六类轧机操作和轧辊使用不当有关：如轧制量过高、换辊周期过长、轧辊修磨量不足、冲击载荷、轧辊工作面压力分布不均、轧制时停机造成轧辊内部温度分布不均、热冲击等。

前四种情况常与轧辊亚表层赫兹应力有关，应力作用产生的裂纹向内或向外扩展产生剪切破坏，导致剥落。

后两种情况 , 易造成内部裂纹按螺旋方式扩展成表面裂纹，导致大块剥落。

改善轧辊抗剥落性的措施有：提高轧辊的显微组织及硬度均匀性；保证适当的淬透性；提高轧辊的剪切强度和塑性，降低轧辊残余应力。

对中厚板轧机，在辊身边部时常会遇有掉肩（烂肩）剥落现象发生，避免轧辊边部剥落措施是支撑辊带倒角。

带倒角支撑辊是将支撑辊辊身两端 250mm 宽倒一棱角约 -1mm 。

倒角 ( 曲线 ) 量采用仿真计算，其依据是轧制最大板宽时不至发生过大的反凸度，从而避免轧辊边部产生应力集中和剥落。

2 、轧辊断裂
轧辊在工作过程中还常常发生突然断辊事故，其断裂部位主要为工作辊的辊身、辊颈处、辊脖与辊颈交界处。

因轧制钢种、品种与生产工艺条件差异，各断裂部位所占比例不同。

断辊可以是一次性的瞬断，也可以是由于疲劳裂纹发展而致。

根据柯垂尔脆断条件： ( τＤ/2 + Ｋ) Ｋ≥4 Ｇγ时，才发生脆断。

其中τ——应力；
Ｄ——晶粒直径；
Ｋ——系数；
Ｇ——材料的弹性模量；
γ——有效表面能。

也就是说，当τ和Ｄ较大时，易发生脆性断裂，脆性断裂的断面总体平齐。

对高铬复合铸铁轧辊，如果轧辊热处理回火不充分 , 外层组织中会含有大量马氏体、残余奥氏体 , 导致轧辊铸态应力较高，亦即τ值增大；τ与Ｄ的增大 , 是轧辊断裂的内因。

轧制机械应力、热应力的叠加是造成辊断裂的外因。

锻造工艺不当也会导致轧辊脆性断裂。

如终锻温度过低，易形成位于轧辊心部附近其形貌具有“ 人” 字形特征的裂纹。

若加上在终锻时控制不当，很容易造成穿晶型裂纹。

在锻造变形时，热加工压力过小，变形不合理造成心部未锻透，仅钢材表面产生塑性变形而内部产生拉应力，当此拉应力超过该区的金属强度时，即可引起内部横裂。

脆性断裂总是以轧辊内部存在的裂纹作为裂纹源。

如果轧辊内部存在大量裂纹，在服役过程中，裂纹尖端产生应力集中而快速扩展连接，形成一个较大的裂纹，这种裂纹在交变应力作用下，由内向外逐渐扩大，当裂纹大到一定程度时就发生疲劳断裂。

轧辊组织缺陷也会导致轧辊断裂，轧辊芯部组织不正常（球化率低，渗碳体数量过高等）导致机械性能显著下降。

这种轧辊使用时，由于芯部组织不正常，在热应力的作用下，较薄弱处先被拉裂，然后裂纹迅速扩展，也会导致轧辊断裂。

轧辊铸造缺陷是轧辊辊颈断裂的另一个原因。

如果辊颈截面存在铸造缺陷组织：较多大面积粗条状、网状渗碳体，心部疏松孔洞区等，都会使材料内应力
增大，力学性能下降。

因此在辊身发生碰撞时，在外加震动应力与内应力的交互作用下，以脆性相和一些缺陷为核心，萌生出裂纹。

由于材料较脆，裂纹便立即扩展产生瞬间断裂。

除上述原因外，造成轧辊断裂的因素还有很多：简单的机械性过载；设计和加工不当，对于截面尺寸发生变化的部位，未设计足够的圆角或精密加工，致使应力集中；辊面和辊颈硬度相差过大；辊颈的直径过小，强度不够等都有可能导致轧辊断裂。

3 、轧辊裂纹
轧辊裂纹是由于多次温度循环产生的热应力所造成的逐渐破裂，是发生于轧辊表面薄层的一种微表面层现象。

轧制时，轧辊受冷热交替变化剧烈，从而在轧辊表面产生严重应变，逐渐导致热疲劳裂纹的产生。

此种裂纹是热循环应力、拉应力及塑性应变等多种因素形成的，塑性应变使裂纹出现，拉应力使其扩展。

4 、缠辊
热轧生产中，由于钢料加热温度不均，阴阳面温差大，卫板安装不稳，造成缠辊。

经常出现在轧制矿用支撑钢、矿用工字钢及轻轨的过程中。

有些缠辊经轧辊车削车间处理后可以使用，但修复量大，会严重减少轧辊的轧出量。

缠辊严重时报废，还可能影响到另外一 ( 两 ) 支轧辊，造成整套轧辊的报废。

因此，在孔型设计时，应着重考虑压力的配置，使钢料从孔型中平直出口；牢固安装卫板；保证钢料加热温度均匀，以防止缠辊现象发生。

5 、粘辊
在冷轧过程中，如果出现钢带漂移、堆钢、波浪折叠，且由于高压出现瞬间高温时，极易形成钢带与轧辊粘接，致使轧辊出现小面积损伤。

通过修磨，轧辊表面裂纹消除后可以继续使用，但其使用寿命明显降低，并在以后的使用中易出现剥落事故。

6 、烧轴承
轧辊在使用时，往往因轧辊轴承与辊轴配合间隙过小，润滑不好、辊轴与轴承热膨胀变形不同步、轴承制造质量差等原因，均可导致轴承与轧辊轴发生干磨擦，严重时导致轧辊轴断裂。

有效控制烧轴承事件发生，严格控制轴承质量与润滑效果，有效监控轧辊轴承箱温度，遇有异常问题发生即刻停止轧辊使用，更换轴承箱、强制轴承润滑，可解决此问题。

轧辊的损坏由多种因素相互影响和相互作用引起，其损坏形式也多样。

但只要了解轧辊损坏原因，针对具体的轧机系统、损坏形式采取相应措施，轧辊失效可以得到有效控制，可以最大限度降低辊耗，从而提高轧辊的使用寿命，提高轧钢生产效率。

轧辊使用过程中的几点注意事项
（1）冬季工作辊上机前应进行预热，辊温：40℃；时间：20～20min。

（2）工作辊辊身冷却水应畅通，喷管分布均匀，乳化液压力0.2~0.4Mpa,，保证辊面温度不超过60℃。

（3）轧制翘钢或刮框板后应立即停车检查辊面和上护板，如发现工作辊表面出现压痕、裂纹、掉皮及护板耳朵开裂等缺陷，应立即换辊。

（4）换辊及检修后应慢速轧制，并应减少冷却水。

（5）卡钢或跳闸时，应立即关闭冷却水，待轧件退出轧辊后，空转一段时间后，再适当给冷却水。

（6）冬季换辊后，要先进行钢坯空过轧辊烫辊，然后再进行慢速轧制，使轧辊温度逐渐升高，防止热应力断辊。

（7）轧辊发生破损将显著地降低其使用寿命，吨钢轧辊消耗增高，同时还要影响轧机的作业率和轧制产品质量，因此了解轧辊的破损原因及其预防方法是十分必要的。

蓝色
换辊及检修后应慢速轧制，并应减少冷却水。

(lZ的这一点我不太明白），另外我不知道LZ的轧机主要产品是什么，看来不象是连轧。

其实冬季生产，可以在换辊后轧制轧制力较小的品种来代替空过钢坯，总之，在实际生产中由于产量的压力，一般会通过规格的调整来代替慢速轧制和空过钢坯。

春天
冷轧机的部分轧辊使用制度
看了那么久,发现实用性强的少,给大家来点干的.都是在生产中现场总结的，凡响好的话，以后经常有撒! 以下为单机架可逆6辊大型(什么叫大型相信不要我说了吧)冷轧机的部分轧辊使用制度.
1、正常轧制时换辊要求：工作辊连续轧制150—200t 钢，正常换辊；中间辊连续轧制500—800t 钢，正常
换辊；支撑辊连续轧制4000—5000t 钢，正常换辊。

一般情况下，薄规格选下限，厚规格选上限,中间由班组估算。

2、严防轧辊急冷积热，刚卸下来的轧辊，不许放在通风处，以免爆辊。

3、根据生产计划安排，若轧制宽度由窄变宽，工作辊进行计划换辊。

其他异常情况，根据生产实际随时换辊。

4、当轧机长时间停车在4及小时以上，或更换支撑辊，或更换中间辊(理论上也包括工作辊)，轧机一定要先热辊。

热辊时间“当室内温度≤10℃，若同时更换支撑辊和中间辊，热辊时间不得少于60min；其他条件不少于45min。

当室内温度﹥10℃，若同时更换支撑辊和中间辊，热辊时间不得少于30min；其他条件不少于20min。

5、热辊操作步骤：先将总轧制力压到200T左右，打开乳化液，启动轧机，速度200min/m-300min/m，轧制力保证在400-500T。

宽料轧制力大，选上限。

反之下限。

(可视具体轧机而具体调整)
6、热辊完毕，第一个卷时，适当控制轧制力原则上不超过1000T，前张适当增加，可增加1-2个道次，每道次轧制压力降低到正常的的70%以下，目前的规格至少要轧制1卷以上。

7、当轧机长时间停车在4-6小时之间，只需按6条轧制。

1. 轧辊在搬运过程防止受到任何损伤。

2. 轧辊应贮存在干燥通风的室内，防止受潮，表面应涂防锈油。

3. 轧辊使用前，应擦去表面油污、灰尘和锈迹，然后进行常规检测，特别应仔细检查辊身和辊颈表面是否有划痕、压痕、锈斑、裂纹等缺陷，不允许把有表面缺陷的轧辊上机使用。

4. 轧辊投入使用前应建立轧辊质量卡，记录轧辊辊号、规格尺寸及相关检测结果，并将原始记录归档。

5. 安装轧辊应十分小心，防止擦伤或碰伤辊面。

6. 轧制前应仔细检查轧制坯料的质量，在轧制中严格按轧制工艺进行操作，防止超负荷轧制。

7. 下机热辊不可堆放在湿冷的地面上，并应避免轧辊之间相互碰撞。

8. 建立换辊磨削制度，配置合理的换辊周期，配以相应的无损检测手段（涡流、磁粉、超声波等），辅以硬度检测确定合理的修磨量和磨削工艺。

9. 在工作辊修磨时，每次最小的修磨量应能保证把疲劳层清除，此层深度一般为0.15-0.30mm。

支承辊工作一段时间后，应彻底清除毛面层和疲劳层（此层深度一般为
2-5mm），以防剥落。

轧辊修磨中，还应注意配对辊辊径差要满足设计要求。

10.装机使用新辊（包括新磨削辊，停用一段时间的辊）、轧制速度大、轧带宽、压下量大时，轧辊应进行预热。

11. 修磨后的待上机轧辊应注意防锈，严禁着地搁置。

12. 轧辊每次修磨后均应记录修磨量，本次轧制钢号、规格、轧制量、修磨原因（如正常换辊、变规格换辊、划伤、剥落、粘钢、裂纹等）。

其它：
应根据轧制材料、使用道次、压下量、轧制速度等，合理选用辊身硬度、凸度及粗糙度相当的轧辊装机使用。

使用轧辊的原则是：新（高硬度）辊适用于宽带、薄带的精轧；旧（低硬度）辊适用于窄带、厚带的初轧。

轧辊必须实行分机使用的原则，避兔误用混用，不得精作粗用。

辊颈应有良好的润滑和冷却，防止过热损坏表面。

检查机械部件，防止因设备事故而导致轧辊非正常早期失效。

轧制时轧辊应有充分的冷却与润滑，防止因轧辊局部过热，导致硬度下降，产生裂纹。

轧制要洁净，防止跑偏、叠轧或带入异物，防止腐蚀产物嵌入金属。

定期维修、检查和监控，避免带“病”设备运行、长期超期服役。

注意防震，确保轧辊在良好的状态下工作。

轧辊的工作条件
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。

所以轧辊除磨损外，还经常出现裂纹、断裂、剥落、压痕等各种局部损伤和表面损伤。

一个好的轧辊，其强度、耐磨性和其他各种性能指标间应有较优的匹配。

这样，不仅在正常轧制条件下持久耐用，又能在出现某些异常轧
制情况时损伤较小。

所以在制造轧辊时要严格控制轧辊的冶金质量或辅以外部措施以增强轧辊的承载能力。

合理的辊形、孔型、变形制度和轧制条件也能减小轧辊工作负荷，避免局部高峰应力，延长轧辊寿命。

轧辊消耗量决定于三个因素：①轧机、轧材和轧制条件，以及轧辊的合理选择；②轧辊材料及其制造质量；③轧辊的使用和维护制度。