冷轧辊的管理与维护(葛)版
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--事故辊处理流程 轧制 常规换辊 磨削 检测 轧制事故 抽出轧辊 检测 掏沟 报废
检测是关键 （消除裂纹和软 点）
检查
5) 科学的事故辊处理制度
---检测配置
有关如何利用检测确定并完全消除裂纹和软点，
是轧辊维护的一个重要环节。
各种表面检测的应用
涡流
有效深度 软点 表面微细裂纹 <0.15 表面裂纹 >0.15 次表层 剩磁 加工硬化
残余应力变化，严重时出现裂纹。
3) 磨削烧伤的图片
X100
磨削裂纹一般在浅表层0.10－0.20mm，但有的相当 深,可达到1.0mm以上 由于很多磨削裂纹肉眼不可见,因此其潜在危害很大。
工艺参数
作 用
影响最大，随着进刀量的增大，磨削力和温度均升 磨削深度 高，磨后硬度变化及变质层深度相应增大，对残余 拉应力的影响较显著。不易控制！
措施及对策
•冶炼技术的进步，尤其ESR技术应用； •检测技术的应用。
?
表面裂纹引发剥落的四个阶段
如何预防这99%？ 避免产生裂纹，如果避免不了就在裂 纹扩展之前消除掉!
1) 避免轧制事故 2) 合理的换辊制度
3) 避免磨削烧伤
4) 合理的辊身倒角 5) 科学的事故辊处理制度和检测
---典型可逆式六辊UCM轧机换辊规范
工作辊
修磨 周期 修磨量 修磨 周期 1200Km
中间辊
修磨量
支承辊
修磨 周期
10000-
修磨量
0.15-
1.0－ 2.5mm
600-700Km
0.3mm
0.4-0.6mm
12000Km
3) 避免磨削烧伤
高硬度的冷轧工作辊回火温度低，容易产生磨削烧
伤；
磨削控制不当将产生磨削烧伤，造成组织、硬度、
类：
1) 起源于表面裂纹的剥落；
2) 起源于次表层缺陷的剥落；
3) 起源于内部缺陷的剥落(制造缺陷)
1) 起源于表面裂纹剥落的宏观特征
有明显的光亮带
有明显的扩展痕迹
1) 更多样例：
1) 更多样例：
1) 更多样例：
1) 更多样例：
表面裂纹的来源
轧制事故热冲击裂纹 上次事故形成的热影响区造成的疲劳裂纹 磨削裂纹 表面严重的磕碰伤 各类腐蚀裂纹 疲劳裂纹
烧 伤 期 长 量 小
冶 金 缺 陷
残 余 应 力
接 触 应 力
冶 金 缺 陷
残 余 应 力
热 加 工 缺 陷
使 用 维 护 不 当
轧 制 条 件
抗 压 性 能
企业中异常辊耗的现状
早期的断辊、表面橘皮想象目前已非常少见
--得益于冶炼、锻造、检测技术的发展
辊印、水波纹等与板材要求有关的逐步上升
一重华冶 轧辊 葛浩彬
前 言
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ辊技术是集设计、制造技术，使用、 维护、 检测技术为一体的综合技术。 合理的使用和维护、检测可以进一 步提高轧辊的寿命。 高品质轧辊使用效果是供需双方共同努 力的结果。
轧辊管理维护的现状
企业通过有效的管理，使用效果明显提高； 不同企业的辊耗相差很大：0.2-2.0Kg/t。 *新上项目存在不稳定因素，相对辊耗要高；
不能产生磨削烧伤。
4）修磨后逐支采用表面检测。最可靠的检测是表面波，确保把 每支轧辊返回到轧机上后，引发剥落的潜在因素降至最低。
5) 及时修正轧辊复合倒角，防止早期疲劳裂纹出现。
开工初期用辊建议
工况特点
轧机：常出现因叠轧，断带，粘 带等事故引起的异常停机 磨辊间：磨床调试不佳，磨削经 验不足，表面探伤配套设备没有 到位。
---典型5机架连轧机修磨量 机组 轧机 连退 平整机 热度锌 光整机 轧辊类型 工作辊 中间辊 支承辊 工作辊 中间辊 支承辊 工作辊 支承辊 磨削量（mm） 0.15－0.30 0.5-0.6 2.0～3.0 0.10-0.20 0.5-0.6 1.0-2.0 0.1-0.20 1.0-2.0
2) 合理的换辊制度
*不重视使用维护技术的企业辊耗较高；
辊耗比例 大于60% 小于40%
原因 异常辊耗 正常磨削损耗
常见非正常失效形式原因
辊身剥落
辊身端部 裂纹剥落
起源于内 部的剥落 热 处 理 应 力
其它 (色差、桔皮、水波纹 … )
断辊
辊印
起源于表 面的剥落
起源于次表 面的剥落 冶 金 缺 陷 接 触 应 力
轧 非轧制事故 制 事 磨 换 修 磨 故 削 辊 周
3）同时对其它轧辊表面进行检测;中间辊、支撑
辊都要检查。
4）收集剥落块、保护好断口，内部分析，如有异
议 通知供应厂商。
小结：预防剥落要点
1）降低与轧机有关的轧辊损伤。如断带、粘钢、软点、裂纹、 辊印、划痕等应力集中的因素。 2）缩短轧制周期，可以降低表面损伤机会，增加磨削量可避免 疲劳积累，降低出现轧制裂纹的概率。 3）修磨要确保消除最后轧制周期间所引起的任何表面损伤，更
易出现 的问题
事故损害的轧 辊，得不到合 理的维护，在 随后的使用中 爆裂 轧辊异常损耗 增加,带来磨辊 间工作负荷过 大,轧机生产工 受到影响.
对策
减少事故数量 提高轧辊的抗事故性能。 磨辊间设备的完善； 改进磨辊间配置； 强化表面检测。 轧辊的售后服务。 人员培训.包括轧机操作、轧辊维护、 修磨、检测等等 建立轧辊管理、评价制度。
--如家电面板、汽车面板等高表面要求的板材 （采用个性化产品解决，专题讨论）
辊身剥落和辊身边部剥落
--依然是当前冷轧企业,尤其是新上项目需要特别 关注的话题
剥落的三种形式
剥落从现象看是突然发生的，但作为一重典型的失效过 程，有裂纹形成、裂纹温度扩展和和快速失稳扩展三阶段。 首先要寻找裂纹的起源。根据微裂纹起源的位置，主要分三
2) 起源于次表层裂纹剥落的宏观特征(端部）
2) 起源于次表层裂纹剥落的宏观特征（辊身）
2) 更多案例(中间辊边部）：
2) 更多案例（支承辊被工作辊边部挤压）：
3) 起源于内部缺陷剥落的宏观特征
各类剥落发生的比例分析
剥落事故 发生比例 ＜1-5% ＞95-99%
原因
材料缺陷 使用维护 不当
表面波
斜探头
直探头
着色/磁粉
0-0.1 0-1.5 OK OK OK OK OK OK OK
0-150 10-心部 表面
OK OK
OK OK
最好的组合：涡流+表面波
最佳：表面波+涡流
40
5) 科学的事故辊处理制度
---需要注意的其他方面
1）轧机处理方式（冷却、安全、冲洗…）;
2）事故辊的跟踪检测（3-5周期缩短换辊周期）;
5) 科学的事故辊处理制度
---轧辊“下机原因”栏填写 包括：正常、换品种、断带、粘钢、剥裂、 打滑、划伤、辊印、其他
对于磨辊间来说，只有正确了解轧辊下机的原因， 才能指导磨辊间制定合理的修磨工艺,对症下药, 这将会对延长轧辊寿命起到事半功倍的效果；
这其实是也一个管理问题。
5) 科学的事故辊处理制度
5) 其它事故辊？
打滑的摩擦热
外来碎屑摩擦热 轻微粘钢的热影响区
断带产生的摩擦热
表面用20%的硝酸乙醇腐蚀液剂浸蚀。
5) 修磨记录表（示例）
轧辊修磨记录
__________________轧机，名称:工作辊、中间辊、支承辊 序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 注：操作者应认真如是填写，并妥善保管，本页不够时请续页填写 辊面直径 磨前 磨后 磨削量 下机原因 制造厂编号_____________，使用厂编号____________ 磨削时间 年、月、日、时 表面探伤情况 磨削人 备注
2) 合理的换辊制度
---典型5机架连轧机换辊周期 机架号
1
支承辊（t） 中间辊（t）
80000
7000
7000
7000
工作辊（t） 光辊 毛辊 2000
2000
2000
2
3
70000
70000
4 5
60000 55000
7000 7000
1200 1000
1500 1500
2) 合理的换辊制度
轧辊转速 度加快，热作用时间缩短。
随着轧辊速度的增加，磨削热在加工面上的移动速
随着砂轮速度增加，单位时间参与切削的磨粒增加， 砂轮转速 磨削温度上升较快，使磨削残余拉应力增加。 砂轮粗修后，磨粒高低错落，切削刃锋利，容屑良 砂轮修整 好，冷却好，磨削力较小，磨削温度低。不易控制！
磨削可不仅是技术问题,更重要的是管理上的问题!
1) 避免轧制事故
所有的轧制事故所具有的危害是显而易 见的，而轧制事故又是不可能完全避免的，我 们要做的就是尽力把轧制事故降低到最低。
2) 合理的换辊制度
合理的换辊周期 合理的修磨量 合理的周转辊配备
2) 合理的换辊制度
警示1——不同轧机、不同产品结构、不同的客户 轧制周期和修磨量是不同的。要有自己的定量指标。 警示2——轧制周期和修磨量不是一成不变的。 警示3——轧辊的辊耗绝对不是多磨几道造成的。
4) 合理辊身倒角
CVC或UCM轧机
辊型或弯辊 轧制过程中的磨损 正常磨削后的倒角减小 及时修正
如何修磨？ 支撑辊的倒角修
磨尤为重要
5) 科学的事故辊处理制度
5) 科学的事故辊处理制度
粘钢后轧辊表层随温度升高
而回火。
如果温度升高至一定程度， 则在轧制油作用下辊面重新 淬火。 粘钢时局部温度的急剧变化 伴随着组织的变化。 快速的温度及组织的急剧变 化产生的拉应力会造成裂纹 的产生，严重时出现爆辊。
人员：不够重视轧辊的管理，缺 乏足够的技术支持 管理：轧辊管理制度没有成熟， 如换辊，探伤，磨辊等，信息流 转不畅通。
6) 轧辊的综合管理体系
仓储 使用
采购
再采购
轧辊管理是一个闭环系统系
维护
统计
分析
新要求
感谢您的关注，欢迎讨论
一重华冶轧辊
6) 轧辊的综合管理系统
1) 避免轧制事故
--需要考虑的因素
1. 新辊和在役辊的检查验收方案； 2. 制订符合上机条件的轧辊标准； 3 轧辊材料、硬度的适应性的选择； 4. 轧辊传动系统正常化和稳定性研究； 5. 轧辊冷却条件的研究，要有良好冷却和润滑； 6. 综合考虑辊型、轴向移动和弯辊的科学搭 7. 服务于使用的检测技术的开发应用； 8. 优化轧制计划； 9. 优化轧制工艺； 10.优化轧制规程、操作程序等； 11.规范轧机出现轧制事故时的操作程序； 12.操作工的技能培训；
检测是关键 （消除裂纹和软 点）
检查
5) 科学的事故辊处理制度
---检测配置
有关如何利用检测确定并完全消除裂纹和软点，
是轧辊维护的一个重要环节。
各种表面检测的应用
涡流
有效深度 软点 表面微细裂纹 <0.15 表面裂纹 >0.15 次表层 剩磁 加工硬化
残余应力变化，严重时出现裂纹。
3) 磨削烧伤的图片
X100
磨削裂纹一般在浅表层0.10－0.20mm，但有的相当 深,可达到1.0mm以上 由于很多磨削裂纹肉眼不可见,因此其潜在危害很大。
工艺参数
作 用
影响最大，随着进刀量的增大，磨削力和温度均升 磨削深度 高，磨后硬度变化及变质层深度相应增大，对残余 拉应力的影响较显著。不易控制！
措施及对策
•冶炼技术的进步，尤其ESR技术应用； •检测技术的应用。
?
表面裂纹引发剥落的四个阶段
如何预防这99%？ 避免产生裂纹，如果避免不了就在裂 纹扩展之前消除掉!
1) 避免轧制事故 2) 合理的换辊制度
3) 避免磨削烧伤
4) 合理的辊身倒角 5) 科学的事故辊处理制度和检测
---典型可逆式六辊UCM轧机换辊规范
工作辊
修磨 周期 修磨量 修磨 周期 1200Km
中间辊
修磨量
支承辊
修磨 周期
10000-
修磨量
0.15-
1.0－ 2.5mm
600-700Km
0.3mm
0.4-0.6mm
12000Km
3) 避免磨削烧伤
高硬度的冷轧工作辊回火温度低，容易产生磨削烧
伤；
磨削控制不当将产生磨削烧伤，造成组织、硬度、
类：
1) 起源于表面裂纹的剥落；
2) 起源于次表层缺陷的剥落；
3) 起源于内部缺陷的剥落(制造缺陷)
1) 起源于表面裂纹剥落的宏观特征
有明显的光亮带
有明显的扩展痕迹
1) 更多样例：
1) 更多样例：
1) 更多样例：
1) 更多样例：
表面裂纹的来源
轧制事故热冲击裂纹 上次事故形成的热影响区造成的疲劳裂纹 磨削裂纹 表面严重的磕碰伤 各类腐蚀裂纹 疲劳裂纹
烧 伤 期 长 量 小
冶 金 缺 陷
残 余 应 力
接 触 应 力
冶 金 缺 陷
残 余 应 力
热 加 工 缺 陷
使 用 维 护 不 当
轧 制 条 件
抗 压 性 能
企业中异常辊耗的现状
早期的断辊、表面橘皮想象目前已非常少见
--得益于冶炼、锻造、检测技术的发展
辊印、水波纹等与板材要求有关的逐步上升
一重华冶 轧辊 葛浩彬
前 言
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ辊技术是集设计、制造技术，使用、 维护、 检测技术为一体的综合技术。 合理的使用和维护、检测可以进一 步提高轧辊的寿命。 高品质轧辊使用效果是供需双方共同努 力的结果。
轧辊管理维护的现状
企业通过有效的管理，使用效果明显提高； 不同企业的辊耗相差很大：0.2-2.0Kg/t。 *新上项目存在不稳定因素，相对辊耗要高；
不能产生磨削烧伤。
4）修磨后逐支采用表面检测。最可靠的检测是表面波，确保把 每支轧辊返回到轧机上后，引发剥落的潜在因素降至最低。
5) 及时修正轧辊复合倒角，防止早期疲劳裂纹出现。
开工初期用辊建议
工况特点
轧机：常出现因叠轧，断带，粘 带等事故引起的异常停机 磨辊间：磨床调试不佳，磨削经 验不足，表面探伤配套设备没有 到位。
---典型5机架连轧机修磨量 机组 轧机 连退 平整机 热度锌 光整机 轧辊类型 工作辊 中间辊 支承辊 工作辊 中间辊 支承辊 工作辊 支承辊 磨削量（mm） 0.15－0.30 0.5-0.6 2.0～3.0 0.10-0.20 0.5-0.6 1.0-2.0 0.1-0.20 1.0-2.0
2) 合理的换辊制度
*不重视使用维护技术的企业辊耗较高；
辊耗比例 大于60% 小于40%
原因 异常辊耗 正常磨削损耗
常见非正常失效形式原因
辊身剥落
辊身端部 裂纹剥落
起源于内 部的剥落 热 处 理 应 力
其它 (色差、桔皮、水波纹 … )
断辊
辊印
起源于表 面的剥落
起源于次表 面的剥落 冶 金 缺 陷 接 触 应 力
轧 非轧制事故 制 事 磨 换 修 磨 故 削 辊 周
3）同时对其它轧辊表面进行检测;中间辊、支撑
辊都要检查。
4）收集剥落块、保护好断口，内部分析，如有异
议 通知供应厂商。
小结：预防剥落要点
1）降低与轧机有关的轧辊损伤。如断带、粘钢、软点、裂纹、 辊印、划痕等应力集中的因素。 2）缩短轧制周期，可以降低表面损伤机会，增加磨削量可避免 疲劳积累，降低出现轧制裂纹的概率。 3）修磨要确保消除最后轧制周期间所引起的任何表面损伤，更
易出现 的问题
事故损害的轧 辊，得不到合 理的维护，在 随后的使用中 爆裂 轧辊异常损耗 增加,带来磨辊 间工作负荷过 大,轧机生产工 受到影响.
对策
减少事故数量 提高轧辊的抗事故性能。 磨辊间设备的完善； 改进磨辊间配置； 强化表面检测。 轧辊的售后服务。 人员培训.包括轧机操作、轧辊维护、 修磨、检测等等 建立轧辊管理、评价制度。
--如家电面板、汽车面板等高表面要求的板材 （采用个性化产品解决，专题讨论）
辊身剥落和辊身边部剥落
--依然是当前冷轧企业,尤其是新上项目需要特别 关注的话题
剥落的三种形式
剥落从现象看是突然发生的，但作为一重典型的失效过 程，有裂纹形成、裂纹温度扩展和和快速失稳扩展三阶段。 首先要寻找裂纹的起源。根据微裂纹起源的位置，主要分三
2) 起源于次表层裂纹剥落的宏观特征(端部）
2) 起源于次表层裂纹剥落的宏观特征（辊身）
2) 更多案例(中间辊边部）：
2) 更多案例（支承辊被工作辊边部挤压）：
3) 起源于内部缺陷剥落的宏观特征
各类剥落发生的比例分析
剥落事故 发生比例 ＜1-5% ＞95-99%
原因
材料缺陷 使用维护 不当
表面波
斜探头
直探头
着色/磁粉
0-0.1 0-1.5 OK OK OK OK OK OK OK
0-150 10-心部 表面
OK OK
OK OK
最好的组合：涡流+表面波
最佳：表面波+涡流
40
5) 科学的事故辊处理制度
---需要注意的其他方面
1）轧机处理方式（冷却、安全、冲洗…）;
2）事故辊的跟踪检测（3-5周期缩短换辊周期）;
5) 科学的事故辊处理制度
---轧辊“下机原因”栏填写 包括：正常、换品种、断带、粘钢、剥裂、 打滑、划伤、辊印、其他
对于磨辊间来说，只有正确了解轧辊下机的原因， 才能指导磨辊间制定合理的修磨工艺,对症下药, 这将会对延长轧辊寿命起到事半功倍的效果；
这其实是也一个管理问题。
5) 科学的事故辊处理制度
5) 其它事故辊？
打滑的摩擦热
外来碎屑摩擦热 轻微粘钢的热影响区
断带产生的摩擦热
表面用20%的硝酸乙醇腐蚀液剂浸蚀。
5) 修磨记录表（示例）
轧辊修磨记录
__________________轧机，名称:工作辊、中间辊、支承辊 序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 注：操作者应认真如是填写，并妥善保管，本页不够时请续页填写 辊面直径 磨前 磨后 磨削量 下机原因 制造厂编号_____________，使用厂编号____________ 磨削时间 年、月、日、时 表面探伤情况 磨削人 备注
2) 合理的换辊制度
---典型5机架连轧机换辊周期 机架号
1
支承辊（t） 中间辊（t）
80000
7000
7000
7000
工作辊（t） 光辊 毛辊 2000
2000
2000
2
3
70000
70000
4 5
60000 55000
7000 7000
1200 1000
1500 1500
2) 合理的换辊制度
轧辊转速 度加快，热作用时间缩短。
随着轧辊速度的增加，磨削热在加工面上的移动速
随着砂轮速度增加，单位时间参与切削的磨粒增加， 砂轮转速 磨削温度上升较快，使磨削残余拉应力增加。 砂轮粗修后，磨粒高低错落，切削刃锋利，容屑良 砂轮修整 好，冷却好，磨削力较小，磨削温度低。不易控制！
磨削可不仅是技术问题,更重要的是管理上的问题!
1) 避免轧制事故
所有的轧制事故所具有的危害是显而易 见的，而轧制事故又是不可能完全避免的，我 们要做的就是尽力把轧制事故降低到最低。
2) 合理的换辊制度
合理的换辊周期 合理的修磨量 合理的周转辊配备
2) 合理的换辊制度
警示1——不同轧机、不同产品结构、不同的客户 轧制周期和修磨量是不同的。要有自己的定量指标。 警示2——轧制周期和修磨量不是一成不变的。 警示3——轧辊的辊耗绝对不是多磨几道造成的。
4) 合理辊身倒角
CVC或UCM轧机
辊型或弯辊 轧制过程中的磨损 正常磨削后的倒角减小 及时修正
如何修磨？ 支撑辊的倒角修
磨尤为重要
5) 科学的事故辊处理制度
5) 科学的事故辊处理制度
粘钢后轧辊表层随温度升高
而回火。
如果温度升高至一定程度， 则在轧制油作用下辊面重新 淬火。 粘钢时局部温度的急剧变化 伴随着组织的变化。 快速的温度及组织的急剧变 化产生的拉应力会造成裂纹 的产生，严重时出现爆辊。
人员：不够重视轧辊的管理，缺 乏足够的技术支持 管理：轧辊管理制度没有成熟， 如换辊，探伤，磨辊等，信息流 转不畅通。
6) 轧辊的综合管理体系
仓储 使用
采购
再采购
轧辊管理是一个闭环系统系
维护
统计
分析
新要求
感谢您的关注，欢迎讨论
一重华冶轧辊
6) 轧辊的综合管理系统
1) 避免轧制事故
--需要考虑的因素
1. 新辊和在役辊的检查验收方案； 2. 制订符合上机条件的轧辊标准； 3 轧辊材料、硬度的适应性的选择； 4. 轧辊传动系统正常化和稳定性研究； 5. 轧辊冷却条件的研究，要有良好冷却和润滑； 6. 综合考虑辊型、轴向移动和弯辊的科学搭 7. 服务于使用的检测技术的开发应用； 8. 优化轧制计划； 9. 优化轧制工艺； 10.优化轧制规程、操作程序等； 11.规范轧机出现轧制事故时的操作程序； 12.操作工的技能培训；