冷轧辊的失效分析
材料工程1306
封骥
2013153
冷轧辊的失效分析
冷轧辊是冷轧机的大宗消耗备品，其能否安全运行将直接影响着轧机的生产率、成材率以及成本控制。由于冷轧辊从材质、制造工艺、使用、维护及失效等诸方面与热轧辊有着较大的差异，故对初次进行冷轧生产的单位、轧辊管理者及使用者来说，需要掌握冷轧辊的失效机理及预防措施，通过对冷轧辊失效机理的论述及案例的相关分析，提出降低轧辊消耗的预防措施。
失效：金属装备及其构件在使用过程中，由于压力、时间、温度和环境介质和操作失误等因素的作用，丧失其规定功能的现象。
失效分析：对装备及其构件在使用过程中发生各种形式失效现象的特征及规律进行分析研究，从中找出产生失效的主要原因及防止失效的措施，称为失效分析。
失效分析的一般过程
①深入装备失效现场、广泛收集、调查失效信息，寻找失效构件及相关实物证据。
②对失效构件进行全面深入的宏观分析，通过种类认定推理，初步确定失效件的失效类型。
③对失效件及其相关证物展开必要的微观分析、理化检验，进一步查找失效的原因。
④通过归纳、演绎、类比、假设、选择性推理，建立整个失效过程及其失效原因之间的联系，进行综合性分析。
⑤在可能的情况下，对重大的失效事件进行模拟试验，验证因果分析的正确性。
一、冷轧辊失效机理
冷轧辊特性：目前冷轧厂常用的冷轧辊材质有高碳铬铝系及高碳铬铝钒系，一般生产工艺过程为电渣重熔或钢包精炼——铸锭——锻造——球化退火——粗加-——探伤——调质——精加工——探伤——工频感应淬火——低温回火——精加工成品。为确保优良的使用性能，其表层组织要求为细针马氏体、隐针马氏体+少量残余奥氏体+粒状碳化物。冷轧工作辊工作时要承受高的轧制压力、冲击载荷、疲劳及磨损，需要有足够的强度抵抗大的弯深而均匀的表面硬化层及耐磨层，以获得良好的耐磨性;三是要有优良的表层抗裂性及抗剥落性能。
冷轧辊的失效形式：冷轧工作辊工作时处于复杂的应力状态。受残余应力、接触应力、弯曲应力、扭转应力以及因温度分布不均引起的热应力等的影响，失
效形式有早期磨损、粗糙化、略坑、勒痕、裂纹、剥落以及断裂，但工作层剥落是冷轧辊的主要失效形式，占到工作辊正常失效的50%以上，轧辊剥落往往造成轧辊彻底报废。其剥落按断口可分为疲劳剥落和脆性剥落:按剥落块形状分为贝壳状剥落、带状剥落、区域点状剥落、热冲击剥落:按剥落深浅分为表层剥落及次表层剥落等。
裂纹来源：
(1)热裂纹。断带、重叠、卡钢及打滑时，轧辊局部剧烈受热温度可高达相变点以上直至800C，在辊身以接触点为中心会产生从外至内一定温差，从而在不同深度组织有所变化，当温升和组织变化引起的热膨胀和来自周围的压应力超过屈服极限时产生塑变，并伴有残余压应力释放和应力重新分布，并出现拉应力，随着拉应力的出现就产生微裂纹。
(2)磨削裂纹。轧辊修磨时，会因砂轮太硬，钝化未及时修整，砂轮粒度过大，进刀量大，走刀速度快，或冷却不充分等原因，导致辊面烧伤，出现裂纹，这些裂纹在轧辊使用前必须全部消除，否则轧制时继续扩展。
(3)残留裂纹。换磨的轧辊表面裂纹为微裂纹，通常磨削时可全部消除，但肉眼观察难以确保完全磨削掉，残留的微裂纹在随后的使用过程中将成为疲劳核心，可用表面腐蚀、磁粉探伤等进行判断。
(4)乳化液的影响。主要用来对轧辊进行润滑和降温，设计浓度一般为2%~3%，随着使用频率增加，浓度会有所下降;磁性过滤器和撇污装置损坏会造成浓度下降，导致磨擦系数增大，造成轧辊负荷加大;乳化液脏引起冷却性能变差，同时乳化液流量要随轧制速度提高而增大，避免轧制时乳化液喷嘴堵塞和喷射角度变化，使乳化液不能最大限度地喷到轧辊上和进入变形区。润滑不好，一是加大轧机负荷，二是使最大综合切应力移向表层，三是易使轧辊表面粗糙，降低疲劳强度，促使表面裂纹生成。
(5)咬入挫伤。轧辊咬入时受冲击，空载时要用平衡装置避免工作辊紧靠在下工作辊上产生热冲击挫伤轧辊。工作辊与支撑辊接触应力是三向压应力，其切应力最大值离接触表面深度为0.786b ( b为接触面宽度1/2)处，但随表面磨擦力的增大而移向表层，表面磨擦力和切应力迭加，构成了接触磨擦条件下的最大综合切应力，综合切应力大于剪切强度的部位将产生塑变而形成裂纹。当表面磨擦较小时，最大综合切应力不在表层而在次表层，裂纹也就在次表层产生，导致次表层剥落;当润滑不良，或轧辊硬度低，表面粗糙、辊面有缺陷，裂纹发生在表层，导致表层剥落。
辊面剥落及原因：辊面剥落常以辊身表面裂纹为起点，在接触应力的反复长期作用下发展成疲劳剥落，为确保辊面不发生接触疲劳破坏，接触应力应小于轧
辊材料的硬度所决定的许用值。归纳产生剥落的原因，分为①原材料缺陷造成剥落；②热处理不当引起剥落；③冷加工不当引起剥落；④使用不当引起的剥落。
二、案例分析
1、宏观断口分析
如图1，轧辊损伤于辊身一端约1/3处，出现大面积的剥落，从断口形貌上看，有明显的疲劳辉纹，见图2，这些条纹是疲劳裂纹前沿线间隙扩展的痕迹，每一条条纹是疲劳裂纹在一个给定时间的推进位置，由于裂纹扩展时受到障碍，时而扩展，时而停止，或由于轧机开车停车，加速减速，加载卸载导致负荷周期性突变而产生的，疲劳扩展区是在交变负荷作用下裂纹扩展的结果。现从断口附近(图1中新剥落块处)取样对该轧辊的材质、夹杂及组织进行分析。
2、化学成分及硬度测试
从上表1可以看出：碳为9CrzMo材质碳含量的上线，硅含量超9Cr2Mo材质技术要求；硬度相对较高。
3、金相分析
试样抛光后观察，裂纹形貌如图3，裂纹尖端较尖、形态平直，并伴有二次小裂纹形成，说明是一种穿晶冷裂纹;在裂纹附近发现有两种形态的夹杂，分别如图4a、图4b，裂纹与夹杂呈同向分布，说明夹杂与裂纹的产生存在一定的关系。组织如图5，为细针状马氏体+少量残余奥氏体+粒状渗碳体，图中可见明显的夹杂分布于裂纹一侧，裂纹处组织未发生氧化脱碳现象，这一点充分证实了裂纹为冷裂纹。
4、分析结果
该轧辊为次表层接触疲劳断裂。从断口明显的疲劳辉纹可以断定是一种疲劳断裂，疲劳断裂与一次负荷断裂不同，它是一种累进式断裂，当材料次表面存在夹杂第二相质点时，该处疲劳抗力下降，在循环应力反复作用下，于此处形成应力集中区，便引发疲劳源，并向表面扩展形成片状剥落。从该支轧辊存在的夹杂与裂纹的位置来推测，疲劳起源与夹杂相关。
三、防止冷轧辊失效的预防措施
正确使用轧辊。合理选择轧制力、张力衣压下量，避免打滑、过载、粘钢、断带等原因造咸轧辊表面裂纹及轧辊工作面烧伤。带钢变形处轧前进行矫正，过焊缝时，轧机低速运转。从现场轧转的损坏情况来看，因使用异常导致的失效数量较多，轧辊管理者和使用者要引起足够的重视。
做好轧辊管理。建立轧辊履厉表，修订辊身修磨的检测规范，制定合理的换辊周期，建立事故轧辊处理程序。不能在有表面裂纹时继续使用，应及时换磨，轧机操作者要及进对轧辊进行检查，出现异常轧制更要引起注意，并作好按规定换辊。轧辊在运输及吊运时不能碰撞:做好新旧轧辊交替使用，便于轧辊的时效，使应力得到充分释放。
轧辊存放与使用时温度变化不要太突然。新换轧辊上机启动时负荷不要太大，特别是冬季东北气温低，考虑轧辊上机前进行预热;刚换下的车l辊要放在放在轧辊台架上，便于轧辊辊温度的均匀释放。
轧辊磨削时防止磨削烧伤及产生磨削裂纹。磨削裂纹通常细而浅，有时肉眼不易觉察，但借助磁粉探伤、酸洗极易显示，要确保不仅要磨掉裂纹层，还要把所有软化层彻底磨净，以保证轧辊表面材料的抗裂能力。磨削速度不宜过快，进削量不宜过大，冷却液应充分供应，以便充分冷却，防止出现带状回火区。
制造质量对轧辊失效的影响。轧辊制造质量包括冶金质量、热处理质量、机加工质量以及轧辊设计质量等，任何一种内在及外在的宏观质量对轧辊的失效影响都是非常巨大的。轧辊的制造质量直接影响着轧辊的使用，起着至关重要的作用，因此在轧辊的选购时要格外关注，同时在使用过程中要将出现的问题及时与供货厂家进行沟通，求得技术方面支持，以便更适应我公司轧机的需要。
轧辊破坏常见原因分析及对策 蔡秀丽李伟薛春福 (承钢集团燕山带钢有限公司,河北承德 067002) 摘要：轧辊破坏乃至断裂，会给企业生产造成极大的损失，本文结合我厂实际描述了几种常见的轧辊破坏形式，并给出了相应解决办法。 关键词：轧辊破坏现象描述解决办法 1前言 承钢热带厂1997年建成投产，生产至今已有10余年，在生产初期经常出现轧辊热裂纹、掉肉、局部破坏、外层剥落、甚至轧辊断裂等事故，轧辊发生故障后一般都需要做换辊处理，不仅增加了岗位作业人员的劳动量，而且降低日历作业率，造成废钢，影响成材率，影响轧机产量，同时更造成巨大的经济损失。通过几年的摸索，对轧辊常见破坏形式进行归纳总结，并给出相应的解决办法。 2轧辊常见破环形式及对策 2.1轧辊断裂 2.1.1热应力断裂 2.1.1.1现象描述 此类断裂多发生在粗轧机，一般在粗轧换辊后开轧10块钢以内，寒冷的冬季出现的几率更大一些。轧辊辊身断层呈径向，起源位于或接近轧辊轴线，断裂面与轧辊轴线垂直，一般发生在辊身中部，如图1所示。 图1：热应力断裂断面形状 2.1.1.2轧辊破坏原因 这种热应力断裂与轧辊表面和轴心处的最大温差有关。过高的温差通常是由于轧辊表面温度升高过快造成的，产生的原因有，轧制过程中轧辊冷却水不足甚至中断，或者轧制钢开始时轧制节奏太快，轧制量过大造成的。有资料表明，在辊役刚开始的临界轧制状态下，辊身表面与轴心之间70℃的温差就可沿轴向产生110Mpa的附加热应力。一旦辊芯中总的轴向拉伸应力超过了材质的极限强度，就会导致突然的热应力断裂破坏。以我厂为例，生产初
期，有一次正值寒冬腊月，室外温度-20℃，厂房内温度较低，备辊正处在风口上，轧辊上线前没有预热，仅烫辊4块，在烫辊效果不好的前提下，温度较低的冷却水很快浇凉辊面，在轧制中与红钢接触，轧辊处于冷热交替中，内外表面温差大。断辊后约10分钟，用手摸断辊边缘，触觉为凉辊，带钢轧制部位的轧辊表面微温，轧辊断口内触觉发凉。同时触摸辊道，则发热或微烫手。排除轧辊铸造缺陷、轧制负荷高等因素后，基本判定为热应力断裂。 2.1.1.3对应措施 ●烫辊要充分，特别是在外界温度较低的冬季，轧辊上线前转移到环境温度较高的位置停放，或者对轧辊做小范围的升温处理，延缓烫辊速度，增加烫辊时间和烫辊材数量，减小热应力的影响。凡是返回的板坯，都要运到粗轧进行烫辊，禁止直接返回。 ●在轧制启动阶段减少轧制量。换辊后开轧30分钟内严格控制轧制节奏，给轧辊充足的内外温度均衡时间。 ●加强轧辊冷却水喷射情况的检查，发现堵塞及时处理，避免轧辊冷却不足。 2.1.2冲击载荷断裂 2.1.2.1现象描述 轧制钢温偏低、有异物轧入、或者轧错规格（导致变形量偏大）等原因出现时，轧件所产生的轧制压力瞬间超过了轧辊本身所能承受的轧辊强度极限所造成的轧辊断裂，断口一般出现在最高应力界面区域，断口颜色为灰白色。一次，我厂在4小时停轧检修后，在轧到第46块钢时发生粗轧断辊，分析原因为轧制节奏太快，在66分钟内轧制了28块钢，超出我厂加热炉的能力，板坯在炉时间短，内部没有完全烧透。另外，虽然明细表上标明为热装料，但因为上午换粗轧辊检修，加热炉尾部和滑钢道上的板坯和随后装入的板坯实际上已经晾凉，成为冷料，这部分板坯需要更长的在炉时间（高的加热温度和更长的加热时间），如果仍按照正常的节奏出钢，这部分板坯在加热段停留时间过短，钢坯内外温度不均，势必造成生芯钢，在轧制过程中给粗轧辊造成损害甚至断裂。 2.1.2.2解决方法 ●岗位操作人员加强责任心，加强日常点检，发现异物及时清除。 ●严格按照作业标准操作，严禁轧制低温钢。 ●在长时间停轧后，上料辊道上热料按冷料设置加热制度，控制出钢节奏，以避免轧制生芯钢。 2.1.3疲劳断裂 2.1. 3.1现象描述 疲劳断裂始于初始裂纹并逐渐发展，产生了一个典型的断面，该裂纹相对光滑，并出现一条临界线，一旦疲劳裂纹达到一定尺寸，便会发生其它部分的自发断裂。此类断口为深褐色，在断面能发现旧痕迹。当出现轧制低温钢、轧线废钢事故、叠轧等情况时初始裂纹可能就生成了。 2.1. 3.2解决方法 ●每次换辊后定期检测（超声波法、涡流法、着色法），及时发现危险的裂纹，并对轧辊进行适度的磨削。 ●其他措施对防止可能出现的局部过载也是必要的，这些措施有:严禁轧低温钢,按辊役周期换辊，防止断带缠绕等轧机事故。 2.2轧辊热裂纹 2.2.1大目格裂纹 2.2.1.1现象描述 这种裂纹与带钢宽度及工作辊与带钢的接触弧度有关。这种裂纹以常见的马赛克形状出现，但与常见的细小热裂纹相比目格尺寸较大，如图2 所示。
电动滚筒维修知识讲解 一、电动滚筒的分类: 电动滚筒按驱动方式可分为内置式、外置式两大类。以下主要介绍内置式滚筒的日常维修和保养。 二、电动滚筒的日常维护 1、生产过程中应根据被输送物料的性质，适时进行清除，以保持输送机各部位的整洁。 2、电动滚筒每一年更换一次润滑油，发现有渗漏现象，应检查密封部位，并更换已磨损的密封件。 3、检查、调整、清扫等工作不允许在运转情况下进行。 三、日常维修与保养 在正常情况下，电动滚筒每一年中修一次。其过程如下： 1、通过滚筒左端盖上的放油孔将滚筒内的润滑油排放干净。 2、将滚筒拆开，其步骤是：将左法兰轴端接线盒及左支座、端盖螺栓拆下，并用起盖螺钉将左段盖顶出，再将右端盖螺栓及右支座拆下，用起重设备将滚筒垂直吊起，用吊环栓吊起右法兰轴就可吊出。 3、将滚筒内的各零部件及其内壁清洗干净。 4、重新为电机轴承，注入足够量的钙钠基润滑脂。 5、更换电机及滚筒体上的各密封圈和油封，所更换的密封圈及油封必须完整无损，光滑整园，没有微小的凸起和凹陷，也不能有折皱，其材质必须用耐油橡胶。
6、电机绕组对机壳及相互间的绝缘电阻应不小于5兆欧，否则应进行浸漆及烘干处理。 7、检查各轴承、逆止器及齿轮的磨损情况，不能用的予以更换。 8、滚筒的组装应按拆开时的相反步骤进行，并由专门人员负责，以保证质量。 9、向滚筒内注入新的N46号机油，并使液面高度达到滚筒直径的1／3。 四、试车前检查 1、用手盘动滚筒空转，检查运转是否有阻滞现象。 2、检查滚筒内润滑油的油量，其油量为达到滚筒半径1/3的高度。 3、检查接线盒内接线是否正确。 五、试车过程中及结束后做如下检查 1、运转应平稳，无异常噪音。 2、轴承不得有不正常噪音。 3、连接螺栓应无松动现象。 六、吊运安装 1、通过两个支座上的吊环即可用起重机械将电动滚筒运至安装现场。 2、将两支座用螺栓固定在运输机机架上。各螺栓均须加垫圈并拧紧螺母，机架必须牢固地安装在基础上。 3、安装时应使支座底平面处于水平位量，需要倾斜时倾斜角不
冷轧辊的失效分析
冷轧辊的失效分析 材料工程1306 封骥 2013153 冷轧辊的失效分析 冷轧辊是冷轧机的大宗消耗备品，其能否安全运行将直接影响着轧机的生产率、成材率以及成本控制。由于冷轧辊从材质、制造工艺、使用、维护及失
效等诸方面与热轧辊有着较大的差异，故对初次进行冷轧生产的单位、轧辊管理者及使用者来说，需要掌握冷轧辊的失效机理及预防措施，通过对冷轧辊失效机理的论述及案例的相关分析，提出降低轧辊消耗的预防措施。 失效：金属装备及其构件在使用过程中，由于压力、时间、温度和环境介质和操作失误等因素的作用，丧失其规定功能的现象。 失效分析：对装备及其构件在使用过程中发生各种形式失效现象的特征及规律进行分析研究，从中找出产生失效的主要原因及防止失效的措施，称为失效分析。 失效分析的一般过程 ①深入装备失效现场、广泛收集、调查失效信息，寻找失效构件及相关实物证据。 ②对失效构件进行全面深入的宏观分析，通过种类认定推理，初步确定失效件的失效类型。 ③对失效件及其相关证物展开必要的微观分析、理化检验，进一步查找失效的原因。 ④通过归纳、演绎、类比、假设、选择性推理，建立整个失效过程及其失效原因之间的联系，进行综合性分析。 ⑤在可能的情况下，对重大的失效事件进行模拟试验，验证因果分析的正确性。
一、冷轧辊失效机理 冷轧辊特性：目前冷轧厂常用的冷轧辊材质有高碳铬铝系及高碳铬铝钒系，一般生产工艺过程为电渣重熔或钢包精炼——铸锭——锻造——球化退火——粗加-——探伤——调质——精加工——探伤——工频感应淬火——低温回火——精加工成品。为确保优良的使用性能，其表层组织要求为细针马氏体、隐针马氏体+少量残余奥氏体+粒状碳化物。冷轧工作辊工作时要承受高的轧制压力、冲击载荷、疲劳及磨损，需要有足够的强度抵抗大的弯深而均匀的表面硬化层及耐磨层，以获得良好的耐磨性;三是要有优良的表层抗裂性及抗剥落性能。 冷轧辊的失效形式：冷轧工作辊工作时处于复杂的应力状态。受残余应力、接触应力、弯曲应力、扭转应力以及因温度分布不均引起的热应力等的影响，失效形式有早期磨损、粗糙化、略坑、勒痕、裂纹、剥落以及断裂，但工作层剥落是冷轧辊的主要失效形式，占到工作辊正常失效的50%以上，轧辊剥落往往造成轧辊彻底报废。其剥落按断口可分为疲劳剥落和脆性剥落:按剥落块形状分为贝壳状剥落、带状剥落、区域点状剥落、热冲击剥落:按剥落深浅分为表层剥落及次表层剥落等。 裂纹来源： (1)热裂纹。断带、重叠、卡钢及打滑时，轧辊局部剧烈受热温度可高达相变点以上直至800C，在辊身以接触点为中心会产生从外至内一定温差，从而在不同深度组织有所变化，当温升和组织变化引起的热膨胀和来自周围的压应力超过屈服极限时产生塑变，并伴有残余压应力释放和应力重新分布，并出现拉应力，随着拉应力的出现就产生微裂纹。
热轧带钢轧辊破坏原因分析 轧辊包括工作辊和支承辊，是轧机的关键零件之一，装在轧机牌坊窗口当中。在热轧带钢生产中，轧辊的消耗量很大，尤其是工作辊，它始终与红热钢坯直接接触。因此，找出轧辊的损坏原因并做出相应的解决措施，提高轧辊寿命，降低辊耗，是轧机制造商和用户都十分关注的问题。在实际生产过程中，轧辊的破坏形式主要有轧辊磨损、轧辊裂纹、轧辊剥落及轧辊断裂等。 轧辊磨损 轧辊磨损与其他磨损在形成机理上相同。从摩擦学角度来讲，可理解为轧辊宏观和微观尺寸的变化。一般讨论的轧辊磨损，包括宏观磨损和微观磨损，具体表现为轧辊直径的缩小。然而，轧辊磨损在几何和物理条件上与一般磨损又有差别，如轧辊上的某点与轧件周期性接触；轧件上的氧化铁皮作为磨粒进入辊缝；冷却液和润滑液的作用以及热的影响等。因此，在实际工作条件下轧辊磨损的因素很复杂，根据其产生的原因可分为以下几种： （1）机械磨损或摩擦磨损。工作辊与轧件及支撑辊表面相互作用引起的摩擦形成的磨损。 （2）化学磨损。辊面与周围其他介质相互作用，造成表面膜的形成与破坏的结果。 （3）热磨损。在工作状态下，轧辊因高温作用其表面层温度剧烈变化引起的磨损。 1 工作辊磨损 工作辊磨损主要是由工作辊与轧件及工作辊与支撑辊之间的相互摩擦引起的，这种摩擦包括滑动摩擦和滚动摩擦，其磨损主要发生在与轧件相接触的部位。 在生产过程中，由于带钢在轧机间形成活套，以致增大了带钢对上辊的包角，增加了接触面积的压力；带钢上表面再生氧化铁皮的滞留也增加了上辊的磨损，因此，上辊比下辊的磨损量大。由于传动端与电机连接，因振动之故，传动侧的磨损量比换辊侧的大。 2 支承辊磨损 支撑辊磨损主要是与工作辊的相对滑动和滚动造成的。工作辊表面的炭化物颗粒将支撑辊表面的金属微粒磨削下来，使支撑辊产生磨损。其磨损量的大小与轧辊的材质、表面硬度及光洁度、辊间压力横向分布、相对滑动量和滚动距离等因素有关。 实践证明，由于夹带大量氧化铁皮的冷却水作用在辊面，致使下支撑辊工况条件差，从而加速了轧辊的磨损。另外，支承辊的磨损也与上、下支撑辊的辊面硬度有关。 轧辊裂纹 由于多次温度循环产生的热应力造成轧辊逐渐破裂，即裂纹，它是发生在轧辊表面薄层的一种微表面现象。轧制时，轧辊受冷热交替变化剧烈，从而在轧辊表面产生严重应变，逐
轧辊热处理 轧辊按工作状态可分为热轧辊和冷轧辊，按所起的作用可分为工作辊、中间辊、支承辊，按材质可分为锻辊和铸辊（冷硬铸铁）。通常轧辊的服役条件极其苛刻，工作过程中承受高的交变应力、弯曲应力、接触应力、剪切应力和摩擦力。容易产生磨损和剥落等多种失效形式。不同的用途、不同类型的轧辊处在各自特定的工况条件，其大致的性能要求如下： 轧辊类型主要性能要求辊身硬度工作温度℃ 热轧工作辊抗热疲劳裂纹性能，抗表面粗糙性能 HB：196~302 室温~850 冷轧工作辊高硬度，耐磨性，抗疲劳剥落性能HS：90~105 室温~180 对热轧辊来说，辊面不允许出现裂纹，表面裂纹缺陷容易造成应力集中，加速扩展而使轧辊失效。热疲劳裂纹主要起因于周期性交变热应力，严重情况下，裂纹扩展可能造成辊面剥落，甚至断辊。 冷轧辊主要失效形式包括划伤、粘辊和剥落等。冷轧辊辊身表面应有高而均匀的硬度，其优劣表现在辊身工作层的耐磨性，即耐粗糙性。 大型热轧锻钢工作辊用钢的化学成分、临界点以及工艺参数如下。 热轧锻钢工作辊用钢化学成分（%） 钢号 C Si Mn P S Cr Ni Mo V Cu 55Cr 0.50~0.60 0.17~0.37 0.35~0.65 ≤0.025≤0.025 1.00~1.30 ≤0.30 - - ≤0.25 50CrMnMo 0.45~0.55 0.20~0.60 1.30~1.70 1.40~1.80 - 0.20~0.60 - 60CrMnMo 0.55~0.65 0.25~0.40 0.70~1.00 0.80~1.20 - 0.20~0.30 - 50CrNiMo 0.45~0.55 0.20~0.60 0.50~0.80 1.40~1.80 - 0.20~0.60 - 60CrNiMo 0.55~0.65 0.20~0.40 0.60~1.00 0.70~1.00 1.50~2.00 0.10~0.30 - 60SiMnMo 0.55~0.65 0.70~1.10 1.10~1.50 - - 0.30~0.40 - 60CrMo 0.55~0.65 0.17~0.30 0.50~0.80 0.50~0.80 ≤0.25 0.30~0.40 60CrMoV 0.55~0.65 0.17~0.37 0.50~0.80 0.90~1.20 - 0.30`0.40 0.15~0.35 70Cr3Mo 0.60~0.80 0.40~0.70 0.50~0.90 2.00~3.00 0.40~0.60 0.25~0.60 - 常用热轧锻钢工作辊的临界点及工艺参数 钢号临界点热处理 Ac1 Ac3 Ar1 Ms 正火温度（℃）淬火温度（℃）回火温度（℃） 55Cr 735 755 - - 840~850 820~840 590~630 60CrMo 676 805 685 - 840~860 860~870 600~660 60CrMoV 765 798 - 265 890~910 860~880 600~680
有色设备 2011(1) 锻钢冷轧辊在铝行业的应用与发展 张 青,葛浩彬 (宝钢集团常州轧辊制造公司技术中心,江苏常州213019) [摘 要]根据冷轧行业的不断发展和需求变化要求,介绍了锻钢冷轧辊的材料、质量要求、制造技术等的变化进步历程,以及对轧铝工作辊的质量要求和制造技术的应用与发展。[关键词]锻钢冷轧辊;轧铝;材质;毛坯质量;热处理 [中图分类号]TG 333 17 [文献标识码]A [文章编号]1003-8884(2011)01-0042-03 D evel op ment and Application of Forged Steel Col d R oll in A l u m i nu m Industry Z HANG Q i n g ,GE H ao b i n (Techn i c al Cen ter ,Changzhou Baostee lRo l,l Changzhou 213019,Ch i n a) Abst ract :A ccor d i n g to the requ ire m ents for con ti n uously developm ent and variab le de m and in co l d roll i n g industry ,th i s paper intr oduces t h e changed progress process aboutm ateria,l qua lity requ ire m en,t m an u facturing technology o f forged steel co l d ro l,l and presents the quality de m and for a l u m i n u m r o lli n g w ork i n g ro ll and the applicati o n and deve l o p m ent ofm anufact u ring technology of for ged stee l cold ro l.l K ey w ords :for ged stee l cold ro l;l alu m i n um ro lling ;m ateria;l b lank quality ;heat treat m ent [收稿日期]2010-09-29 [作者简介]张 青(1978-),江苏丹阳人,工程师,硕士,从事新材料开发与技术服务工作,现任技术中心副主任。 葛浩彬(1966-),江苏溧阳人,研究员级高级工程师,大学本科,从事新材料开发与市场开拓工作,现任宝钢集团常州轧辊制造公司副总经理。 冷轧锻钢轧辊作为轧机的重要工具和消耗件,伴随着冷、热轧技术的进步和轧制装备的不断更新换代而发展。近年来,我国钢铁和有色金属冷轧业发展迅速,产量已经连续多年排名世界第一。全球金融危机以后,在需求多样化的拉动下,冷轧产品向多品种、高强度、薄规格、宽板幅、高表面质量方向发展;为了更好地调控板形和板断面形状,适应各类材料的轧制,轧机的类型越来越多,机型也愈来愈复杂。这些来自轧机和轧制产品的需求变化,促使我国的轧辊制造企业一直在密切关注和深入了解轧制行业的发展趋势和实际需求,不断开发新型冷轧辊制造和使用维护技术,为自身的发展和技术进步,不断调整和确定产品发展和服务方向。 铝冷轧工作辊作为冷轧辊的重要一支,其产品技术质量要求受到铝冷轧行业发展的重要影响。与钢铁冷轧工作辊相比,铝冷轧工作辊有如下特点: (1)高的表面硬度; (2)淬硬层硬度下降慢;(3)硬度均匀性要求高; (4)近乎苛刻的机械加工精度;(5)高的耐磨性;(6)载荷相对较轻。 冷轧行业的发展离不开轧辊工业的支撑。冷轧辊材质和制造技术的发展动力来自轧制现场对轧辊质量需求的扩展,更深、更耐磨、更均匀、更抗事故是轧机作业对轧辊质量要求持续的主题。同样,对于轧铝工作辊,特别是铝箔工作辊而言,轧辊的表面质量、硬度和尺寸精度要求随着产品档次的提高变化已近似苛刻,辊身表面的冶金质量要求高。 1 冷轧辊材质的发展与应用 轧辊材质的发展是冷轧辊技术发展的代表。目前,国内常用冷轧辊材质有2%C r 、3%C r 、5%C r 和S H SS(半高速钢)等4个主要系列。以前大体上冷轧辊材质的设计和制造工艺改进以钢铁行业为主要对象,首先考虑的是淬透性、抗事故性等问题,但随着钢铁冷轧行业的发展和细分,其在均匀性、高硬度及尺寸加工的高精度方面与铝冷轧辊的一些特征有了更多的相似性。 2%C r 材质目前在钢铁大型连轧机上已经淘 42
轧辊失效方式及其原因分析 轧机在轧制生产过程中，轧辊处于复杂的应力状态。热轧机轧辊的工作环境更为恶劣：轧辊与轧件接触加热、轧辊水冷引起的周期性热应力，轧制负荷引起的接触应力、剪切应力以及残余应力等。如轧辊的选材、设计、制作工艺等不合理，或轧制时卡钢等造成局部发热引起热冲击等，都易使轧辊失效。 轧辊失效主要有剥落、断裂、裂纹等形式。任何一种失效形式都会直接导致轧辊使用寿命缩短。因此有必要结合轧辊的失效形式，探究其产生的原因，找出延长轧辊使用寿命的有效途径。 1 、轧辊剥落(掉肉) 轧辊剥落为首要的损坏形式，现场调查亦表明，剥落是轧辊损坏，甚至早期报废的主要原因。轧制中局部过载和升温，使带钢焊合在轧辊表面，产生于次表层的裂纹沿径向扩展进入硬化层并多方向分枝扩展，该裂纹在逆向轧制条件下即造成剥落。 1.1 支撑辊辊面剥落 支撑辊剥落大多位于轧辊两端，沿圆周方向扩展，在宽度上呈块状或大块片状剥落，剥落坑表面较平整。支撑辊和工作辊接触可看作两平行圆柱体的接触，在纯滚动情况下，接触处的接触应力为三向压应力。在离接触表面深度为 0.786b 处 ( b 为接触面宽度之半 ) 剪切应力最大，随着表层摩擦力的增大而移向表层。 疲劳裂纹并不是发生在剪应力最大处，而是更接近于表面，即在 Z 为 0.5b 的交变剪应力层处。该处剪应力平行于轧辊表面，据剪应力互等定理，与表面垂直的方向同样存在大小相等的剪应力。此力随轧辊的转动而发生大小和方向的改变，是造成接触疲劳的根源。周期交变的剪切应力是轧辊损坏最常见的致因。在交变剪切应力作用下，反复变形使材料局部弱化，达到疲劳极限时，出现裂纹。另外，轧辊制造工艺造成的材质不均匀和微型缺陷的存在，亦有助于裂纹的产生。若表面冷硬层厚度不均，芯部强度过低，过渡区组织性能变化太大，在接触应力的作用下，疲劳裂纹就可能在硬化过渡层起源并沿表面向平行方向扩展，而形成表层压碎剥落。 支撑辊剥落只是位于辊身边部两端，而非沿辊身全长，这是由支撑辊的磨损型式决定的。由于服役周期较长，支撑辊中间磨损量大、两端磨损量小而呈 U 型，使得辊身两端产生了局部的接触压力尖峰、两端交变剪应力的增大，加快了疲劳破坏。辊身中部的交变剪应力点，在轧辊磨损的推动作用下，逐渐往辊身内部移动至少 0.5mm ，不易形成疲劳裂纹；而轧辊边部磨损较少，最大交变剪应力点基本不动。在其反复作用下，局部材料弱化，出现裂纹。 轧制过程中，辊面下由接触疲劳引起的裂纹源，由于尖端存在应力集中现象，从而自尖端以与辊面垂直方向向辊面扩展，或与辊面成小角度以致呈平行的方向扩展。两者相互作用，随着裂纹扩展，最终造成剥落。支撑辊剥落主要出现在上游机架，为小块剥落，在轧辊表面产生麻坑或椭球状凹坑，分布于与轧件接触的辊身范围内。有时，在卡钢等情况下，则出现沿辊身中部轴向长达数百毫米的大块剥落。 1.2 工作辊辊面剥落 工作辊剥落同样存在裂纹产生和发展的过程，生产中出现的工作辊剥落，
提高冷轧辊的使用效率 摘要：本文介绍了冷轧薄板厂使轧辊的主要失效形式，分析了轧辊的断裂和裂纹产生原因，提出了具体改进措施。 关键词：轧辊失效硬度 1 前言 随着市场的发展,客户对冷轧薄板的质量要求不断提高,生产厂家必须适应市场的需求，生产更高质量的产品以满足用户的需要。在轧机所有备件中,轧辊是非常重要的备件。轧辊在工作中要承受高的轧制力、冲击载荷、疲劳和磨损等,因此冷轧辊的消耗非常大。统计资料表明,在冷轧生产过程中冷轧辊的消耗在生产成本中所占的比例达25%左右。冷轧薄板厂要想取得更好的经济效益, 一方面要生产适销对路的高附加值产品,另一方面要降低生产成本。因此,提高轧辊的使用效率是取得良好经济效益的重要手段之一，也是本文阐述的主要内容。 2 轧辊磨削设备及轧制产品 2.1 磨削设备 鄂钢采用MK8463/5000-H数控轧辊磨床用于加工冷轧板带生产线中的工作辊、支承辊修磨加工。机床可磨削圆柱形、具有中凸（凹）要求的任意曲线的辊面以及圆锥形的辊面等。可磨削正弦及抛物面曲线辊面、辊面端部倒角。机床总体布局如图1： 图 1 2.1.1 机床主要技术规格参数见表1
表1 最大磨削直径Ф630 mm 最小磨削直径（在最大砂轮情况下）Ф100 mm 顶尖距5000 mm 工件最大重量6000kg 中凸（凹）量（半径方向） 1.5 mm 中心架支承直径范围根据工件要求定 头架顶尖移动量150 mm 尾架顶尖移动量500 mm Z轴—拖板纵向移动速度10～5000 mm/min X轴—砂轮架横向进给速度1～2000 mm/min X1轴—测量臂调整速度0～1000 mm/min 数控最小分辨率（U轴）0.00001mm 数控最小分辨率（U1轴）0.0001mm 数控最小分辨率（X1轴）0.0001mm 数控最小分辨率（X轴）0.0001mm 数控最小分辨率（Z轴）0.0005mm 工件转速(无级) 8～80 r/min 砂轮规格Ф750×100×Ф305 mm 砂轮最大线速度(恒线速) 50m/s 冷却液箱流量300L/min 电机总功率约120kW 头架电机（西门子）22kW 砂轮架电机（西门子）30kW 机床总重量55t 2.1.2机床工作精度标准 1.圆柱面磨削见表2 表2 圆度≤0.002mm 辊形误差≤0.002mm 表面粗糙度≤Ra0.32μm 圆度≤0.002mm 纵截面上直径一致性≤0.002/1000 mm 表面粗糙度≤Ra0.2μm 2.中凸(凹)面磨削（半径上的中凸(凹)量为0.1mm。磨削技术要求见表3。 表3
轧辊失效方式及其原因分析 摘要：介绍了轧辊存在剥落、断裂、裂纹等几种失效方式，并重点分析了轧辊剥落和断裂产生的机理，为分析生产实践中轧辊失效原因和采取相应改进措施以提高轧辊使用寿命提供了依据。 关键词：轧辊；失效原因；剥落；断裂；裂纹 1 前言 轧机在轧制生产过程中，轧辊处于复杂的应力状态。热轧机轧辊的工作环境更为恶劣：轧辊与轧件接触加热、轧辊水冷引起的周期性热应力，轧制负荷引起的接触应力、剪切应力以及残余应力等。如轧辊的选材、设计、制作工艺等不合理，或轧制时卡钢等造成局部发热引起热冲击等，都易使轧辊失效。 轧辊失效主要有剥落、断裂、裂纹等形式。任何一种失效形式都会直接导致轧辊使用寿命缩短。因此有必要结合轧辊的失效形式，探究其产生的原因，找出延长轧辊使用寿命的有效途径。 2 轧辊的失效形式 2.1 轧辊剥落 轧辊剥落为首要的损坏形式，现场调查亦表明，剥落是轧辊损坏，甚至早期报废的主要原因。轧制中局部过载和升温，使带钢焊合在轧辊表面，产生于次表层的裂纹沿径向扩展进入硬化层并多方向分枝扩展，该裂纹在逆向轧制条件下即造成剥落。 2.1.1支撑辊辊面剥落支撑辊剥落大多位于轧辊两端，沿圆周方向扩展，在宽
度上呈块状或大块片状剥落，剥落坑表面较平整。支撑辊和工作辊接触可看作两平行圆柱体的接触，在纯滚动情况下，接触处的接触应力为三向压应力，如图1所示。在离接触表面深度（Z）为0.786b处(b为接触面宽度之半)剪切应力最大，随着表层摩擦力的增大而移向表层。 图1 滚动接触疲劳破坏应力状态 疲劳裂纹并不是发生在剪应力最大处，而是更接近于表面，即在Z为0.5b的交变剪应力层处。该处剪应力平行于轧辊表面，据剪应力互等定理，与表面垂直的方向同样存在大小相等的剪应力。此力随轧辊的转动而发生大小和方向的改变，是造成接触疲劳的根源。周期交变的剪切应力是轧辊损坏最常见的致因。在交变剪切应力作用下，反复变形使材料局部弱化，达到疲劳极限时，出现裂纹。另外，轧辊制造工艺造成的材质不均匀和微型缺陷的存在，亦有助于裂纹的产生。若表面冷硬层厚度不均，芯部强度过低，过渡区组织性能变化太大，在接触应力的作用下，疲劳裂纹就可能在硬化过渡层起源并沿表面向平行方向扩展，而形成表层压碎剥落。 支撑辊剥落只是位于辊身边部两端，而非沿辊身全长，这是由支撑辊的磨损型式决定的。由于服役周期较长，支撑辊中间磨损量大、两端磨损量小而呈U 型，使得辊身两端产生了局部的接触压力尖峰、两端交变剪应力的增大，加快了疲劳破坏。辊身中部的交变剪应力点，在轧辊磨损的推动作用下，逐渐往辊身内
外装式电动滚筒使用维护说明书 1、产品用途及特点 1.1 用途： 外装式电动滚筒是为各种带式输送机、斗士输送机、卷扬机等配套的新型驱动装置。 1.2 主要特点： a. 该产品可取代电动机—减速机—传动滚筒组成的老式驱动装置。 b. 具有结构紧凑、运转平稳、噪声低、效率高等优点。 c. 设有先进的逆止装置，可防止上运无聊停机时皮带下滑。 d. 滚筒表面覆盖人字形、菱形等多种花纹胶层，以提高牵引胶带的能力。 e. 也可培勇防爆电机，应用于有防爆要求的场所。 f. 分离式电动滚筒根据使用要求，可配有制动装置，应用于要求紧急制动的场所。 2、工作条件 2.1 环境空气温度：—15℃～40℃。 2.2 海拔不超过1000米。 2.3 输送物料的温度不超过60℃。 3、安装及调试 3.1 滚筒应处于水平位置，不允许直立安装，倾斜角不大于5度。 3.2 支座处螺栓要紧固，不得有松动。 3.3 通过滚筒左端盖上的注油孔向滚筒内注入N46号机械油，油面高度：右支座带油杯的为滚筒直径的1/3，右支座不带油杯的为滚筒直径的2/5。 3.4 用手旋转滚筒，应转动灵活，无卡带现象。分离式电动滚筒整机安装完后，电动机、制动器轴线应保证与滚筒轴线的同轴度。 3.5 单向旋转滚筒，装有逆止装置，电机接线时，应根据滚筒的旋转方向标记代号查出电机的旋转方向，不能查出电机转向时，可将电机拆下查出，白线减速机构的滚筒电机的转向与滚筒的转向相同，渐开线齿轮减速机头的滚筒电机的转向与滚筒的转向相反，在无辨别出电机转向时，不能带电启动。 3.6 接通电源，进行1小时空载试运，整机应运转平稳，无冲击及较大的周期性
轧辊失效分析 轧辊失效分析 欧州轧辊制造商协会撰写 目录 第一章剥落 1.1 马鞍形剥落 6 1.2 挤压裂纹和带状疲劳剥落7 1.3 外层/芯部结合层处剥落9 1.4 外层/芯部接合层工作层厚度不够10 1.5 辊肩脱落11 第二章热裂纹 2.1 带状热裂纹 12 2.2 梯状热裂纹 13 2.3 局部热裂纹 13 第三章机械事故损伤 3.1 冲击过载造成轴承部位断裂14 3.2 弯矩引起的轴承部位断裂15 3.3 传动端扭矩引起辊颈折断16 3.4 辊承磨损及烧死引起的辊颈折断17 3.5 热（应力）折断18 第四章表面及次表面（皮下）缺陷 4.1 针孔和气孔 19 4.2 夹杂 20 4.3 硬点和软点 20 第五章轧制过程中辊面状态 5.1 表皮剥落 21 5.2 大块带状剥落22 5.3 粘钢 23 5.4 带边边缘磨损24 5.5 划伤/机械碰伤印痕25 前言 1．目前，对任何成熟的轧制过程、轧制工艺，都可有不同的轧辊材质选择。这些轧辊在正常的轧制条件下，可以顺利得用到报废直径。然而，为了得到这一结果，正确的轧辊管理是非常必要的，这当中包括轧制周期长短的确定，良好的磨辊程序及无损检测手段。除此之外，轧辊磨损轮廓的测量记录，工作硬化层的检测对轧辊服役期的增加也会是有益的。 2. 在确定宽带钢工作辊材质时，轧辊制造厂家需要知道相关的轧制条件，其中包括精轧
段机（架）的数量，轧辊服役的架次，带宽单位宽度上的轧制力，轧辊工作部位的最大预弯度，这些要素决定了复合轧辊芯部和外层材质的选择。 3. 尽管轧辊制造商和用户都谨慎行事，还会发生轧辊失效，导致轧辊部分或全部损失，甚至损坏到轧机设备。这些轧辊失效的原因都是与制造或使用相关的。 4. 轧辊断裂的形貌往往用于鉴定断裂的原因。一般来说，断裂可以是由负荷超载还是疲劳所引发的。疲劳断裂初始从裂纹开始，逐渐延展，形成典型的断裂面。这种断裂面相对平滑，呈现多条抑制线，一旦疲劳裂面达到临界大小，剩余的截面便突发破裂。疲劳断裂的典型例子有支撑辊剥落、支撑辊颈折断，还有二辊式轧机的工作辊从内圆角区域处的断裂（应力腐蚀也会是引发原因之一）。 5. 工作辊辊颈由于弯曲或扭矩过大引起的折断往往是自发性的。这主要发生在负荷超载时所引发的辊颈折断。这种折断也会发生在工作辊的辊身中部，尤其是四辊轧机的工作辊。 6. 工作辊传动端因扭矩过大而折断往往是由于机械负荷超载所引发的。机械负荷超载可能是轧辊间隙设置不当所致，也有可能来自外来物渗入轧辊间隙。该种情况会在没有扭矩过载的保护装置的轧线上发生，或保护装置失控的情况下发生。 在机械负荷超载的情况下辊颈的折断可以有效地防止轧机及其部件的损坏，如主轴、齿轮箱及主电机。由扭矩过大引起的辊颈失效可看出断裂面与轴向或45 。为了减少轧机的损坏，工作辊的传动端就材质而言，针对最大的扭矩负荷，设计成相对弱的部位。 7. 事故的发生，如粘接、卡带或辊缝间隙设计不当不一定都会引发轧辊的损坏，事故之后对轧辊正确处理非常重要。将损伤的轧辊适当修磨消除缺陷是最安全的办法。有许多有用的技巧处理事故后的轧辊。因此，钢厂人员有必要注重这方面的相关措施。 8．整支轧辊的成本包括购买价和修磨费用，总是同轧机的运行成本联系起来一同考虑。一支新辊的价值一般低于一个热轧厂运行一小时的价值，然而复杂的轧辊事故可以导致轧机长时停机，有的长达15小时甚至更久，而且很难排除。另外，轧辊事故对支撑辊或轧机的损害也是不可排除的。有些损坏常常需要一段时间才能体现出来。 9. 这本轧辊失效的册子将有助于将来解释和防止类似情况发生。 10. 尽管本手册提供的一系列轧辊在服役期中所存在的问题及现象，但仍不排除有没包括的问题。我们可以承诺此手册概括90%的轧辊使用过程中所出现的现象，对轧机操作人员提供有力的帮助。 11. 欢迎用户对本手册给予有益的建议，补充和预防措施以便使此手册能成为轧辊用户和制造厂家的活用的工具。 第一章剥落 1.1马鞍形剥落 1.1描述 这种马鞍形状的疲劳剥落是起源于结合层下部芯部材质，从而引发了大块的掉肉。从断裂表面上我们可以看到许多疲劳截面的传播途径。这种剥落往往发生在片状石墨芯部的离心工作辊（4辊轧机），而且发生的部位往往是辊身中部。 1.1.2起源 这种剥落往往是由于在轧制薄而硬的带钢时，压下比大，轧辊在偱环承受高负荷而引发剥落。轧辊芯部材质交错地受正负应力的作用，在超过疲劳极限时，会引发微裂纹的产生。随着微裂纹的增加，则会导致芯部材质的弱化。下一个阶段，这些裂纹通过传播，逐渐由芯部延伸到辊身表面，进而产生“马鞍形”掉肉。在轧辊自身残余应力还在的情况下，越容易导致这种现象的发生。其实这种现象通常可用超声波手段及时地检测出来。超声的回波的减弱会给我们这方面的提示。也就是说这种轧辊材质不能承受此类轧机的负荷。 轧辊制造商责任
瑞浦科技轧钢部断辊分析报告 事故经过 2015年1月24日丙班轧制规格为Φ5.5，钢种为304B，在早晨7:15左右，发现13#轧机下辊开裂严重，上辊有细小裂纹，且裂纹都为外径环形裂纹。如图所示： 13H-6下辊 13H-6上辊 轧辊断裂面 轧辊信息 实际过钢量：360吨（钢种为200Cu、304HC和304B吨，要求单槽过钢量为1000吨）厂家：北京首钢京顺轧辊有限公司 辊型：Φ550*700*1865 材质：NiCrMo无冷球(Ⅱ)（铸铁轧辊）
报废直径：470mm 使用外径：487.8mm，一次直径车削量为7mm 厂家提供硬度：61-62HS 实际测量硬度：63HS（使用便携式硬度仪）。 裂纹情况 裂纹主要分布为沿外圆直径环绕轧辊一周，少量分布沿断口处沿轴向分布。无明显的因缩孔产生的凹坑和掉块等铸造缺陷，裂口为撕裂的断口，无明显的收缩塑性变形，断裂面有发亮区域，且表面光滑。轧槽表面无明显的热裂纹，周围无烧伤裂纹。 轧制信息 13#轧机在轧制断辊时的电流曲线： 如图，12#、13#、14#轧机电机的电流波动较大，在6:58左右13#轧辊断裂
可能原因分析 1.开轧温度偏低 换槽后的轧制钢种为200Cu、304HC和304B，要求开轧温度为：1220±20℃，调阅加热炉均热段的温度曲线，如下所示： 均热段温度曲线 如图，加热炉均热段温度均保持在1220℃左右，符合加热工艺的要求温度，且轧制过程中钢坯无长时间停顿，所以可以排除开轧温度低的原因。 2.轧辊含夹渣物或气泡等铸造缺陷 观察轧辊断口可以排除因轧辊可能含有的夹渣物、缩孔等铸造缺陷造成断辊的可能性。 3.坯料尺寸与压下量 在304HC换钢种到304B时中轧区域有一次调料，在2#飞剪处取样检验12#出口的料形尺寸为48.4*48，符合生产要求，即13#轧机入口的料形尺寸符合要求，无巨大变化。13#轧辊断裂下线时的辊缝为3.54mm,轧制表的标准辊缝为5.5mm, 因304B钢种宽展系数较大，所以辊缝会有所减小，且加上辊缝对轧槽磨损的弥 补，所以该辊缝是合适的，坯料尺寸过大和压下量过大造成断辊的可能性可以排
tdy75型电动滚筒（滚筒电机）是供各种固定式带式输送机配套使用的内驱动装置，与外驱动装置相比，具有结构紧凑，占用空间面积小，使用维护方便，操作安全可靠，密封性好，能适用于粉尘浓度大、潮湿泥泞的工作场所等优点。可满足各种逆止、包胶等要求。不求一次的合作成功，但求永远的事业伙伴。 常见的包胶铸胶一般有菱形铸胶，人字形铸胶，平面胶，一般默认铸胶厚度是12mm，我厂可根据用户要求包胶，满足各种厚度形状要求。淄博铭玖机械厂具有30年油冷式电动滚筒生产经验，所有出厂产品均经过严格试车检验测试，无故障运转，用户可放心购买使用。用户选购tdy75型电动滚筒一般需要提供滚筒直径、带宽、功率、速比，是否包胶逆止，产品发货期一般在三至五天内。若用户急用可加急生产。 产品名称：电动滚筒 产品型号：YD、TDY、DY1、QD、YBT、WBT、JZ、JZN、JX、WDT、WXT 一、产品概述 电动滚筒作为皮带运输机和提升等设备的动力、广泛应用于矿山、冶金、化工、煤炭、建材、电力、轻工、粮食及交通运输等部门。 电动滚筒与一般减速机构相比，具有结构紧凑、体积小、重量轻、密封性好、安装方便、维修简便等优点。可用于粉尘大、潮湿、泥泞、露天等环境恶劣场所，环境温度在-10℃-+40℃，一般不用于输送高温物料及易爆场所，海拔高度不超过1000米，并应水平安装。 我公司参照机械部JB/T7330—94标准设计生产的电动滚筒有定轴齿轮、行星齿轮，摆线针轮三种传动形式。安装形式有电机内置（内装），电机外置（外装）以及用于移动式输送机上的移动式三种。共 有 YD T/N（即TDY75）、JA T/N、YDYI·YDYII、Y/J B T/N、JZ T/N、JX T/N、WB T/N、WD T/N、WX T/N等10个系列产品．各产品均可包胶，其中胶面有平胶、“人”字胶及菱形胶三种，除YDYI，和YDYII型移动滚筒外均可附加逆止功能。电机内置时有油冷和油浸式两种；电机外置时有卧式直列型、立
邢台机械轧辊集团 有限公司 技术中心 冷轧技术的发展与锻钢冷轧辊的制造技术进步及锻钢冷轧辊使用维护
邢台机械轧辊集团有限公司一.前言 二.冷轧工艺流程及冷轧板主要质量指标 三.冷轧机几种主要类型及板型控制技术 四.冷轧辊主要技术特性及生产工艺流程 五.冷轧辊在轧钢中的消耗及冷轧辊使用 性能评价 六.锻钢冷轧辊的发展趋势 七.锻钢冷轧辊使用维护与管理 目录
邢台机械轧辊集团有限公司 前言 一、前言 钢的冷轧是在19世纪中叶始于德国，当时只能生产低碳钢20－25mm 窄带，美国早在1920年第一次成功地轧制出宽带钢。1924年在美国的阿姆科钢铁公司巴特勒（Bulter ）建成世界上第一套三机架四辊串列式冷轧机，从上世纪50年代美国开始建造五机架串列式冷轧机。为轧制更薄的镀锡原,上世纪60年代初美国杨斯顿板管公司建成世界上第一套六机架冷连轧机。日本新日铁广畑厂的过程联合全连续生产线(FIPL),于1986年开工，广畑厂自FIPL 线投产后产量激增，工时利用率高达95％，收得率增至96.9%，能耗下降40％。该厂FIPL 在全世界首次将酸洗－冷轧－连续退火及精整过程实现全连续生产。 我国冷轧宽带钢的生产开始于1960年，首先建立了1700mm 单机架可逆式冷轧机，以后陆续投产了1200mm 单机架可逆式冷轧机，MKW 偏八辊轧机、1150mm 森吉米尔二十辊冷轧机。上世纪70年代投产了我国第一套1700mm 五机架冷轧机，1988年建成了2030mm 五机架连续冷轧机。冷连轧机发展至今已拥有全连续冷轧、快速换辊、液压压下、弯辊装臵和自动控制等新技术。高精度冷带及板形控制技术和计算机全过程控制技术得到广泛应用，轧制速度高达35－41.6m/s ，最大卷重达60t 。
冷轧辊的失效分析 材料工程1306 封骥 2013153
冷轧辊的失效分析 冷轧辊是冷轧机的大宗消耗备品，其能否安全运行将直接影响着轧机的生产率、成材率以及成本控制。由于冷轧辊从材质、制造工艺、使用、维护及失效等诸方面与热轧辊有着较大的差异，故对初次进行冷轧生产的单位、轧辊管理者及使用者来说，需要掌握冷轧辊的失效机理及预防措施，通过对冷轧辊失效机理的论述及案例的相关分析，提出降低轧辊消耗的预防措施。 失效：金属装备及其构件在使用过程中，由于压力、时间、温度和环境介质和操作失误等因素的作用，丧失其规定功能的现象。 失效分析：对装备及其构件在使用过程中发生各种形式失效现象的特征及规律进行分析研究，从中找出产生失效的主要原因及防止失效的措施，称为失效分析。 失效分析的一般过程 ①深入装备失效现场、广泛收集、调查失效信息，寻找失效构件及相关实物证据。 ②对失效构件进行全面深入的宏观分析，通过种类认定推理，初步确定失效件的失效类型。 ③对失效件及其相关证物展开必要的微观分析、理化检验，进一步查找失效的原因。 ④通过归纳、演绎、类比、假设、选择性推理，建立整个失效过程及其失效原因之间的联系，进行综合性分析。 ⑤在可能的情况下，对重大的失效事件进行模拟试验，验证因果分析的正确性。 一、冷轧辊失效机理 冷轧辊特性：目前冷轧厂常用的冷轧辊材质有高碳铬铝系及高碳铬铝钒系，一般生产工艺过程为电渣重熔或钢包精炼——铸锭——锻造——球化退火——粗加-——探伤——调质——精加工——探伤——工频感应淬火——低温回火——精加工成品。为确保优良的使用性能，其表层组织要求为细针马氏体、隐针马氏体+少量残余奥氏体+粒状碳化物。冷轧工作辊工作时要承受高的轧制压力、冲击载荷、疲劳及磨损，需要有足够的强度抵抗大的弯深而均匀的表面硬化层及耐磨层，以获得良好的耐磨性;三是要有优良的表层抗裂性及抗剥落性能。 冷轧辊的失效形式：冷轧工作辊工作时处于复杂的应力状态。受残余应力、接触应力、弯曲应力、扭转应力以及因温度分布不均引起的热应力等的影响，失
一、判断题 （×）1. 一般在轧制成品时，应采用正公差轧制。 （√）2.缓蚀剂的主要作用是避免过酸洗。 （√）4. 带钢的残余应力会产生板形缺陷，如果带钢的两边受压应力，则带钢将出现两边浪。 （×）5. 轧件宽度越小，工作辊的挠度越小。 （×）6. 轧制压力只能通过直接测量的方法获得。 （√）7.因各种因素，在轧制后发现中部有未轧区域（厚度超标），如果未轧长度较短，应作好记录和标记送下工序。 （×）8.工作辊除了有粗糙度的要求外，对于凸度、圆度和同轴度一般不作要求。 （√）9.轧机轧制时为保证生产顺行，要尽可能稳定轧制速度，不能一味追求高速。 （×）10.擦拭辊子（除平整辊外）作业时，在确认安全的状态下，可以在入口侧操作。 （×）11. 宽带钢轧制过程中只发生延伸变形。 （√）12. 细化晶粒是唯一的既能提高塑性，又能提高强度的方法。（√）13.在控制计算机显示设备在故障状态，未经相关部门处理确认，并恢复正常状态下，严禁操作设备。 （√）14.氧化铁皮硬而脆，几乎无延展性。 （×）15. 强度是轧辊最基本的质量指标，它决定了轧辊的耐磨性。 16、目前，世界各国对去除钢铁表面的氧化铁皮采取了多种办法，下
列方法中，使用较为普遍的是机械法、化学法、电化学法和氧化法。（×） 17、AGC 的中文译文为自动厚度控制。（√） 18、乳化液的维护温度对乳化液的使用和轧制没有影响。（×） 19、更换工作辊后，应先将辊缝调整到位后，再将轧制线调整到位。（×） 20、轧制过程中出现张力偏差过大，可通过倾斜来调整。（×） 21、轧制时，使用的乳化液油浓度越高越好。（×） 22、以下为工作辊负弯示意图：（×） 23、乳化液的皂化值反映的是乳化液中氯离子的多少。（×） 24、欠酸洗的特征是带钢表面上残留着黑色的铁皮斑点或条文，严重欠酸洗时，整个带钢表面全呈黑色。（√） 25、乳化液中混入清洗机或普通自来水不会对乳化液造成影