高速线材辊环的使用

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1、辊环辊环的基本性能硬质合金辊环是由碳化钨（WC）和粘结金属组成的高硬度、高耐磨性的工具材料，要使硬质合金辊环在高速线材轧制中充分发挥其高耐磨、长寿命、高效率的特点。抗热疲劳及强韧性是由辊环自身的质量决定的，主要包括孔隙、粗晶粒WC、钴池、碳化物的聚集体、游离石墨、h相和外来杂质等，这些都会加重加快断裂的程度和速度，降低硬质合金的强度。目前世界上应用于辊环的材质配比分成两个系列，即纯钴系列与镍钴铬系列，纯钴系列属第一代而镍钴铬系列则为新一代的系列，其特点是在保持纯钴系列的优点的基础上进一步强化了耐腐蚀能力。腐蚀作用能助长裂纹的延伸，这一点在酸性冷却水情况下更加重要，为此必须提高材

2、料的耐腐蚀性能。硬质合金粘结相的组成决定了其耐腐蚀性能的大小。硬质合金辊环材质的选用应按使用架次综合考虑，不同架次由于工况不同必须配用不同的轧辊材料：前面机架受到轧制力和冲击力较大，辊环工作条件比较恶劣，要求辊环有较高的抗冲击、抗热裂纹和抗腐蚀能力；后面机架辊环工作条件较好，要求辊环有较高的耐磨性和抗热裂纹能力。正确选用各架次辊环的材质配比，在轧机正常运行和规定轧制量的情况下，将有利于提高辊环的使用寿命同时减少停机损失。使用辊环的过程中应注意以下事项：（1）牌号选择：辊环使用时，由于各机架的槽形、轧制速度、压下量各不相同，辊环的磨损、受力情况也不相同。因此，在选择使用硬质合金辊

3、环时，要根据使用要求选择适当的辊环牌号。（2）辊环安装：辊环的锥套和上机组装严格按照设计工艺要求的精度进行，上机前需检查辊环是否合乎要求，并且辊环、轴的装配面需仔细擦洗干净，上机时严禁用铁锤或其它硬物敲打辊环，运输、安装过程严禁辊环的相互碰撞，以防损坏辊环。（3）冷却及冷却水质：冷却是为了减少辊环轧制时的热腐蚀、热疲劳及热应力对辊环的作用，防止辊环破裂，延缓裂纹的扩散，延长轧槽寿命，对硬质合金辊环效果的发挥非常重要，冷却的参考规范如下：冷却水压力（5～6巴）/水量架，末架24m3/小时，喷水为径向，与辊环的旋转方向成（15～30度）的角，水不能散射或雾状，应直接喷入轧槽。辊环故

4、障辊环断裂主要是高速区堆钢、热疲劳、辊环安装不当、冷却条件不好等原因造成的。1高速区堆钢70％以上的辊环断裂由堆钢事故造成。堆钢造成辊环突然停止转动，红钢和辊环产生面接触，辊环内部受到不同的热应力，产生热裂。辊环设计可承受3～4倍的正常轧制力，但堆钢会使辊环承受很大的额外应力，因而造成断裂。高速区堆钢的主要原因是：导卫、导槽安装不正和磨损后更换不及时、水冷段冷却水开启过早、速度不匹配；原料内部有缺陷。另外，轧制中产生断线也会引起机架间堆钢。2热疲劳轧制中，导卫松动，导卫和辊环间存在摩擦，辊环沿周围方向过热，在辊环表面产生热裂纹。轧槽使用后产生的微观裂纹会使材料强度明显下降。据资

5、料_3j介绍，1ram深的裂纹使材料强度降至500～300MPa；2ram深的裂纹使强度降至350～250MPa；3ram深的裂纹，则使强度降至300～200MPa。辊环的修磨非常重要，正常使用时的轧槽修磨量，预精轧机为1．2ram，精轧机为0．6ram，减定径机为0．4～0．5ram。如果轧制量过多，裂纹过深，正常修磨后裂纹不能彻底消除，加上其他原因极易造成碎辊。3辊环安装不当辊环采用专用液压工具进行安装，实际换辊中，若辊环与锥套及机架辊轴之间的配合过紧，将使处在张力状态下的辊环因温升产生径向裂纹；过松则使轧制中的辊环与锥套和轴之间产生相对滑动，造成接触面磨损或刮痕，会局部应

6、力集中而损坏，破坏辊环。另外，齿轮箱轴承、辊轴隐患也易造成辊环断裂。4冷却条件虽然辊环材料的导热率是钢的2倍，但有效的冷却对辊环的使用寿命仍至关重要。WC辊环分单纯由钴组成粘结相和由钴镍铬组成粘结相的牌号。前者可在pH>7．5的冷却介质下使用，后者耐酸性腐蚀，可在3

7、，导致辊环轧槽处产生热裂纹。造成辊环断裂。水中的固体粒子在高速、大压力作用下，会腐蚀轧槽，并使裂纹扩展，加速辊环破坏。5其他辊环本身的材质及生产工艺存在缺陷、辊环牌号配置过高或轧槽表面粘附氧化铁皮过多(主要是水冷位置不对或辊环表面过热所致)也易造成辊环断裂。控制措施1控制高速区堆钢要将导卫对准轧槽，位置固定牢靠，与轧槽保持间隙1～2ram，以避免对辊环表面及轧槽的不良冲击。导槽中心线须对应轧制线，避免高速轧件头部受撞击。轧件头、尾应切除干净，以免铁皮带入辊槽。按规定设置头部未穿水冷却段长度，