馬衛娜（nà），李楊

(唐山不鏽鋼有限責任公司，河北 唐山（shān） 063100)

摘　要：本文通過（guò）對（duì）軋（zhá）機滾動軸承失效原因進行分析，結（jié）合1580軋線的實際生產情況，並通過（guò）規範軸（zhóu）承管理、加強軸承裝（zhuāng）配質量及在線跟蹤等措（cuò）施（shī），降低（dī）軸承燒損，保證軋線順利（lì）生產。

關鍵詞：軋機軸承；失效；預防措施

唐鋼（gāng）不鏽鋼公（gōng）司1580熱紮生（shēng）產（chǎn）線建於2008年，是一條新型的自動化程度較高（gāo）的寬板軋製生產線。該線擁有1架粗（cū）軋機、7架精軋機，工作輥裝機16支（zhī）應用滾動軸承46套。軋線初期生產時頻繁發生滾動（dòng）軸承燒損事故，導致（zhì）軋線停車，為公司造成（chéng）巨大的經濟損失。因此規範軸（zhóu）承的（de）使用和維護，降低軸（zhóu）承燒（shāo）損，有效控製生產（chǎn）成本，提高（gāo）軋機作業效率，成為我們亟待解決的一項課題。

1　軋機軸承的結構和受力特點

1580線精軋機工作輥采用美國鐵姆肯公司  (TIMKEN) 進口係（xì）列軸承，采用四列圓錐（zhuī）滾子做為主軸承，並（bìng）配合雙列圓錐滾子止推軸承形式使用（yòng）。該類型軸承由內（nèi）圈、滾子（zǐ）、保持架以及相關（guān）組件（jiàn）和外圈安裝組合而成，可承受徑向為主（zhǔ）、軸向聯合載荷，滿足軋機的使用要求。軸承（chéng）外圈與軋（zhá）輥輥徑為間隙配（pèi）合方式，安裝時將軸承裝入軸承箱（xiāng）內，然後再裝入（rù）軋輥軸頸。以下為軸承（chéng）及軋輥裝配簡圖 。

圖1　工作輥軸承裝配簡（jiǎn）圖

2　軸承失效原因分（fèn）析

2.1  軸承失效形式：

由於軸承屬於精密部件（jiàn），且（qiě）處在高溫（wēn）、高熱、高壓水除鱗、氧化鐵皮飛濺環境（jìng）下工作，引（yǐn）發（fā）軸承燒損的原因較為複雜。我（wǒ）們通過對燒損的軸（zhóu）承（chéng）進行拆解，發現軸承（chéng）配件有不同程度的損傷。如輥身側軸（zhóu）承內孔擦傷，軸承內、外圈滾道以及滾子（zǐ）有麻點；軸承珠粒滾子碎裂，銷柱發生斷裂；軋輥輥徑處擦傷等，以（yǐ）下為軸承受損圖片。

圖2　軸承受損（sǔn）圖況

2.2  軸承失效分析：

我們根據軸承結構形式、受（shòu）力特點以及對失效軸承的拆解觀察，總結了造成軸承燒損的以（yǐ）下原因（yīn）：

軸承裝配不（bú）良造成軸承遊（yóu）隙（xì）改變：

軸承的安裝及配合對軸承在線使用極其關（guān）鍵，圓錐滾子軸承（chéng）在出廠時內部遊隙值已經（jīng）調整好，在（zài）裝配時按照標號順序進行安裝，裝配四列圓錐軸（zhóu）承不保留間隙，裝配雙列圓錐止推軸承時，軸承與壓蓋（gài）間預留一定間隙(控製（zhì）在0.3～0.5mm), 保證在線能  夠承受交（jiāo）變（biàn）軸向壓力。由於未按要求合理控製間隙值，在線發生堆、卡鋼事故時，軋輥軸（zhóu）線交叉產生軸向力或軸承座發生偏載，軸承瞬（shùn）間受力（lì）增大， 遊隙被鎖死，將引起軸承（chéng）燒損。

異物入侵軸承內部造成燒損：

異物入侵對軸承（chéng）損害非常直接。當其顆（kē）粒（lì）較大時，在軸承旋轉過程中導致（zhì）滾動體、軸承套（tào）工作麵發生磨擦，破壞軸承滾動體，嚴重時可（kě）造成（chéng）滾子斷裂；當顆粒直徑小於軸（zhóu）承工作間隙時，異（yì）物碎屑進（jìn）入到潤滑（huá）油中，會（huì）加劇軸承部件的磨損。如從上述圖中發現的輥頸和軸承滾道及滾子上有高（gāo）點，形成局（jú）部應力集（jí）中，導致部分剝落出現。軋機軸承屬於重載應用，如果存（cún）在較大的局部應力集中，同時在（zài）衝（chōng）擊載（zǎi）荷的（de）作用下會（huì）導致滾子碎裂，軸承失效（xiào）。

潤滑係統不暢造成燒損：

軸承潤滑油是保證軸（zhóu）承（chéng）平穩、無憂運轉的基礎，對軸承疲勞（láo）壽（shòu）命和磨損、溫升、振動等有重要影響。1580線目前工作輥軸承采用油氣（qì）潤滑在線供油方式，采用美孚（fú）齒輪油-VG320。如在（zài）線油管接頭接觸不良（liáng），供油壓力（lì）不足或（huò）斷油（yóu），將加劇（jù）軸承接觸表麵的磨損，軸承迅速升溫，軸承內、外套圈過早出現碳（tàn）化、裂紋等，降（jiàng）低軸承使（shǐ）用壽命。

軸承過載影響使用：

按軋製工藝的要求，各軋機架次負荷分配不均，使軸承（chéng）長期在較大（dà）負（fù）荷（hé）下運（yùn）行。如1580線精軋機（jī）組（zǔ）前幾架負荷偏大，經過調查發現2、3架的軋機軸承燒損次（cì）數高於其它架次。同時在軋鋼工作中（zhōng）由於（yú）工藝、設備等事故（gù）出現，使軸承在（zài）較短時間內（nèi）承受過（guò）載負荷。這些過載影響（xiǎng）往往造成滾動體（tǐ）局部萌生疲勞裂紋，而（ér）引起軸承疲勞失效。

3　改進措施

從軸承的結構特點及失效形式（shì）來分析，軸承（chéng）使用涉及到（dào）軸承裝（zhuāng）配、軋機操作及液壓（yā）潤（rùn）滑多個環節。如有一方存（cún）在問題均（jun1）可能導致在線軸承燒（shāo）損事故，要考慮其軋製負荷、轉速、潤滑（huá）、溫升，並有針對性地采取防範措施。

3.1  加強軋線（xiàn）跟蹤檢測：

(1) 根據軋機工作狀態，優化軋製工藝，按不同帶鋼產品（pǐn）規（guī）格製（zhì）定壓下規程，合理分配軋製（zhì）載荷及控製轉速，避免軋鋼時發生（shēng）明顯衝擊載 荷造成堆鋼、斷帶等情況，避免（miǎn）對軋輥（gǔn）軸承的損傷。

(2) 調整（zhěng）軋（zhá）機（jī）軸向鎖（suǒ）緊及壓緊（jǐn）裝置，避免軸向竄動。軸承箱與（yǔ）機架（jià）牌（pái）坊的固（gù）定點與軸承座中（zhōng）心線相一致（zhì），以免產生力偶矩（jǔ），使軸承偏載。

(3) 加強溫度檢測，應用溫度計、測振儀對軸承座進行（háng）定量檢測，供油溫度超出（chū）正常預（yù）設範圍應報警，避免軸承燒損嚴重。

(4) 加強在線（xiàn）油壓監測，每次換輥後，設（shè）專（zhuān）人查看油氣接頭（tóu）是否插到位，每一路連接油（yóu）氣混合（hé）塊的透明塑料（liào）管內是否油氣通暢，利用布（bù）條檢查氣密性，確保供油充足。

(5) 軋線每次（cì）進（jìn）行換輥操作時，要求應對拆卸下的（de）油管和接頭進行保護，避免異物入侵油管，引起軸承汙染（rǎn）。

3.2 加強軸承（chéng）裝配精度:

加強軸承日常維護工作，避免軸承在裝（zhuāng）配初（chū）期受到汙染。安裝軸承在清潔（jié）幹燥的環境下進行，保證裝配精度。

(1) 定期檢測牌坊窗口及軸承座襯板尺寸，控製基準偏差在0.3mm內，偏（piān）差較大時必（bì）須更（gèng）換新襯板或加墊。

(2) 定期檢測軋機軸（zhóu）承座（zuò）尺寸，對軸（zhóu）承座內孔大於標（biāo）準偏差0.15 mm, 對稱度大於標準（zhǔn）偏差 0.20mm, 外形尺寸小於標準（zhǔn）偏差0.50mm 的軸承座進行返修或報廢。

(3) 隨著軋製噸位的增加，在50萬t左右（yòu）組織一次軸承（chéng）全（quán）麵拆解檢修。對軸承及組（zǔ）件進行清洗。按軸承的正確順（shùn）序和標（biāo）記字（zì）母安裝，每次檢修更（gèng）換軸承外（wài）套承載區位置。

(4) 安裝軸承時控製好軸承間隙（xì）值，測量外圈端麵與軸承箱蓋板縫隙寬度，根（gēn）據需要添加不（bú）同厚度的金屬墊片，保證在正常要（yào）求範圍內（nèi）；墊片必須壓實，並塗抹幹油。

(5) 每2~3個月將軋輥端蓋螺絲（sī）拆掉，檢查軸承油、密封磨損等（děng）情況，縮短更換密封周期，基本使用2～4個月進行更換，避免雜物進入（rù）軸承內部。

(6) 使用專用工具吊（diào）裝和存放軸承，避免磕碰。針對受損輕微的軸承進（jìn）行修複，使用300目（mù）的金相砂紙除鏽拋光，打磨局部高點或剝落點。

(7) 定（dìng）期清洗潤滑（huá）過濾網、接頭等裝置（zhì），對軸 承潤滑油進行化驗，檢測各項指標是否正常，保（bǎo）證 油質良好。

4　結語

通過（guò）對燒損軸（zhóu）承進行分析，找出軸承失效的原因；通過優化軋鋼工藝操作，實施在線點（diǎn）檢（jiǎn），加強軸承裝（zhuāng）配精度，定期清洗軸承各組件等改進措施，經（jīng）過一係列的精心維護，降低了軸承（chéng）燒損的發生（shēng）率。

不鏽（xiù）鋼1580線通（tōng）過采取以上改進措施，軸承燒損事故大大減少，同時提高軋機作業率，取得良好經濟效益。

參考文獻

[1]蘇玉達（dá）.降低窄帶鋼（gāng）熱軋機軸承消耗的措（cuò）施[J].    軋鋼，2003(3):57-58.[2]張海軍.四輥軋機工作輥軸承燒損原因分析及（jí）改進 [J].]   軸承，2007(12)14-15.

來源（yuán）：《黑龍江冶金（jīn）》