轧钢设备轧辊的主要性能指标及性能选择

轧钢设备轧辊的主要性能指标及性能选择
    目前，我国相继引进和自制棒材轧机轧钢设备多条，这些轧机特点为：轧制速度快，产量高，综合性能好，生产效率高。但也对轧辊提出了更高要求，不仅要求轧辊有很好的耐磨性，还要有好的抗热裂性及强韧性。因此，轧辊材质及性能选择至关重要。

    轧钢设备轧辊的主要性能指标有芯部强度和工作层的良好耐磨性。选择轧辊除了考虑经济性和换辊槽周期与停机时间相匹配外，更重要从各机组架次孔型差别、轧件变形特点、产品精度要求出发，为不同架次选择合理综合性能好的轧辊。棒材轧钢设备粗轧机架主要任务是高温状态下缩减断面，轧辊在这个位置承受轧制力大。轧槽深、下压量大，因此轧辊辊颈应具备较高的强度。其次，由于轧辊在这个位置轧速相当慢，相对来说，轧辊与高温钢坯接触时间长，因此要有好的抗热裂性、抗剥落性、抗冲击性和好的咬入性。此机架选择合金钢、半钢、合金球铁、或铁素体球铁均可满足要求。棒材轧机中轧机组一般采用圆孔型、椭圆系统，主要承担轧件延伸和为精轧机组提供精确料型任务，对整套轧机来说起到了承上启下作用，此轧机位置轧槽仍然较深且将承受较大的轧制力，所以轧辊强度至关重要。但由于轧辊孔型尺寸较大，槽底的冷却不能充分达到，因此要求此位置轧辊需具备较好的抗热裂性和冲击韧性，还要具备相应的耐磨性。根据其所在位置特点，其耐磨性要高于粗轧机组，特别其槽底与槽顶硬度要相差不大，基本一致，此处选用离心复合轧辊恰当不过。离心铸造是将轧辊的外层铁水与芯部铁水分别冶炼,其材质可根据轧辊的要求任意调整,轧辊的外层铁水在离心力作用下凝固结晶。因此,轧辊工作层致密度高,硬度均匀,径向硬度落差小,同时,轧辊外层的浇注厚度可根据轧机需求而确定。而通常采用的静态整体浇注,轧辊外层的冷硬层是靠金属型的激冷形成的,工作层薄,径向硬度落差大,无法满足轧机的使用要求。因此中轧机组轧辊可选择珠光体离心复合轧辊、合金无限冷硬铸铁轧辊，硬度前段可选择在60-65HSD，后段选择63-68HSD。

    在新建全连续棒材轧机时(特别是合金钢棒材轧机)多增加减定径设备，如江阴兴澄特钢于2006年夏投产的棒材轧机即有5道次Kocks／Danieli减定径机；大冶特钢公司于2005年投产的棒材轧机也从达涅利公司引进减定径机组，华菱集团湘潭钢铁公司2006年投产的棒材轧机从Kocks公司引进Ø370mm三辊五机架减定径机。海南光原公司、宁夏电投钢铁公司、大连钢厂、河南济源公司、邯郸钢铁公司等都设有减定径机，对提高产品精度、解决棒材轧制过程中温度控制问题都有明显的效果。此外，轧钢设备为生产特殊钢大直径棒材，兴澄特钢和首钢宝业均先后建设了大规格棒材轧机(Ø80mm～Ø300mm)，由于年产能力不需过大(已达80万t～100万t／a)，故建成半连续轧机，包括1架可逆式粗轧机和6架精轧机；由于增加减定径轧钢设备，产品精度显著增加，一般均可达到德国DIN标准允许公差的1／4；由于采用了多项先进技术，燃料、金属消耗显著降低，有害气体排放减少，成本降低。