張永飛

摘　要：分析我廠造成高速線材精軋機組內碳化鎢輥環碎輥的原因，結合（hé）具體實（shí）際情況，提出改進措施。

1、緒（xù）論

河鋼集團宣鋼公司二鋼軋廠二高線采用全自動連續無扭高速軋製工藝，設計規模為45萬噸（dūn）/年，設計產品規格為 Φ5.5-16mm熱軋盤條（tiáo），鋼種主要（yào）為普碳鋼、優質碳素鋼、低合（hé）金鋼等。產線精軋機組采用國產摩根五代機型，10架軋機全部采用碳化鎢硬（yìng）質合金輥環。在實際生產過程中，由於多種原因，曾多次出現（xiàn）輥（gǔn）環碎輥現象，嚴重影響企業（yè）的經濟效益。

2、輥環（huán）碎輥原因分析

2.1 精軋機（jī）組內（nèi）堆鋼

堆鋼時軋件的熱量傳遞到臨近架次的輥環上（shàng），造成輥環溫度升高，熱應（yīng）力集中，但是在事故處理過程中（zhōng），輥環表麵溫度快速下降，便易出現輥環碎（suì）輥現象。機組內堆鋼的主要原因有以下幾種:

(1)配輥不當。摩根高速線材精軋機組采用集體傳動，各機架傳動速比不同，因此（cǐ）要求精軋機在配輥時除了滿足各機架間的齒輪傳動（dòng）比外，還要求同架次輥環外徑（jìng）誤差控製在±0.05mm內。否則（zé），軋件在兩機架間產生抖動，最終造成機架間堆鋼。

(2)軋線（xiàn）對中不良。在（zài）精軋機組內各架間的導衛（wèi）以及機（jī）組出口至吐絲機這一段有氣封、水箱、恢（huī）複段、夾送輥等各類導（dǎo）槽，軋（zhá）件在（zài）高速運行過程中受阻就會導致堆鋼現象的產生。

(3)精軋（zhá）機組導衛故障。精軋機組內導衛軸承（chéng）油氣潤滑不足或是（shì）冷卻不足，導致軸承損壞，導輥轉動不靈活或是卡死、炸裂，形（xíng）成堆鋼現象。

(4)原料缺陷。原料坯存在缺陷，在精軋機組軋製過程中，由（yóu）於軋件斷麵局部缺陷無法承受正常的壓力變形（xíng）而產生斷裂，進而形成堆鋼現象（xiàng）。

2.2 輥縫設定不合理

各架次（cì）軋機輥縫（féng）應嚴（yán）格按照軋製程序表設計的輥縫範圍（wéi）進行調節，如（rú）果某（mǒu）架次輥縫調節小於標準甚至接近0mm 時，輥（gǔn）環間或是輥環與該架軋機進、出口導衛間產生摩擦，導致輥環應力以及表麵溫度急劇上升，形成（chéng）碎輥事（shì）故（gù）。

2.3 輥環承受衝擊力異常

(1)精軋（zhá）機來料尺寸過大。根據不同產品規格，精軋機來料尺寸必須嚴格控製在標（biāo）準範（fàn）圍之內，若料型尺寸偏（piān）大，精軋機第一架軋機輥環承受（shòu）的衝（chōng）擊力（lì）過大，變形量、軋製力升高，造成精軋機組發生碎輥現象。

(2)導位安裝不對中。各架軋機導衛安裝要求軋件能順利通過導衛且不能（néng）對輥環造成衝擊。否（fǒu）則，在每次過鋼時軋件會對輥環造成異常（cháng）衝擊力，最終出現碎輥事故的發生。

2.4 輥環冷卻效果不好

在實際生產過（guò）程中，碳化鎢輥環的（de）使（shǐ）用周期與表麵冷卻效果有著非常密切的聯係。當輥環表麵冷卻不足時，表麵溫度異常升高，磨損量和裂紋率將加劇（jù），大（dà）大降低輥環的使用（yòng）壽命，嚴重時便會出現（xiàn）碎輥事故。冷（lěng）卻效果不好的主要原因有以下幾種:

(1)冷（lěng）卻水壓異常。輥環冷卻水壓一般要（yào）求控製在0.4-0.6MPa之間，若水壓（yā）太高，冷卻水易於飛濺，不能及時帶走輥環表麵熱量，影響冷卻效果。若水壓太低，冷卻水無法衝破在輥環表麵形成的蒸氣層，影響冷卻或是水流量相對不足（zú），無法及（jí）時帶走輥環表麵（miàn）熱量，影響冷卻。

(2)冷卻水噴嘴或管路（lù）出現異常。在實際生產過程中，常常（cháng）會由於冷卻水噴嘴或管路出現異常，導致輥環冷（lěng）卻失效、表麵溫度（dù）異常升高，最（zuì）終形成碎（suì）輥（gǔn）事故。其中主要原因有以下幾種:①冷卻水管路有破損，存在跑冒現（xiàn）象。冷卻水在到達輥環（huán）之前被大量分流（liú），致使輥環表麵無法達到預期冷卻效果，最終形成事故。②冷卻噴嘴堵塞（sāi）。由於冷卻水水質較差，部分雜質在冷卻噴嘴處堆積，導致冷卻水無法正常噴到輥環表麵，影響冷卻效果。③冷卻噴嘴偏移。由於安裝技術水平低或是在（zài）事（shì）故處理過程中，將冷卻噴嘴（zuǐ）的（de）位置偏移，冷卻水無法對（duì）輥環的高溫區域進行冷卻，以致輥環溫度升高，最終形成事（shì）故。

2.5 輥環安裝及拆卸（xiè）溫度不符合要求

安裝過（guò）程（chéng）中，安裝軸與（yǔ）錐（zhuī）套、輥環的溫差應當控製在15度左右。否則，安裝軸與（yǔ）錐套、輥環的溫差過大，熱膨脹量存在較（jiào）大差異，一是導致輥環與錐（zhuī）套之間過盈力異常，錐套易自動脫落;二是輥環（huán）溫（wēn）度較低，在打壓過程中，輥環內部（bù）應（yīng）力集中，在生產過程（chéng）中伴隨溫度升高，導（dǎo）致（zhì）應力加劇形成碎輥事故。此類問題在冬季生產（chǎn）過程（chéng）中尤為突出，所以必須采取保溫等措（cuò）施進行有（yǒu）效控製。

2.6 輥環安裝的工作壓力不標準

輥環安裝時，其工作壓力低於標準要求，造成輥環與錐套之間過盈（yíng）力不夠，錐（zhuī）套出現脫落，最（zuì）終導致碎輥事故發生。相反，裝輥壓（yā）力（lì）設定大於標準，會使輥環、錐套以及安裝軸之間過盈力異常偏大，造成碎輥或是拆輥時無法（fǎ）拆除被迫碎輥。

2.7 輥環（huán）、錐套或（huò）安裝軸表麵有雜物

在輥環安裝過程中，未將輥環、錐套或安裝軸表麵存在的氧（yǎng）化鐵皮、浮鏽等（děng）雜質進行（háng）徹底清潔（jié），導致三者之（zhī）間的磨擦力降低，輥環出現打滑或（huò）脫（tuō）落現象，最終造成碎輥事（shì）故。

2.8 錐套、安裝軸表麵磨損嚴重

錐套、安裝軸經長期使用，表麵會出現（xiàn）一定磨（mó）損，但是當錐套與安（ān）裝軸的接觸麵（miàn）小於（yú）80%時，錐套（tào）與安（ān）裝（zhuāng）軸（zhóu）間將（jiāng）無法達到預期（qī）的過盈力，便易於出現退出、打滑等現象，最終形成（chéng）碎輥事故。

3、相關改進措施

(1)在日常生產過程中，按照各項標準要求（qiú），加強在線工藝監督，減少精軋機組內的事（shì）故發生（shēng）率。

(2)定時對料型尺（chǐ）寸的控製情況進行檢查，確保各架軋（zhá）機頭、中、尾料型尺寸控製在標準（zhǔn）範圍之內。

(3)利用每次停機，檢查各架次軋輥冷卻（què）水係統，確保輥環（huán）表麵冷（lěng）卻（què）效果達到標準要求。

(4)安裝前對輥環與安裝軸（zhóu）的溫度進行監測，確保溫差控製在合理範圍（wéi）之內，特別（bié）在冬季生產過程中，對上線前的輥環進行保溫（wēn）處理。

(5)製定合理的精軋輥環安裝工作壓力，並對換輥小車（chē）定期維護和保養，確保每次輥環的安裝壓力控製在標準範圍之（zhī）內。

(6)輥（gǔn）環安裝過程中，必須將輥環內表麵、錐套內外表麵以及安（ān）裝軸表麵進行徹底（dǐ）清理，確保表麵清潔幹淨。

(7)定期對錐套（tào）、安裝軸進行檢驗，確保接（jiē）觸麵達到80%以上。

4、結論

通過對輥（gǔn）環碎輥原（yuán）因的分析及采取相應的控製措施，在實際生產過程中（zhōng）收到了很好的效果，有效降（jiàng）低了（le）碎輥事故的發生率，減少非計劃停機時間，提高了（le）生（shēng）產作業率。

來源：《科技（jì）風》2019年第06期

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