作者：甘超軍　黃開樂

摘　要：分析造成爆輥、松輥、錐套斷裂等故障的原因，制定輥環裝配操作要點。

關鍵詞：高速線材軋機；輥環；錐套；輥軸；裝配

1、前言

柳鋼棒線廠有2條高速線材軋機生產線，設計年產量均為50萬噸。生產線最大軋制速度120m/s，保證速度105m/s，其精軋機為摩根第五代45º頂交懸臂V型無扭超重載型軋機，由230×5+Φ160×5共10架軋機組成。高速線材軋機的輥環安裝、拆卸方式均采用錐套裝配。在實際使用過程中，影響輥環裝配的因素較多，裝配操作不當會產生爆輥、松輥、錐套斷裂等生產故障。因此，歸類分析影響輥環裝配的因素，制定合理的裝輥、卸輥壓力范圍，可有效地避免爆輥、松輥、錐套斷裂等事故的發生。

2、影響因素分析

根據高速線材軋機輥環結構（見圖1）分析影響其裝配的因素。

圖1 高速線材軋機輥環結構示意圖

2.1 安裝尺寸

輥環、錐套、輥軸以及換輥小車拔輥器、壓輥器的幾何尺寸直接影響輥環裝配，是最重要的影響因素。

（1）輥環的材質為WC，其HRC硬度達到83，屬于高耐磨材料。輥環的中心孔與錐套的外圓接觸，所以輥環的中心孔與錐套的配合公差是一個非常關鍵的參數。根據生產實際情況和摩根提供的設計參數進行對比，考慮到輥環高硬度不容易變形的特點，我們適當修改了配合公差參數（見表1）。

（2）錐套的內圓和輥軸直接接觸，采用過盈配合的方式，錐套內圓的錐度要和輥軸的錐度一致，不能夠超出公差范圍，否則會影響到錐套內圓和輥軸互相接觸的面積，接觸面要在70%以上。

（3）換輥小車拔輥器、壓輥器與錐套的4個耳朵相互配合，通過設定的壓力值完成裝輥、卸輥，拔輥器、壓輥器與錐套耳朵配合（見表2），尺寸要得到保證。

2.2表面硬度

錐套內圓和輥軸直接接觸，采用過盈配合，錐套、輥軸的硬度要相匹配。通常輥軸的HRC硬度在55～65，如果錐套的硬度過高就不利于輥軸的保護；錐套的硬度過低，錐套會產生塑性變形不能夠保證正常軋制的力矩要求，導致錐套打滑、輥松事故發生，所以錐套的硬度必須保證在一定范圍之內。錐套的硬度比輥軸小10～20為宜。例如，我們使用的錐套HRC硬度在36～39，很少發生錐套打滑、輥松事故。

2.3裝配溫度

如果輥環、錐套和輥軸的溫度相差太大，因熱膨脹系數不同，造成輥環、錐套和輥軸三者受力不均，裝輥、卸輥就容易出故障。輥軸在正常軋制時溫度為50℃～60℃，裝輥、卸輥時要求輥環、錐套和輥軸的溫度在25℃左右。

因此，（1）輥環的冷卻水必須夠量，壓力和溫度要穩，保證有良好的冷卻效果，避免由于輥環溫度過高導致輥軸的溫度超標。

（2）停止軋制后要空轉3min，保證輥軸的溫度下降到25℃左右。如果停機后輥軸的溫度達不到要求，必須采取強冷的措施降低輥軸溫度，否則在卸輥時很容易出現錐套斷裂，不得不爆輥的事故。

（3）在裝輥前必須保證輥環、錐套和輥軸的溫度在25℃左右。如果因設備故障、更換輥箱、季節變化造成輥環、錐套、輥軸的溫度不同，可以采取加熱的措施進行控制，這樣安裝輥環就比較順利，輥環在運行軋制時就不會出現錐套打滑、輥松事故。

2.4 錐套的磨損程度

錐套的磨損程度影響輥環裝配的穩定性。在輥環裝配中錐套起著連接的作用，錐套的硬度、耐磨性低于輥軸、輥環，屬于易損件。在使用時錐套的尺寸容易發生變化，隨著磨損程度的加大，錐套與輥軸、輥環的接觸面減小，不能保證軋制力矩的要求，它們之間的接觸面通常必須在70%以上。因此，在使用前必須檢查錐套尺寸。我們采取涂紅丹的方法來檢查錐套與輥軸的接觸面。生產實際中錐套的統計壽命見表3，根據錐套使用的壽命，定期更換磨損的錐套。

2.5 接觸面的潔凈程度

當接觸面不潔凈時改變了摩擦系數，不能保證軋制力矩，造成錐套打滑、輥松事故，以及卸輥時出現錐套斷裂爆輥事故。在影響接觸面潔凈度的許多因素中，銹蝕是 最主要，而錐套是最容易產生銹蝕的部件。對比使用過的鑄鐵、鍛鋼、不銹鋼三種材質的錐套，不銹鋼的錐套效果最好，很少有銹蝕，接觸面潔凈度最干凈。同時，在安裝輥環前，必須用無水酒精清洗輥軸、錐套和輥環，保證接觸面潔凈。

3、結語

影響高速線材軋機輥環裝配的因素很多，但是只要找到了關鍵的因素，并采取了正確的措施，就一定能夠保證高速線材軋機正常運轉。從這兩年生產的情況看，出現爆輥、松輥、錐套斷裂等生產故障很少，避免了不必要的輥環、錐套消耗，降低了生產成本。

來源：網絡

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