高速钢轧辊学习资料

轧钢厂高速钢轧辊学习资料

一、高速钢轧辊特点：

1、高速钢轧辊组织中的碳化物形态好、硬度高，因而耐磨性好；

2、高速钢轧辊具有较好的热稳定性和红硬性，在轧制温度下具有较高的硬度和耐磨性；

3、高速钢轧辊具有良好的淬透性和淬硬性，从辊身表面到工作层内部硬度几乎不降；

4、高速钢轧辊在使用过程中，辊面能够形成氧化膜，使得轧辊耐磨性得到显著提高；

5、高速钢的膨胀系数大，导热性能好，孔型尺寸一致性保持时间长，有利于负偏差轧制；

6、高速钢材料抗事故能力差，轧辊使用效果取决于本身质量、使用条件、维护与保养。

二、在轧制过程中，对轧辊进行冷却有3个目的：

1、防止轧辊过热最终导致剥落；

2、防止辊面温度过高，致使辊面组织发生变化，影响轧辊耐磨性和轧材表面质量；

3、延长热疲劳裂纹形成的时间和阻止热疲劳裂纹扩散。

三、高速钢轧辊的冷却条件与要求：

冷却水量、水压及喷射角度决定了轧辊的冷却效果。

1、采用环形水管冷却，喷嘴能保证向轧槽喷射出持续、充足的水流；

2、喷嘴为扁形，确保整个轧槽被冷却水覆盖，喷射角度为20°~30°，应避免喷嘴向轧辊表

面垂直喷水；

3、喷水方向与轧辊旋转方向相反，冷却水管分布在轧材出口侧，喷水管应该离输出侧轧辊咬

钢处尽可能的近些；

4、水量应该在喷水管中上下分开，建议分配比率为喷水管上部40%，喷水管下部60%；

5、水压控制在0.2~0.5MPa；

6、每组轧槽单辊进水管至少采用2根Φ40mm的水管，以保证充足的冷却水量；

7、定期检测喷水管和喷嘴是否在同一条直线上，是否有堵塞；

8、前架比后架需要更多的水，前面架次轧辊的目标温度在55~80℃之间，成品架次在50~65℃

之间；

9、冷却水必须全部冲在轧槽内，冷却水要进行沉淀，并尽可能降低固体粒子的含量，水性为

中性偏碱即可，pH值8~9。

四、更换槽孔：

更换槽孔对轧辊和轧机性能以及产品质量的影响是必不可少的。因此，检测槽孔磨损并根据检测记录更换槽孔非常重要。槽孔每隔一段时间就需更换，或者根据轧制量或者根据时间。在轧制过程中，普遍的问题是槽孔“过量轧制”。槽孔过量轧制会产生热裂纹、异常磨损和剥落。

高速钢轧辊换槽后应先给水、后过钢。当喷水管离开槽孔或者没有水的时候，应对高速钢轧辊采取如下措施：

（1）停止轧制；

（2）移除可能存在于槽孔内的棒材；

（3）当轧辊低速转动时，用压缩空气冷却轧辊；

（4）当轧辊低速转动时，进一步用水冷却轧辊；

（5）换到下一个可用的槽孔，禁止在同一轧制循环内使用同一被损坏的槽孔。

五、高速钢轧辊轧制事故的处理：

1、当出现卡钢或堆钢时，应继续给水冷却，使轧材及轧槽温度冷却下来以后再停水，并将堆积在轧槽内的轧件移开。

2、事故处理后重新生产时如果轧槽温度高于60℃，必须换槽，而且要隔1~2个槽，绝不允

许冷却水冲到或流到受热的轧槽上，否则因冷却水直接浇到过热的轧槽上，轧槽将出现裂纹。

因此，为使高速钢轧辊达到理想的使用效果，必须改变轧辊使用观念，创造必要的条件，使高速钢轧辊的优势得到真正发挥。加强企业现场管理、严格轧制工艺、确保轧机正常运转、减少轧制事故，对降低轧辊消耗极为重要。

六、高速钢轧辊的失效方式：

1、辊身断裂。高速钢轧辊在线服役时偶尔产生辊身断裂，其原因有两方面：1）轧辊自身的制造应力过大，在首次开孔型或首次过钢时，辊身表面受到外力的作用便发生断裂，这种裂纹或断口平直，不过这种现象很少出现；2）轧制过程中先出现断水或缺水使轧槽温度过高，随后开始加大冷却水量，由于热应力的急剧变化，便使整个轧辊炸裂，比如新换槽后采取先过钢后给水的操作方式，这种炸裂的轧槽一般会氧化成蓝色。

2、辊环崩裂。高速钢轧辊在使用出现辊环局部崩裂或掉块。随着轧机装备的发展和对轧机作业率的提高，在轧辊的强韧性能够满足使用的前提下对其耐磨性要求越来越高。所以现在同机架的轧辊材料普遍采用高合金贝氏体球墨铸铁，轧辊硬度一般要求达到HSD70~75或是HSD80~90，尽管耐磨性高，但是轧辊的韧性必定会降低，所以，按传统经验计算的孔型宽度已经不能够满足要求，这是导致辊环崩裂失效的主要原因。

3、槽底损坏。槽底损坏的形式主要有槽底裂纹、槽底麻点及字头或横肋掉肉3种。槽底裂纹主要是由冷却水压力小或者是水量少，致使轧槽冷却不足，在槽底产生小热裂纹，该问题通过加大冷却水压力和水量可得到解决，也有的厂家在加工孔型时通过减少切削深度，降低刀具对轧辊基体的挤压变形程度，有效解决了字头边部及槽底裂纹现象。有时堆钢事故处理不当也会产生热裂纹，但这种裂纹一般较集中，裂纹深度也较深。槽底麻点是指高速钢轧辊在服役期间，在下辊的槽底出现小麻点，由于高速钢轧辊的组织结构非常细小，所以这种小麻点其实就是一种小面积掉肉。在高速钢轧辊金相组织正常的情况下，通过加强轧槽的冷却效果，能够避免麻点的产生；字头或横肋掉肉也是指高速钢轧辊在服役期间，字头或横肋的边部出现小掉肉，这个问题通过改变字体的角度形状便会得到解决。

以上问题的产生一般多发生在下辊，说明不同轧线都存在一个共性问题，即下辊的冷却效果比上辊差，而冷却效果的好坏直接影响轧辊实效的程度。

总之，高速钢轧辊在使用过程中遇到的难题主要有两个方面，一是孔型加工难度大；二是轧辊冷却效果对热裂纹的影响。

七、高速钢轧辊的存放：

工作辊的存放是经常被忽略的一个方面，大多数工作人员把轧辊看成是一块钢，没有意识到适当存放和正确存放的重要性。在存放并整理轧辊时，应注意：

（1）将轧辊存放于室内（建筑物内）；

（2）将轧辊存放在干燥的地方；

（3）使用中轧辊最好的存放场所是在轧辊车间；

（4）存放轧辊最好的方法是将轧辊存放在托架上；

（5）将一支放在另一支的上方时，轧辊辊身不能接触；

（6）辊轴应支撑在木托上，以不损害轧辊表面；

（7）确保轴承位辊颈涂上防锈层；

（8）用尼龙绳起吊。