浅析冷轧支承辊轴承漏油改进思考

本文主要以某实际项目为例,研究了冷轧支承辊中的轴承漏油问题及其改进策略。包括本次所研究的项目概况、冷轧支承辊轴承漏油的影响、主要原因及其主要改进措施。经分析发现,油压超出设计值、轴承回油效果不好、轴承装配存在缺陷、轴承油封存在问题、轴承密封圈损坏是导致其漏油问题的主要原因。为了有效解决这些问题,避免漏油故障的产生,相关单位与技术人员应采取合理的措施来加以改进。通过这样的方式,才可以使冷轧支承辊轴承的漏油问题得以有效防治,尽最大限度地提升其整体运行效果。

热带连轧机支承辊打滑影响因素分析

支承辊打滑造成轧辊磨损和轧机停机,严重影响轧机的正常生产运行。为此主要从支承辊打滑影响因素结合油膜轴承承载相关参数进行了分析,并制定了预防打滑的措施和方案,取得了良好效果,为相关工作者提供参考借鉴。

高铬锻钢支承辊淬火数值模拟及工艺发展趋势

高铬锻钢支承辊是轧机的关键部件。首先在热处理领域,指出智能热处理是未来的核心技术;其次,聚焦热处理数值模拟(尤其是淬火过程的数值模拟),通过分析淬火数值模拟技术理论、高铬锻钢支承辊淬火工艺、锻钢支承辊的新材料研究和各种关键参数获取的试验研究四方面,对高铬锻钢支承辊淬火过程数值模拟国内外目前现状及发展趋势也进行了深入分析。

堆焊修复合金支承辊的无损检测分析

堆焊修复支承辊制作工艺复杂,尤其是高碳合金支承辊的修复工作,涉及多种材料的焊接。传统的堆焊支承辊无损检测方案无法有效检测到各个区域不同类型的缺陷,且检测中容易对轧辊问题产生漏判甚至误判,进而引发安全隐患,如带缺陷上机可能会造成剥落及断辊等恶性事故。某些选用的过渡材料焊接在成型后为奥氏体形态,与高碳母材和堆焊工作层组织的差异较大,且修复周期较长,过程中人、机、料、法、环的任何偏差都可能导致修复结果异常。对此,堆焊修复支承辊需要进一步研究采用有效的无损检测工艺进行检测,并制定系统的评定要求。文章对该类特殊堆焊修复支承辊无损检测的有效性及方案进行研究,以提高该类堆焊修复轧辊无损检测验收的可靠性和有效性,进一步保证该类轧辊的修复质量和使用安全,以期为轧辊堆焊修复质量控制工艺提供技术支持和参考。

支承辊浅表层冶金缺陷研究

为深入了解支承辊浅表层冶金缺陷种类及产生机理,对出现外露夹杂和表面波检测不合的支承辊进行了解剖分析,发现支承辊浅表层冶金缺陷的主要成分是精炼渣。

宽厚板支承辊辊身硬度问题分析与预防

整理分析43支宽厚板支承辊差温热处理一次回火硬度的分布,合格数量仅占81%,经过补充回火后全部合格,但未彻底消除硬度异常现象。结合具体案例,分析产生硬度异常的原因,提出预防硬度异常的优化措施,降低回火成本,提升宽厚板支承辊整体硬度的均匀性。

锻钢支承辊局部接触疲劳导致剥落的过程分析

目前热连轧机组支承辊的主流材质为Cr5锻钢,这种材质具有较高的耐磨性能,在机服役周期长。但同时该辊的成本也较高,若发生在机剥落异常事故,损失较大。造成的损失类型有:造成轧机长时间停机,影响轧机生产效率,进而产生停机经济损失;造成废钢损失及其它设备损坏损失;造成支承辊工作层损失。造成热连轧机组支承辊剥落的主要原因之一是辊身局部接触疲劳。本研究通过对某热连轧机组一支锻钢Cr5支承辊因局部接触疲劳导致辊身剥落的失效案例分析,获得对锻钢支承辊局部接触疲劳这一失效形式的深入剖析与认识,为该失效形式的及时发现和预防提供借鉴与参考性的指导。

四辊可逆粗轧支承辊的剥落分析与使用维护

结合某钢铁企业1780 mm热带连轧机粗轧支承辊使用跟踪情况,对支承辊的接触疲劳剥落机理进行深入分析,并提出四辊可逆粗轧支承辊的使用与维护方案。实践表明,通过增大磨削量和增加表面检测可有效避免支承辊剥落现象的发生。

特大型支承辊断裂原因分析

对一支特大型Cr2材质支承辊在轧制过程中发生辊颈断裂的原因进行了分析。通过对断裂位置进行低倍、高倍、化学成分及扫描电镜能谱分析,确定了该支承辊的断裂为辊子内部产生疲劳而断裂,并形成了锥形断裂形貌。锥形部位是由于该区域存在条带状碳化物偏析和网状碳化物而逐渐形成的;带状碳化物的形成应该是钢锭凝固时,由钢中存在较严重的成分偏析和结晶偏析引起,但也可能与锻打不充分、锻造比不够以及对带状碳化物分布改善不够有关;网状碳化物的形成可能与钢锭中碳化物不均匀分布有关,也可能是锻后终锻温度过高或冷却速度太缓慢而产生。

支承辊轴承失效分析

针对五机架六辊连续轧制轧机支承辊的四列圆柱径向滚子轴承的烧伤现象,通过烧伤及未烧伤滚子、滚道、保持架销钉的表面硬度分析及对比,判断出滚子孔内径面和保持架销钉的烧伤为一次烧伤,滚子滚动面的烧伤为二次烧伤。针对不合理的回油管配置,提出了改进措施,满足了现场生产需要。

应用变接触长度支承辊提高板形综合调控能力

介绍用于宝钢冷轧厂２０３０ｍｍ全连续冷轧机上的变接触长度（ＶＣＬ）支承辊新技术及其生产实绩。该技术对提高板形综合调控能力效果显著；对新建板带轧机或已有的旧式板带轧机的技术改造均有推广价值。

大型支承辊热处理过程的数值模拟

为了实现大型支承辊热处理过程的虚拟生产 ,运用非线性有限元法对大型支承辊在不同介质中淬火的温度场、组织场和应力 /应变进行了计算机模拟。结果表明 :淬火时间为 5 5min,淬火介质为油或UNCON (2 5 % )时 ,支承辊不能得到马氏体而硬度降低 ;以UNCON (1 5 % )或水为淬火介质时 ,可以得到大量的马氏体 ,支承辊硬度和淬硬层深也符合要求 ,但残余应力较大。对以UNCON (1 5 % )或水为淬火介质进一步优化 ,得出大型支承辊的热处理合适工艺为 :从加热炉中出炉后 ,空冷 5～ 1 0min ,然后淬水 1 5min,再转入 3 0 0℃的炉中保温 3 0h。

Cr5锻钢支承辊最终热处理过程数值模拟

采用有限元数值模拟技术,建立了Cr5锻钢支承辊在最终热处理过程中的三维传热温度场、组织相变场和应力应变场相互耦合的数学模型,给出了Cr5锻钢支承辊在其最终热处理过程中的温度、组织和应力的分布与演化过程,分析了换热系数和回火保温温度等工艺参数对支承辊内部温度、组织和应力的影响。结果表明,在喷雾淬火过程中支承辊产生裂纹或开裂的可能性较小,但喷雾淬火结束后支承辊表层和心部温差较大,应进行回火处理;支承辊进入回火炉初期,其心部应力状态迅速由压应力转变为拉应力并急剧增大到峰值,心部的轴向拉应力可接近其对应节点温度下的抗拉强度,容易产生横向裂纹或开裂;提高回火保温温度能够有效降低心部拉应力,从而降低其发生淬火裂纹或开裂的几率。

1580PC热连轧机支承辊辊型优化曲线的研究

根据 1 580 PC热带钢连轧机辊间接触载荷很不均匀 ,容易造成支承辊辊面提前损坏的特点 ,对支承辊肩部辊型进行了优化设计和试验研究 ,证明肩部幂函数辊型曲线提高了支承辊的使用寿命 。

Cr5支承辊用钢马氏体相变的相变塑性研究

以Cr5支承辊用钢为研究材料,采用热模拟实验对单轴应力作用下马氏体相变的相变塑性进行了研究。介绍了从径向膨胀曲线分离出相变塑性应变的数据处理方法,并讨论了该方法带来的误差,分析了马氏体相变动力学对实验结果的影响。实验结果表明,在Cr5支承辊用钢马氏体相变结束时,相变塑性应变与应力成线性关系,Greenwood-Johnson模型中的相变塑性参数是与应力无关的常数。

大型铸钢支承辊充型和凝固过程数值模拟

在应用ViewCast软件模拟实际铸钢支承辊的凝固过程时,发现原始工艺易导致缺陷残留在上下辊颈中。根据计算机模拟结果改进原工艺设计,调整模具壁厚,达到良好效果。通过对原工艺和改进工艺进行模拟对比,模拟结果显示改进工艺可以使辊身与下辊颈快速凝固,整个铸件顺序凝固,从而使缩孔、宏观偏析最重的位置集中在冒口部位。采用底注式切线型内浇道的浇注系统,金属液充型过程平稳。

大型支承辊锻件内部夹杂性缺陷形成机理的FEM分析

以大型Cr5钢支承辊锻件为对象,通过分析大型钢锭内部夹杂物种类及其变形特性,并考虑夹杂物与钢锭几何尺寸的实际比例关系,采用在钢锭内部分别预置球形塑性夹杂物和硬质夹杂物的方法,建立了大型钢锭高温锻造过程的非线性有限元模型。模拟结果表明:在锻造过程中,塑性夹杂物与钢锭基体金属协调变形,其三维形态呈"球形→椭球→扁平、细长片状"演变规律。结合硬质夹杂物周围基体金属流动规律、应力应变分布和物理模拟试验结果,对夹杂性裂纹缺陷的形成机理进行了分析,并给出了砧宽比和V形砧夹角对缺陷形态的影响规律。

支承辊钢接触疲劳过程中的表层组织变化

利用光学显微镜(OM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)等手段,对滚动接触疲劳前后Cr5型支承辊用钢的表层组织演变进行了研究。结果表明:经940℃保温2h淬火+450℃保温4h回火处理后,Cr5型支承辊用钢的热处理组织由回火马氏体+残余奥氏体+球型碳化物组成。接触疲劳过程中片状马氏体组织发生细化,碳化物由球型转变成杆状,在接触疲劳循环应力作用下发生应变诱发马氏体相变,接触前后试样表层的残余奥氏体含量由6.4%下降到0.8%。

窄带不锈钢冷轧支承辊堆焊修复技术

依据窄带不锈钢冷轧支承辊使用工况,选择了YJ012–S堆焊过渡层和YJ243–S药芯焊丝作为堆焊工作层并辅以焊前预热和焊后回火热处理的自动埋弧堆焊工艺对冷轧支承辊进行堆焊修复。堆焊修复后的冷轧支承辊,其强韧性和耐磨性优于原9Cr2Mo辊面金属。修复后的冷轧支承辊在实际生产线上进行运行考核,相对原辊,寿命提高了1倍,满足了冷轧支承辊的使用要求。

我国Cr5系钢支承辊工艺研究进展

Cr5系支承辊因具有良好的淬透性和耐磨性、硬化层深度深、耐事故性好而具有广阔的应用前景。基于国内对大型支承辊所做的工作,综述了Cr5型支承辊的发展现状,重点从制造工艺和热处理两方面进行阐释,并展望了支承辊未来的研究方向。