中厚板厂粗轧机工作辊断裂事故分析.pdf

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1、第35卷第2期山东冶金V0I_35No．22013年4月ShandongMetallurgyApril2013毒—止4L扯LLL；经验交流}'1卞1卞1亏1]呻1卞1卞1中厚板厂粗轧机工作辊断裂事故分析王京先，王立胜，贺兵(济钢集团有限公司装备部，山东济南250101)摘要：济钢中厚板厂粗轧机下工作辊在生产过程中发生辊颈断裂事故，通过对传动系统PDA监控波形等轧制数据进行全面收集、分析，排除了粗轧机传动系统和操作人员干预错误的因素，确认该工作辊存在制造缺陷，不能满足轧制要求。关键词：工作辊；断裂；监控波形；缺陷中图分类号：TG333．17文献标识码：B文章编号：1004—4620(

2、2013)02—0076—01之内。钢坯轧制温度1089℃，符合规程要求温度1前言(1080—1180℃)，无低温钢轧制情况。3)轧制电流波形。与正常轧制电流波形相比，济钢中厚板厂3500产线粗轧机工作辊为高倒数第2道次轧制波形出现异常。上下辊电流出现CrNi无限冷硬球墨复合铸铁轧辊，采用离心浇注。工作层为高CrNi铸铁；芯部为球墨铸铁，在浇铸过急剧分化，上辊电流达到1580A，下辊电流384A，说明此时下工作辊轴头在瞬间完全断裂。工作辊轴程中用稀土硅镁合金进行球化处理。中厚板厂按订单正常组织生产，当钢坯经过粗轧机轧制完第1道头由于是斜茬断裂，在断裂面摩擦力的作用下，完成次后，出现

3、剧烈异响，立即停机现场查看，发现下工倒数第2道次轧制。倒数第1道次也是在断裂面摩擦力的作用下完成的。下工作辊轴头断裂处在剧烈作辊传动端辊颈断裂。本研究对断辊事故原因进行分析，以防止类似事故发生。的挤压、摩擦下，产生破碎并发出剧烈异响。倒数第1道次也出现异常波形：先是上辊电流大于下辊电2工作辊断裂原因分析流，而后下辊电流又大于上辊电流，交替变化。对传2．1PDA轧制数据分析动过流保护记录进行检查分析，主传动既没有报警，该工作辊为进口产品，新辊直径I150．414也没有跳闸，实际轧制电流远低于跳闸电流值。mm，有效使用直径中100mm，共上机5次，断辊时直因此，传动系统PDA数据分析表

4、明，粗轧机上径1141．485mm。轧制产品规格为12mmX2330下位传动系统无异常，所有道次(包括异常道次)的lrnm×31250mm，钢种为Q235B，轧制坯料规格270单道次轧制力、轧制扭矩、压下量、轧制速度、主机电mm×1600mmX2210mm。事故发生后，对传动系流等均在正常范围内；轧制温度正常，无低温轧制现统PDA轧制数据进行了全面收集。根据二级轧制象；整个轧制过程在自动模式下进行，排除了操作人表和传动系统PDA监控波形，对轧制力、轧制扭矩、员干预错误导致事故的因素。压下量、轧制温度、轧制速度、主机电流、轧制模式等2．2工作辊金相组织分析数据进行了整合、对比、分析。

5、对断裂碎片取样进行金相组织分析。试样金相1)轧制力、轧制扭矩。从传动系统PDA轧制监组织为片状珠光体基体+白色铁素体+少量渗碳控波形发现，整个轧制过程轧辊最大扭矩仅为1130体+黑色块状、厚片状、球状石墨。kN·in，没有达到轧机额定轧制力矩3342kN·m。从金相组织中可以看出，工作辊在制造过程中单侧最大轧制力2．226×104N，小于单侧额定轧制力存在石墨孕育球化不良的铸造缺陷，组织中存在大3．0×104N。轧制力和轧制扭矩均在正常轧制允许量碎块状石墨。严重地割裂了基体，降低了辊颈的负荷内，不存在过载问题。强度，导致轧辊在正常使用过程中发生断裂。2)压下量、轧制速度、轧制温度。

6、从压下量曲线3结语及二级轧制道次分配表分析，轧制道次分配合理，压下量25_3—13．45mm，没有超过28mm的压下量限工作辊断辊事故发生后，通过PDA数据分析及定值。轧制速度跟随性较好，均在2m／s的额定速度金相组织分析，发现辊颈存在石墨球化不良的铸造缺陷。排除了粗轧机传动系统的因素和操作人员干收稿日期：2013—01—23预错误的因素，确认该工作辊存在制造缺陷，不能够作者简介：王京先，男，1970年生，1994年毕业于山东工业大学机械专业。现为济钢装备部高级工程师，从事设备技术管理工作。满足轧制要求。76