工作原理:
抗热裂通常对粗轧辊以强度、抗热裂为主要要求;小型20辊轧机的工作轧辊重仅 100克左右,而宽厚板轧机的支承辊重量已超过200吨。选用轧辊时首先根据轧机对轧辊的基本强度要求,选定安全承载的主体材料(各种级别的铸铁、铸钢或锻钢等)。硬度而精轧辊速度较高,轧制后面产品要有一定的表面质量,对它以硬度、耐磨等为主要要求。然后考虑轧辊使用时所应有的耐磨性。由于轧辊的磨损机理很复杂,包括机械应力作用、轧制时的热作用、冷却作用、润滑介质的化学作用以及其他作用,还没有一项综合评定轧辊抗磨性的统一指标。由于硬度易于测量,并在一定条件下可以反映耐磨性,所以一般就用径向硬度曲线来近似地表述轧辊的耐磨指标。耐冲击此外,对轧辊还有一些特殊要求,如压下量大时,要求轧辊有较强的咬入能力,较耐冲击;光洁度轧制薄规格产品时,则对轧辊的刚性、组织性能均匀性、加工精度以及表面光洁度等要求较严;2)三辊式轧机(也叫三重式轧机),轧辊转动方向固定不变,轧件从中下辊间轧过去,又从中上辊间轧过来,进行所谓的往复轧制,又称穿梭轧制。切削性能轧制复杂断面的型钢时,还要考虑辊身工作层的切削加工性能等。选用轧辊时,对轧辊的有些性能要求往往是彼此对立的,轧辊购置费和维护费用又很昂贵,所以应充分权衡技术和经济上的利弊,决定用铸的还是锻的,合金的还是非合金的,单一材料的还是复合材料的。
轧辊品种:
铸铁轧辊一般按制造工艺分类:工作层因金属型的激冷作用呈白口组织(基体+碳化物)的轧辊称冷硬铸铁轧辊;铸铁轧辊用上述方法,但适当提高铁水碳当量而得到麻口组织(基体+碳化物+石墨)的轧辊称冷硬铸铁轧辊。“”—词源于英文“indefinite”,原意为“不明确”,指激冷层在断口上无明确界限,被误译为“”,现已沿用成习。采用衬砂金属型并继续提高碳当量可得粗麻口组织的轧辊,称半冷硬铸铁轧辊。所有上述品种的组织中凡石墨呈球状的,称球墨铸铁轧辊;复合浇铸的轧辊加“复合”一词。铸钢轧辊一般按含碳量分类:含碳极高(1.4~2.4%)的过共析钢轧辊,俗称半钢轧辊,高碳的半钢轧辊实际已伸入铸铁领域;采用衬砂金属型并继续提高碳当量可得粗麻口组织的轧辊,称半冷硬铸铁轧辊。高碳过共析钢轧辊还有一类为石墨钢轧辊,其石墨是通过孕育和热处理获得的。锻钢轧辊一般按用途分类。
断裂原因:
断裂原因一、脆性断裂,此类轧辊断口形状较为平整,断口周围辊身表面较为齐整;这种温差可能由不良的辊冷却,冷却中断或在新的轧制周期开始时轧辊表面过热引起。二、韧性断裂,此类轧辊断口形状多呈'蘑菇头'状,断口附近的辊身均成粉碎状破碎。将二者比对发现,此次断辊事故的断辊形式为韧性断裂。脆性断裂和韧性断裂都是因为轧辊应力超过芯部强度造成的。其产生原因与轧辊本身残余应力,轧制时机械应力以及轧辊热应力有关,特别是当辊身的表面和芯部的温差大时更容易产生。这种温差可能由不良的辊冷却,冷却中断或在新的轧制周期开始时轧辊表面过热引起。轧辊的这种表面和芯部间的巨大温差引起较大的热应力,当较大的热应力,机械应力以及轧辊的残余应力超过轧辊的芯部强度时引起断辊。例如,轧辊表面和芯部间的温差在70℃时轧辊会增加100MPa的纵向热应力,温差越大,增加的热应力越大。与产生脆性断口的轧辊相比较,产生韧性断口的轧辊的芯部材料韧性更好,更不容易出现断裂。
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