冷軋輥的管理與維護(hù)(葛)版教材

1、一重華冶一重華冶 軋輥軋輥 葛浩彬葛浩彬 前 言 軋輥技術(shù)是集設(shè)計(jì)、制造技術(shù)，使用、軋輥技術(shù)是集設(shè)計(jì)、制造技術(shù)，使用、維護(hù)、維護(hù)、 檢測(cè)技術(shù)為一體的綜合技術(shù)。檢測(cè)技術(shù)為一體的綜合技術(shù)。 合理的使用和維護(hù)、檢測(cè)可以進(jìn)一合理的使用和維護(hù)、檢測(cè)可以進(jìn)一 步提高軋輥的壽命。步提高軋輥的壽命。 高品質(zhì)軋輥使用效果是供需雙方共同努高品質(zhì)軋輥使用效果是供需雙方共同努力的結(jié)果力的結(jié)果。 企業(yè)通過(guò)有效的管理，使用效果明顯提高；企業(yè)通過(guò)有效的管理，使用效果明顯提高； 不同企業(yè)的輥耗相差很大：不同企業(yè)的輥耗相差很大：0.2-2.0Kg/t。 * *新上項(xiàng)目存在新上項(xiàng)目存在不穩(wěn)定因素，相對(duì)輥耗要高；，相對(duì)輥耗要高；

2、* *不重視使用維護(hù)技術(shù)的企業(yè)輥耗較高；不重視使用維護(hù)技術(shù)的企業(yè)輥耗較高；軋輥管理維護(hù)的現(xiàn)狀輥耗比例輥耗比例原因原因大于大于60%60%異常輥耗異常輥耗小于小于40%40%正常磨削損耗正常磨削損耗輥身剝落輥身剝落 常見(jiàn)非正常失效形式原因常見(jiàn)非正常失效形式原因起源于表起源于表面的剝落面的剝落軋軋制制事事故故非軋制事故非軋制事故起源于次表起源于次表面的剝落面的剝落冶冶金金缺缺陷陷起源于內(nèi)起源于內(nèi)部的剝落部的剝落接接觸觸應(yīng)應(yīng)力力冶冶金金缺缺陷陷殘殘余余應(yīng)應(yīng)力力輥身端部輥身端部裂紋剝落裂紋剝落斷輥斷輥輥印輥印其其它它(色差、桔皮)冶冶金金缺缺陷陷殘殘余余應(yīng)應(yīng)力力熱熱加加工工缺缺陷陷熱熱處處理理應(yīng)應(yīng)力力

3、接接觸觸應(yīng)應(yīng)力力使使用用維維護(hù)護(hù)不不當(dāng)當(dāng)軋軋制制條條件件抗抗壓壓性性能能磨削燒傷換輥周期長(zhǎng)修磨量小、水波紋企業(yè)中異常輥耗的現(xiàn)狀早期的斷輥、表面橘皮想象目前已非常少見(jiàn) -得益于冶煉、鍛造、檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展得益于冶煉、鍛造、檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展輥印、水波紋等與板材要求有關(guān)的逐步上升 -如家電面板、汽車(chē)面板等高表面要求的板材如家電面板、汽車(chē)面板等高表面要求的板材（采用個(gè)性化產(chǎn)品解決，專(zhuān)題討論）（采用個(gè)性化產(chǎn)品解決，專(zhuān)題討論）輥身剝落和輥身邊部剝落 -依然是當(dāng)前冷軋企業(yè)依然是當(dāng)前冷軋企業(yè), ,尤其是新上項(xiàng)目需要特別尤其是新上項(xiàng)目需要特別關(guān)注的話(huà)題關(guān)注的話(huà)題剝落的三種形式剝落從現(xiàn)象看是突然發(fā)生的，但作為一重典型

4、的失效過(guò)剝落從現(xiàn)象看是突然發(fā)生的，但作為一重典型的失效過(guò)程，有裂紋形成、裂紋溫度擴(kuò)展和和快速失穩(wěn)擴(kuò)展三階段。程，有裂紋形成、裂紋溫度擴(kuò)展和和快速失穩(wěn)擴(kuò)展三階段。首先要尋找裂紋的起源。根據(jù)微裂紋起源的位置，主要分三首先要尋找裂紋的起源。根據(jù)微裂紋起源的位置，主要分三類(lèi)類(lèi)： 1) 起源于表面裂紋的剝落；起源于表面裂紋的剝落； 2) 起源于次表層缺陷的剝落；起源于次表層缺陷的剝落； 3) 起源于內(nèi)部缺陷的剝落起源于內(nèi)部缺陷的剝落( (制造缺陷制造缺陷) ) 1) 起源于表面裂紋剝落的宏觀特征有明顯的光亮帶有明顯的光亮帶有明顯的擴(kuò)展痕跡有明顯的擴(kuò)展痕跡 1) 更多樣例： 1) 更多樣例： 1) 更多樣

5、例： 1) 更多樣例：表面裂紋的來(lái)源軋制事故熱沖擊裂紋上次事故形成的熱影響區(qū)造成的疲勞裂紋磨削裂紋表面嚴(yán)重的磕碰傷各類(lèi)腐蝕裂紋疲勞裂紋2) 起源于次表層裂紋剝落的宏觀特征(端部）2) 起源于次表層裂紋剝落的宏觀特征（輥身） 2) 更多案例(中間輥邊部）： 2) 更多案例（支承輥被工作輥邊部擠壓）：3) 起源于內(nèi)部缺陷剝落的宏觀特征各類(lèi)剝落發(fā)生的比例分析剝落事故剝落事故發(fā)生比例發(fā)生比例原因原因措施及對(duì)策措施及對(duì)策1-51-5% %材料缺陷材料缺陷冶煉技術(shù)的進(jìn)步，尤其冶煉技術(shù)的進(jìn)步，尤其ESRESR技術(shù)應(yīng)用；技術(shù)應(yīng)用；檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用。檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用。95-9995-99% %使用維護(hù)使用維護(hù)不當(dāng)不

6、當(dāng)? ?表面裂紋引發(fā)剝落的四個(gè)階段如何預(yù)防這99%？1) 避免軋制事故2) 合理的換輥制度3) 避免磨削燒傷4) 合理的輥身倒角5) 科學(xué)的事故輥處理制度和檢測(cè)6) 軋輥的綜合管理系統(tǒng)避免產(chǎn)生裂紋，如果避免不了就在裂紋擴(kuò)展之前消除掉!1) 避免軋制事故 -需要考慮的因素1. 新輥和在役輥的檢查驗(yàn)收方案；2. 制訂符合上機(jī)條件的軋輥標(biāo)準(zhǔn)；3 軋輥材料、硬度的適應(yīng)性的選擇；4. 軋輥傳動(dòng)系統(tǒng)正?；头€(wěn)定性研究；5. 軋輥冷卻條件的研究，要有良好冷卻和潤(rùn)滑；6. 綜合考慮輥型、軸向移動(dòng)和彎輥的科學(xué)搭7. 服務(wù)于使用的檢測(cè)技術(shù)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用；8. 優(yōu)化軋制計(jì)劃；9. 優(yōu)化軋制工藝；10.優(yōu)化軋制規(guī)程、操作

7、程序等；11.規(guī)范軋機(jī)出現(xiàn)軋制事故時(shí)的操作程序；12.操作工的技能培訓(xùn)；1) 避免軋制事故 所有的軋制事故所具有的危害是顯而易所有的軋制事故所具有的危害是顯而易見(jiàn)的，而軋制事故又是不可能完全避免的，我見(jiàn)的，而軋制事故又是不可能完全避免的，我們要做的就是盡力把軋制事故降低到最低。們要做的就是盡力把軋制事故降低到最低。 合理的換輥周期合理的換輥周期 合理的修磨量合理的修磨量 合理的周轉(zhuǎn)輥配備合理的周轉(zhuǎn)輥配備2) 合理的換輥制度警示警示11不同軋機(jī)、不同產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、不同的客戶(hù)不同軋機(jī)、不同產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、不同的客戶(hù) 軋制周期和修磨量是不同的。要有自己的定量指標(biāo)。軋制周期和修磨量是不同的。要有自己的定量指標(biāo)。

8、警示警示22軋制周期和修磨量不是一成不變的。軋制周期和修磨量不是一成不變的。警示警示33軋輥的輥耗絕對(duì)不是多磨幾道造成的。軋輥的輥耗絕對(duì)不是多磨幾道造成的。2) 合理的換輥制度15001000700055000515001200700060000420007000700003200070007000022000800001毛輥毛輥光輥光輥工作輥（工作輥（t）中間輥（中間輥（t）支承輥（支承輥（t）機(jī)架號(hào)機(jī)架號(hào)7000 -典型典型5 5機(jī)架連軋機(jī)換輥周期機(jī)架連軋機(jī)換輥周期2) 合理的換輥制度1.0-2.01.0-2.0支承輥支承輥0.1-0.200.1-0.20工作輥工作輥熱度鋅熱度鋅光整機(jī)光整

9、機(jī)1.0-2.01.0-2.0支承輥支承輥0.5-0.60.5-0.6中間輥中間輥0.10-0.200.10-0.20工作輥工作輥連退連退平整機(jī)平整機(jī)2.02.03.03.0支承輥支承輥0.5-0.60.5-0.6中間輥中間輥0.150.150.300.30工作輥工作輥軋機(jī)軋機(jī)磨削量（磨削量（mmmm）軋輥類(lèi)型軋輥類(lèi)型機(jī)組機(jī)組 -典型典型5 5機(jī)架連軋機(jī)修磨量機(jī)架連軋機(jī)修磨量2) 合理的換輥制度1.01.02.5mm2.5mm修磨量修磨量0.4-0.0.4-0.6mm6mm修磨量修磨量0.15-0.15-0.0.3mm3mm修磨量修磨量10000-10000-1200012000KmKm120

10、0Km1200Km600-700600-700KmKm修磨修磨周期周期修磨修磨周期周期修磨修磨周期周期支承輥支承輥中間輥中間輥工作輥工作輥 -典型可逆式六輥典型可逆式六輥UCMUCM軋機(jī)換輥規(guī)范軋機(jī)換輥規(guī)范2) 合理的換輥制度3) 避免磨削燒傷高硬度的冷軋工作輥回火溫度低，容易產(chǎn)生磨削燒傷；磨削控制不當(dāng)將產(chǎn)生磨削燒傷，造成組織、硬度、殘余應(yīng)力變化，嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)裂紋。磨削裂紋一般在淺表層0.100.20mm，但有的相當(dāng) 深,可達(dá)到1.0mm以上由于很多磨削裂紋肉眼不可見(jiàn),因此其潛在危害很大。 X100X1003) 磨削燒傷的圖片砂輪粗修后，磨粒高低錯(cuò)落，切削刃鋒利，容屑良砂輪粗修后，磨粒高低錯(cuò)落，

11、切削刃鋒利，容屑良好，冷卻好，磨削力較小，磨削溫度低。好，冷卻好，磨削力較小，磨削溫度低。不易控制！不易控制！ 砂輪修整砂輪修整隨著砂輪速度增加，單位時(shí)間參與切削的磨粒增加，隨著砂輪速度增加，單位時(shí)間參與切削的磨粒增加，磨削溫度上升較快，使磨削殘余拉應(yīng)力增加。磨削溫度上升較快，使磨削殘余拉應(yīng)力增加。 砂輪轉(zhuǎn)速砂輪轉(zhuǎn)速隨著軋輥速度的增加，磨削熱在加工面上的移動(dòng)速隨著軋輥速度的增加，磨削熱在加工面上的移動(dòng)速度加快，熱作用時(shí)間縮短。度加快，熱作用時(shí)間縮短。 軋輥轉(zhuǎn)速軋輥轉(zhuǎn)速影響最大，隨著進(jìn)刀量的增大，磨削力和溫度均升影響最大，隨著進(jìn)刀量的增大，磨削力和溫度均升高，磨后硬度變化及變質(zhì)層深度相應(yīng)增大，對(duì)

12、殘余高，磨后硬度變化及變質(zhì)層深度相應(yīng)增大，對(duì)殘余拉應(yīng)力的影響較顯著。拉應(yīng)力的影響較顯著。不易控制！不易控制！磨削深度磨削深度作作 用用工藝參數(shù)工藝參數(shù)磨削可不僅是技術(shù)問(wèn)題磨削可不僅是技術(shù)問(wèn)題, ,更重要的是管理上的問(wèn)題更重要的是管理上的問(wèn)題! ! 4) 合理輥身倒角CVCCVC或或UCMUCM軋機(jī)軋機(jī)輥型或彎輥輥型或彎輥軋制過(guò)程中的磨損軋制過(guò)程中的磨損正常磨削后的倒角減小正常磨削后的倒角減小 及時(shí)修正及時(shí)修正 如何修磨？支撐輥的倒角修磨尤為重要 5) 科學(xué)的事故輥處理制度 5) 科學(xué)的事故輥處理制度 粘鋼后軋輥表層隨溫度升高而回火。 如果溫度升高至一定程度，則在軋制油作用下輥面重新淬火。 粘鋼

13、時(shí)局部溫度的急劇變化伴隨著組織的變化。 快速的溫度及組織的急劇變化產(chǎn)生的拉應(yīng)力會(huì)造成裂紋的產(chǎn)生，嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)爆輥。5) 其它事故輥？n表面用20%的硝酸乙醇腐蝕液劑浸蝕。打滑的摩擦熱外來(lái)碎屑摩擦熱 輕微粘鋼的熱影響區(qū)斷帶產(chǎn)生的摩擦熱5) 修磨記錄表（示例）注：操作者應(yīng)認(rèn)真如是填寫(xiě)，并妥善保管，本頁(yè)不夠時(shí)請(qǐng)續(xù)頁(yè)填寫(xiě)13121110987654321年、月、日、時(shí)磨削量磨后磨前備注磨削人表面探傷情況磨削時(shí)間下機(jī)原因輥面直徑 序號(hào)_軋機(jī)，名稱(chēng):工作輥、中間輥、支承輥 制造廠編號(hào)_，使用廠編號(hào)_軋輥修磨記錄軋輥修磨記錄-軋輥“下機(jī)原因”欄填寫(xiě)對(duì)于磨輥間來(lái)說(shuō)，只有正確了解軋輥下機(jī)的原因，對(duì)于磨輥間來(lái)說(shuō)，只

14、有正確了解軋輥下機(jī)的原因，才能指導(dǎo)磨輥間制定合理的修磨工藝才能指導(dǎo)磨輥間制定合理的修磨工藝,對(duì)癥下藥對(duì)癥下藥,這將會(huì)對(duì)延長(zhǎng)軋輥壽命起到事半功倍的效果；這將會(huì)對(duì)延長(zhǎng)軋輥壽命起到事半功倍的效果； 這其實(shí)是也一個(gè)管理問(wèn)題。這其實(shí)是也一個(gè)管理問(wèn)題。包括：正常、換品種、斷帶、粘鋼、剝裂、包括：正常、換品種、斷帶、粘鋼、剝裂、 打滑、劃傷、輥印、其他打滑、劃傷、輥印、其他 5) 科學(xué)的事故輥處理制度 -事故輥處理流程 檢測(cè)是關(guān)鍵檢測(cè)是關(guān)鍵（消除裂紋和軟（消除裂紋和軟點(diǎn)）點(diǎn)） 5) 科學(xué)的事故輥處理制度軋制常規(guī)換輥軋制事故抽出軋輥磨削 檢測(cè) 檢測(cè)掏溝 檢查報(bào)廢 有關(guān)如何利用檢測(cè)確定并完全消除裂紋和軟點(diǎn)，有關(guān)

15、如何利用檢測(cè)確定并完全消除裂紋和軟點(diǎn)，是軋輥維護(hù)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。是軋輥維護(hù)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。 -檢測(cè)配置 5) 科學(xué)的事故輥處理制度最好的組合：渦流+表面波40各種表面檢測(cè)的應(yīng)用最佳：表面波+渦流 -需要注意的其他方面1）軋機(jī)處理方式（冷卻、安全、沖洗）;2）事故輥的跟蹤檢測(cè)（3-5周期縮短換輥周期）;3）同時(shí)對(duì)其它軋輥表面進(jìn)行檢測(cè);中間輥、支撐輥都要檢查。4）收集剝落塊、保護(hù)好斷口，內(nèi)部分析，如有異議 通知供應(yīng)廠商。 5) 科學(xué)的事故輥處理制度小結(jié)：預(yù)防剝落要點(diǎn)1 1）降低與軋機(jī)有關(guān)的軋輥損傷。如斷帶、粘鋼、軟點(diǎn)、裂紋、）降低與軋機(jī)有關(guān)的軋輥損傷。如斷帶、粘鋼、軟點(diǎn)、裂紋、輥印、劃痕等應(yīng)力集中

16、的因素。輥印、劃痕等應(yīng)力集中的因素。 2 2）縮短軋制周期，可以降低表面損傷機(jī)會(huì)，增加磨削量可避免）縮短軋制周期，可以降低表面損傷機(jī)會(huì)，增加磨削量可避免疲勞積累，降低出現(xiàn)軋制裂紋的概率。疲勞積累，降低出現(xiàn)軋制裂紋的概率。3 3）修磨要確保消除最后軋制周期間所引起的任何表面損傷，更）修磨要確保消除最后軋制周期間所引起的任何表面損傷，更不能產(chǎn)生磨削燒傷。不能產(chǎn)生磨削燒傷。4 4）修磨后逐支采用表面檢測(cè)。最可靠的檢測(cè)是表面波，確保把）修磨后逐支采用表面檢測(cè)。最可靠的檢測(cè)是表面波，確保把每支軋輥返回到軋機(jī)上后，引發(fā)剝落的潛在因素降至最低。每支軋輥返回到軋機(jī)上后，引發(fā)剝落的潛在因素降至最低。5) 5) 及時(shí)修正軋輥復(fù)合倒角，防止早期疲勞裂紋出現(xiàn)。及時(shí)修正軋輥復(fù)合倒角，防止早期疲勞裂紋出現(xiàn)。 開(kāi)工初期用輥建議工況特點(diǎn)易出現(xiàn)的問(wèn)題對(duì)策軋機(jī)：常出現(xiàn)因疊軋，斷帶，粘帶等事故引起的異常停機(jī) 事故損害的軋輥，得不到合理的維護(hù)，在隨后的使用中爆裂 軋輥異常損耗增加,帶來(lái)磨輥間工作負(fù)