|
長材生產(chǎn)中軋輥的選擇 軋輥是軋機(jī)的核心部件。軋輥的使用涉及軋機(jī)使用時的類型選擇、軋輥的準(zhǔn)備、在軋制過程中的維修和周期性修整，而這些都全是影響軋機(jī)生產(chǎn)率、產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性的因素。由于軋制過程是連續(xù)的過程，因此操作人員需要不斷檢測軋輥狀況，使生產(chǎn)出來的產(chǎn)品滿足用戶對更嚴(yán)格的公差和表面質(zhì)量的要求。為了使產(chǎn)品持續(xù)具有競爭力，就要不斷要求軋機(jī)操作人員降低生產(chǎn)成本，即要求提高軋制速度、軋機(jī)的生產(chǎn)靈活性和降低軋輥的消耗。 生產(chǎn)長材產(chǎn)品的軋機(jī)種類繁多，因此，軋機(jī)類型的選擇、布局，軋輥材質(zhì)的選擇、軋輥尺寸的確定，選擇范圍也非常廣。同時，不同的軋機(jī)所選擇的軋輥也是不相同的，需要根據(jù)生產(chǎn)要求選擇軋輥。 長材產(chǎn)品軋機(jī) 在選擇合適的軋輥以達(dá)到增加生產(chǎn)率和提高產(chǎn)品質(zhì)量以前，需要充分了解各種軋機(jī)的類型和配置。 棒材和小型型材軋機(jī) 一般而言，棒材和小型型材軋機(jī)既可以使用尺寸范圍80～150mm的鋼錠，也可以使用尺寸范圍相同的連鑄小方坯，以生產(chǎn)小型材和棒材。棒材和小型型材軋機(jī)最初喂入的原料溫度是1200℃，軋機(jī)既可以半連續(xù)，也可以全連續(xù)的方式生產(chǎn)。連續(xù)式軋機(jī)是目前的發(fā)展趨勢，其間有粗軋、中軋和精軋機(jī)架。粗軋機(jī)架是以水平／立式順序排列，這主要取決于產(chǎn)品構(gòu)成。中間機(jī)架和精軋機(jī)架既可以是立式，也可以是水平式。對于棒材而言，軋機(jī)構(gòu)成更多的是立式機(jī)架，而對其它的小型型材來說，經(jīng)常采用的是水平機(jī)架。 在小型型材軋機(jī)中，根據(jù)喂入的原料和最終的產(chǎn)品尺寸的不同，所選擇的軋輥直徑為300～600mm，輥身長度為700mm。對于產(chǎn)品的公差，用戶一般要求是國際公差標(biāo)準(zhǔn)的三分之一，同時產(chǎn)品要有很好的表面光潔度。對小型材而言，軋機(jī)的軋制速度從12m／s到20m／s，而對棒材軋機(jī)來說，軋制速度已提高到36m／s。 線材軋機(jī) 線材軋機(jī)擁有粗軋機(jī)架和與小型型材軋機(jī)類似的中間機(jī)架。與兩線軋制的小型型材軋機(jī)相比，這些軋機(jī)一般被設(shè)計成可以進(jìn)行高達(dá)4線的同時軋制的切分軋制。然而，目前的發(fā)展趨勢是采用單線的高速軋制?，F(xiàn)代的線材軋機(jī)一般是有8～10個無扭機(jī)架，在精軋機(jī)組中互相成90°角排列。 目前，線材軋機(jī)使用的軋輥直徑被限制在200mm。軋制速度可高達(dá)140m／s。 中型型材軋機(jī)和大型型材軋機(jī) 在粗軋機(jī)架后，中型型材軋機(jī)有兩組連續(xù)的機(jī)架。連續(xù)軋機(jī)，根據(jù)孔型設(shè)計既可以水平布置，也可以立式布置。對于有平行緣的型鋼和槽鋼，還配有萬能機(jī)架。當(dāng)軋制其它型材時，可以用水平機(jī)架更換萬能機(jī)架。水平機(jī)架的軋輥有很深的孔型，而萬能機(jī)架沒有。 較大直徑的水平軋輥確定型鋼的的形狀，而較小直徑的一對立輥用于軋制邊部。當(dāng)坯料穿過傳統(tǒng)機(jī)架和萬能機(jī)架精軋軋輥時，可以獲得很好的表面光潔度和尺寸公差。 軋輥參數(shù)選擇 被軋制的鋼種 被軋制的鋼種是選擇軋輥的關(guān)鍵因素，其抗變形能力隨坯料化學(xué)成分不同而改變，主要表現(xiàn)在軋制的各階段變形的負(fù)荷大小和變化。必須根據(jù)確定的強(qiáng)度和硬度選擇軋輥。 軋機(jī)布置和道次設(shè)計 機(jī)架在生產(chǎn)線的位置以及道次設(shè)計對軋輥的選擇有很大影響。根據(jù)機(jī)架位置，軋輥的受力方式和性能可以有很大變化。這是因?yàn)閼?yīng)用于粗軋機(jī)架和精軋機(jī)架的軋輥有非常不同的受力方式，從而導(dǎo)致軋輥性能有預(yù)期的改變。此外，一個坯料和下一個坯料經(jīng)過機(jī)架的時間間隔和軋機(jī)的生產(chǎn)率對軋輥的選擇也有很大影響。通過試驗(yàn)可以觀察到，軋輥彎曲以及與高軋制壓力相結(jié)合的扭應(yīng)力是決定粗鋼機(jī)架軋輥選擇的因素。然而，在精軋機(jī)架，硬度、耐磨性和表面質(zhì)量則是軋輥選擇的關(guān)鍵因素。 軋輥與坯料間的摩擦 由于在軋輥圓周速度與坯料速度間存在差異，因此摩擦起著非常重要的作用，特別是在低速時可以有很好的咬合，如開坯軋機(jī)和粗軋機(jī)架。因此，有關(guān)數(shù)據(jù)為軋輥的適當(dāng)選擇以適于特定機(jī)架創(chuàng)造了條件。 熱態(tài)狀況 軋輥和被軋制坯料的熱態(tài)狀況也是非常重要的。主要原因是軋輥的溫度相對被軋坯料要低很多，因此軋輥在很短的時間內(nèi)易遭受較高的熱沖擊，從而導(dǎo)致在軋輥表面形成燒裂，進(jìn)一步擴(kuò)散形成疲勞裂紋。由此，軋輥的選擇應(yīng)該考慮到在軋制條件下軋輥裂紋產(chǎn)生和擴(kuò)散最少。 軋輥冷卻 軋輥的功效也與軋機(jī)冷卻液的布置有關(guān)。軋輥材料的熱傳導(dǎo)性能對軋輥的冷卻有很大影響。軋輥材料的熱傳導(dǎo)率越高，對有效冷卻要求也越高，主要是避免燒裂的產(chǎn)生，造成軋輥壽命降低。 根據(jù)軋機(jī)類型選擇軋輥 軋輥的選擇是非常講究技巧的，軋機(jī)操作人員的經(jīng)驗(yàn)對軋輥的選擇起著決定性的作用。 棒材和小型材軋機(jī) 這類軋機(jī)對軋輥的要求是：①相對沖擊來說有很好的抗彎曲強(qiáng)度；②軋輥硬度均勻；③較高的耐磨性；④較好的抗燒裂性能。 各種材料的軋輥都可用于這類軋機(jī)，主要取決于軋機(jī)的設(shè)計和操作人員的經(jīng)驗(yàn)?？梢允褂玫能堓伿牵?BR> ★球墨鑄鐵輥：在連續(xù)棒材軋機(jī)中，球墨鑄鐵輥用于粗軋機(jī)架和精軋機(jī)架。對于粗軋機(jī)架，使用鉬合金化、經(jīng)退火處理的珠光體鑄鐵輥。軋輥硬度值取決于實(shí)際軋機(jī)的生產(chǎn)條件。如果主要考慮抗燒裂性能，可以選擇較軟的軋輥，而較硬的軋輥優(yōu)先考慮耐磨性，可用于傳統(tǒng)機(jī)架和懸臂式機(jī)架。這些球墨鑄鐵輥的使用壽命要長于鋼輥。 對于中間機(jī)架，一般選擇普通珠光體或針狀晶體的球墨鑄鐵輥?，F(xiàn)在的使用趨勢是使用鉻合金化的和離心澆鑄的針狀晶體球墨鑄鐵輥，而使用壽命要好于傳統(tǒng)的無限冷硬軋輥。在一些小型材軋機(jī)中，合金化球墨鑄鐵輥僅用于粗軋機(jī)架和中間機(jī)架。這是因?yàn)檫@些軋輥要求能承受最大的負(fù)荷，因而不能用于主要考慮表面光潔度的精軋機(jī)架。 ★合金無限冷硬鑄鐵輥：這些軋輥展示出其良好的耐磨性，同時咬入性能也有改進(jìn)。為了調(diào)整軋輥的硬度，通過添加合金化元素如鉻來增加軋輥的硬度。此外，采用這些軋輥后產(chǎn)品的表面光潔度很好。在許多棒材廠和小型材廠，這些軋輥用于精軋機(jī)架。然而，在一些鋼廠，這種軋輥也用于中間機(jī)架。軋輥的抗拉強(qiáng)度為20～30kg／mm2。 ★合金鑄鋼輥：一般來說，這些軋輥主要用于粗軋機(jī)架，抗拉強(qiáng)度從 |
|
|
