浅谈冷轧轧辊缺陷及预防措施

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1、浅谈冷轧轧车昆缺陷及预防措施摘要：介绍了冷轧生产中冷轧辗的主耍消耗类型，着重分析了冷轧醍产生剥落和断车昆的原因及预防措施。关键词：冷轧车昆磨削剥落断轨措施冷轧金属产詁用途卄•常广泛，在冷轧生产过程屮冷轧工作辘的消耗在生产成木中所占的比例达到25%左右。冷轧生产企业要想取得良好的经济效益：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，降低冷轧轧辘的消耗是冷轧生产企业取得良好经济效益的重要手段之一。在冷轧生产过程屮，冷轧辘的消耗可分为三类：(1)磨削，即经过一段时间轧制后的磨削加

2、工量，(2)剥落，乂叫剥层、掉皮；(3)断辘1、轧辘的磨削磨削主要分为止常磨削和异常磨削。1.1正常磨削磨削的目的冇两个：一是去除轧辘在轧制过程屮的疲劳层(加工硬化层)；另一个是去除轧车昆表面的缺陷，如凹坑、拉毛印等。磨削量太大会缩短轧醍的使用时间，而太小则会因轧辗表面质量欠佳而影响板材表面质量，因此，每次磨削量应等于轧辘表面缺陷深度和疲劳层厚度二者中的较大者。此外，磨削还要保证轧银的凸度和粗糙度。1.2异常磨削经过正常蘑削后，在检查中发现轧银仍有裂纹或者软点，就要加大磨削量，直至轧辘符合使用要

3、求，这样就造成了异常磨削，有时这种磨削的量很人，减少了轧辐的使用时间。严重时即使磨削到轧车昆的报废尺寸，缺陷依然存在，直接导致轧辗报废。软点其实是山于轧辗内部材料的组织发生了变化而使得硬度降低的一种现象。由于碳化物分布不均匀，晶界变异及残余奥氏体的数量与分布状态等，导致轧辘硬度变化，检测时以软点的形式表现出來。通过磨削支撑去除较浅的，对较深的软点是无法通过磨削来消除的。2、轧辘的剥落轧辘剥落就是指轧辘辘身的某个区域从辐身上分离出來的现象。轧辐剥落为轧辘的首要损坏形式，现场调查亦表明，剥落是轧辘损

4、坏，甚至早期报废的主要原因。轧制屮局部过载和升温，使带钢焊合在轧辘表面，产生于次表层的裂纹沿径向扩展进入硕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支承车昆剥落支撑轨剥落大多位于轧馄两端，沿圆周方向扩展，而非沿辘身全长，这是由支撑辐的磨损型式决泄的。由于服役周期较长，支撑辗中间磨损量大、两端磨损量小而呈U型，使得辐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。辘身中部的交变剪应力点，在轧辘磨损的推动作用下，逐渐往辘身内部移动至少0.5mm,不易形成疲劳裂

5、纹；而轧馄边部磨损较少，最大交变剪应力点基木不动。在其反复作用下，局部材料弱化，出现裂纹。见图11.2工作馄剥落工作辘剥落同样存在裂纹产生和发展的过程，生产屮出现的工作辘剥落，多数为辐面裂纹所致。工作辐与支撑辐接触，同样产生接触压应力及相应的交变剪应力。山于工作辗只服役几个小时即下机进行磨削，故不易产生交变剪应力疲劳裂纹。轧制中，支撑辘与工作辗接触宽度很小，工作辘表面周期性的加热和冷却导致了变化的温度场，从而产生显著的周期应力。辘面表层受热疲劳应力的作用，当热应力超过材料的疲劳极限时，轧辗表面便

6、产生细小的网状热裂纹，即通称的龟裂，见图2。轧制中发生卡钢等事故，造成轧辘局部温度升高而产生热应力和组织应力。在轧制过程中，带钢出现甩尾、叠轧时，轧件划伤轧辐，亦可形成新的裂纹源。另外，更换下来的轧馄，尤其上游机架轧车昆，多数车昆面上存在裂纹，应在轧辘磨削时全部消除。如轧辘磨削量不够，裂纹残留卜來，在下一次使用时这些裂纹将成为疲劳核心。轧辐表面的龟裂等表层裂纹，在工作应力、残余应力和冷却引起的氧化等作用下，裂纹尖端的应力急剧增加并超过材料的允许应力而朝轧辘内部扩展。当裂纹发展成与辘面成一定的角度

7、甚至向与银面平行的方向扩展，则最终造成剥落。3、轧辘断裂断裂是轧车昆最致命的破坏形式，主耍分别发生在辗颈和辗面，也有少数辘颈与辘身同时断裂的情况。因轧制钢种、品种与生产工艺条件差异，各断裂部位所占比例不同。断轮可以是一次性的瞬断，也可以是由于疲劳裂纹发展而致。3.1常见断辐的原因的有以下几种：（1）使用不当。在一般情况下，断鶴的原因是单的机械性过载.如原材料温度过低，压下力过大，咬钢时辗缝的开口度不人，冷却液中断等操作失误均可产生断车昆•断车昆的位置常在车昆颈处，占到断银比例的80%以上。断辘可

8、以是一次性的瞬断，也可以是由于裂纹疲劳发展而致。（2）制造缺陷。浇注时混入大量杂质，这从断辘的截面已可用肉眼判定。残余应力控制不当，即热处理工艺不当。轧辘的芯部呈拉压力状态，若工作应力和残余应力综合作用超过抗拉极限，则可能引起断裂。这种情况也可用肉眼从断裂处截向的形状来判定。（3）设计和加工不当，在冷轧辐的设计和加工中，对于截面尺寸发生变化的部位，必须设计足够的圆角并精心加工，防止应力集中。（4）辘面和辘颐的硬度相差过大。（5）银颈的直径过小，强度不够。3.2常见醍颈的断裂位置在轧机上、下银辘身