热矫直机矫直辊的使用分析与改进
2016-02-04吕石君
吕石君
(莱钢集团设备检修中心,山东 271104)
热矫直机矫直辊的使用分析与改进
吕石君
(莱钢集团设备检修中心,山东 271104)
摘要:通过对热矫直机矫直辊及支撑辊进行改造,增设吹扫装置,提高矫直辊的使用周期及矫直辊的表面质量,从而提高矫直钢板表面质量和矫直效率。
关键词:热矫直机;矫直辊;改造
热矫直机主要应用于中(宽)厚板生产线,矫直辊数量通常为九辊或者十一辊,按照上四下五或者上五下六的方式装在上下辊盒内,主要是对热轧后的钢板进行矫直处理,通过压下装置和提升装置调整辊缝,对钢板表面进行压力矫直,达到规定的平整度。经热矫直工序后热轧钢板上表面通常会产生压痕缺陷,从压痕的形貌特征分析,缺陷是由热矫直机矫直辊辊面缺陷所致,磨损部位与钢板表面的氧化铁皮粘连后,加速了矫直辊的磨损,也降低了矫直辊的使用寿命。通过提高矫直辊及辊盒的装配质量,对矫直辊材质和尺寸进行改造,提高矫直辊使用寿命。
1热矫直机矫直辊的使用周期及日常维护
1.1热矫直辊使用周期
热矫直机矫直辊理论使用寿命在10万t左右,根据使用情况和设备所处工况环境的不同,矫直辊寿命会有所降低。
1.2 热矫直辊的日常维护
(1)热矫直辊的修磨要求。热矫直辊表面粗糙度降低后,将严重影响矫直辊的使用,通过专业磨床修磨,达到表面粗糙度Ra0.4 μm以上,同时将在使用过程中出现的热裂纹彻底消除,避免因热裂纹处理不彻底造成辊面粗糙度下降。
(2)加强点检,及时修磨矫直辊辊面。充分利用好工艺停机时间和其它设备停机时间,对矫直辊表面进行检查,如发现有异物粘附,及时进行清除,如辊面有轻微压痕,及时使用专用工具进行打磨,避免压痕加深。
(3)提高辊盒装配质量。矫直辊安装在辊盒内,矫直辊与支承辊之间的平行度、矫直辊与矫直辊之间的平行度、矫直辊与辊盒框架之间的安装精度等安装参数均会对矫直辊的使用产生很大的影响。
2热矫直辊使用过程中存在的问题
(1)热矫直辊辊面粘氧化铁皮。在使用过程中,由于钢板表面除磷效果较差,钢板表面存在大量的氧化铁皮,如不及时进行清理,氧化铁皮会粘在矫直辊表面,影响矫直辊的表面光洁度,从而影响矫直钢板表面质量,造成钢板表面出现不同程度的凹坑。
(2)辊面磨损严重。在长期使用过程中,矫直辊不断地与高温钢板表面接触,表面温度达到400℃以上,长期受热导致矫直辊表面出现热裂纹,如不及时进行更换处理,热裂纹继续劣化,导致矫直辊局部辊面出现剥落现象,严重影响了矫直辊的使用。
(3)多辊矫直传动方式不一样,造成表面速度不一致,影响矫直效果。目前,矫直辊传动方式主要有集中传动和单独传动两种类型,其中集中传动方式较为普遍,具有传动控制简单,易于维护等优点,但也存在传动装置结构复杂,调整精度较低等缺点。当矫直辊在长期使用过程中出现不同程度的磨损后,由于采用了集中传动方式,传动速度一致,但由于矫直辊辊径不一致,导致辊面表面速度不一致,在矫直钢板的过程中,部分矫直辊出现过矫直现象,与正常矫直对比,过矫直产生的表面摩擦力与正常矫直相反,严重影响了矫直的效果。
3主要改造方案和技术要点
3.1对矫直辊和支撑辊材质及尺寸进行改造
通过检查矫直辊的磨损情况,在矫直辊边部有明显磨损,并且及大量氧化铁皮黏附在矫直辊表面,调整弯辊使用情况,使用正相弯辊时磨损情况有了一定的改善,但尚未完全消除。使用负相弯辊后,磨损情况加剧。由此可见,弯辊的使用对矫直辊磨损有一定的影响。检查与矫直辊接触的支撑辊情况,支撑辊边部有明显磨损。
支撑辊边部通常会设计有过渡圆角。通过增大过渡圆角,使支撑辊边部与矫直辊形成良好的过渡。矫直辊材质为X40CrMo,硬度为54~56 HRC,支撑辊材质为56NiCrMo,硬度为46~48 HRC,通过调整矫直辊与支撑辊的硬度差,尽量减少矫直辊表面的磨损。通过以上措施,热矫直机满足了钢板的表面质量要求。
3.2增设冷却吹扫装置
针对矫直辊辊面因温度过高产生的热裂纹,对矫直辊表面进行冷却,降低矫直辊表面的温度,减少热裂纹的产生。同时增加吹扫装置,对粘附在矫直辊表面的氧化铁皮等异物进行吹扫,配合冷却装置,减少异物对矫直辊辊面光洁度的影响。
3.3增加矫直前除磷装置
由于钢板经过轧制冷却,表面存在大量的氧化物,会严重影响矫直辊的使用,在钢板矫直前增设除磷装置,采用高压空气吹扫的方式,既不会降低钢板表面温度,又去除了钢板表面的氧化物,提高了轧制质量。
4结论
通过以上改造,经过长时间现场运行,热矫直机运行稳定,矫直辊更换周期明显缩短,矫直辊磨损量由1 mm减小至0.5 mm,矫直吨数由原来的5万t提升至10万t。同时缩短了辊盒更换周期,提高了生产效率,降低了生产成本。
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编辑陈秀娟
Usage Analysis and Improvement on the Straightening Roll of Hot Straightening Machine
Lv Shijun
Abstract:The usage period and surface quality of straightening roller are improved by modifying the straightening roll and backup roll of hot straightening machine and increasing blow-sweep devices in order to improve the surface quality and straightening efficiency of the straightened steel plate.
Key words:hot straightening machine; straightening roll; modifying
中图分类号:TG333.2+3
文献标志码:B
作者简介:吕石君(1982—),男,工程师。电话:18663498887,Email: 1321484971@qq.com
收稿日期:2015—09—10