热连轧精轧工作辊磨损与轧制单元设计的关系研究及改进.pdf

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1、第40春第3期金曩材科与冶金工程V01．40No．32012年6月METALMATERIALSANDMETALLURGYENGINEERINGJun2012热连轧精轧工作辊磨损与轧制单元设计的关系研究及改进李志华，王超海，李印长，王立群(安阳钢铁股份有限公司，河南安阳455004)擒要：从腐蚀与保护学上分析了热连轧精轧工作辊的瞎损机理，根据腐蚀的相关因素对传统的热连轧轧制单元设计进行了改进。有效地解决了热轧带钢三次氧化铁皮质量缺陷同题，并在保证带钢表面质量的前提下增加了轧制单元的轧制总长度，降低了轧辊消耗。关键词：熬连轧；轧制单元；轧带钢；轧辊磨损中图分类号：T

2、G335．5+6文献标识码：A文章编号：1005—6084(2012)03—0027—04ResearchandImprovementonRelationshipbetweenWearofFinishingWorkRollerofHSMandDesignofRollingElementLIZhi—hua，WANGChao—hai，LIYin—chang，WANGLi-qun(AnyangIron&SteelStockCo．，Ltd．，Anyang455004，China)ABSTRAcT：TIlispaperanalyzesthewearmechanismoff

3、inishingworkrollerofHSMfromcorrosionandprotecdonprinciple．Accordingto吐lerelatedfactorsofcorrosion。妞traditionaldesignofhotstriprollingelementhasbeenimproved，whicheffectivelysolvesqualitydefectsofthriceoxidescales，increasesthetotallengthoftherollingelementunderthepremiseofsurfacequalit

4、yforhotstripandreducestherollerconsumption．KEyWORDS：HSM；rollingelement；hotstrip；rollerwear传统的热连轧轧制单元设计原则包括：温原则日益突出。最终成为设计轧制单元考虑的度制度、轧制长度(轧制单元的总长度、同宽首要因素。轧制长度)、宽度过渡、厚度过渡、强度过渡、温度制度包括加热温度和时间、粗轧开轧、带钢表面质量以及抽样检查等原则【I]。现代化精精轧开轧和终轧温度．与强度过渡原则一起，轧机窜辊功能的应用．使得宽度过渡和轧制长直接影响着精轧工作辊辊面状态．从而决定了度原则在轧制单元

5、设计中占的位置不再那么重带钢表面质量以及轧制单元的大小。因此，热要。随着高、精、尖热连轧产品的研发和批量连轧轧制单元应该如何设计。必须从精轧工作生产．温度制度、强度过渡以及带钢表面质量辊腐蚀与磨损的研究出发。才能制订出合理的收稿日期：2012一03一12作者简介：李志华，男，经济师，主要从事轧钢生产计划安捧工作。金一材料与冶盒工程Vol40No3设计原则。铸铁．化学成分见表l。精轧J：游机架的工作辊较下游机架轧制负荷大，轧制温度高．辊面的1精轧工作辊的磨损分析腐蚀磨损也相对严重”·。但下游机架辊面对带铜的印记影响系数较大“．其腐蚀磨损不容忽视。安钢热连轧精轧机前

6、3架工作辊的材质为热连轧精轧工作辊磨损从腐蚀学上说就是腐蚀．高铬复合铸铁，后4架为高镍铬无限冷硬复合分析辊的磨损就是分析其腐蚀原理。表1热连轧精轧工作辊化学成分(％)精轧工作辊长期处于高温环境．其辊面生厚度的增加．沿着裂纹楔人轧辊深处．产生拉成了一层致密、耐磨ChOs氧化膜——钝化膜。伸应力．即为应力腐蚀。在托伸应力作用下裂完好的钝化膜不但能延长工作辊的使用周期和纹尖端沿择优路径定向活化溶解．导致裂纹扩寿命．而且能提高辊面的表面质量。展。裂纹形成后．其特殊的几何条件构成了一1．1应力腐蚀个闭塞区．在水和水蒸气的作用下裂纹内部形工作辊在轧材和水的冷热交替中．最先在

7、成“闭塞电池”．并进而在裂纹尖端和裂纹壁之表层产生热力学疲劳．生成裂纹源，然后在次间形成“活化一钝化腐蚀电池”。创造了裂尖快表层产生裂纹．并随之向内部扩展．这种裂纹速溶解的电化学条件。称之为轧辊热裂纹，见图1。二鎏———～、《g《&—夔∑、、——f—～并一=卜r—∑弋漆≮i亭rz一图2铸铁辊表层轧八粒子示意表层裂纹沿与辊面垂直的方向长大并渗透到一定的深度．深度大小取决于轧辊交替升温1,2腐蚀疲劳和冷却形成的温度梯度，在冷却良好的条件下．工作辊在交变应力、水、水蒸气的共同作深度近似0．25嗍。这些裂纹在轧辊的表层形成用下．还可形成腐蚀疲劳。它使疲劳裂纹萌生大小不同

8、的网格．例如在温度梯度很