基于提高轧辊寿命的轧钢工艺优化措施

基于提高轧辊寿命的轧钢工艺优化措施

段志飞,严栋宝,施万金

宝钢集团新疆八一钢铁有限公司 新疆乌鲁木齐市 830022

摘要：解决了滚子轴承掉落的问题,冷却效应引起的结爆几乎为零,从而提高了产品质量。12mm钢棒的负偏差率由5.5%提高到6.0%,滚子消耗降低20%,年产能提高近4万吨,带来显著效益。本文对基于提高轧辊寿命的轧钢工艺优化措施进行分析，以供参考。

关键词：轧辊寿命；轧钢工艺；措施与研究

引言

如何提高轧辊的性能,延长轧辊的使用寿命,减少轧辊磨损量,消除轧辊断裂以满足生产要求,是国内外轧辊生产企业和钢铁企业面临的重要问题。滚子制造商通过新材料和新技术来满足这一要求。例如,代替传统的铸造工艺,使用流动复合铸造工艺。作为这类轴承的代表,高速钢丝具有明显优于高灰铸铁和无级冷却铸铁丝的使用效果,具有高耐磨性,高强度和韧性。同时,在改善轧辊材料表面质量和减少轧辊消耗方面取得了令人满意的结果。轧辊制造商也在不断探索,选择不同的轧辊材料,并根据不同的产品品种,规格和生产工艺研究不同的应用技术。

1轧钢生产能耗现状

随着国民经济的快速发展，对钢材等工业原材料的需求量较大，钢铁企业生产规模也随之扩大，钢铁行业因此获得长足发展。钢铁行业在生产过程中需要消耗一定的资源、能源，中国钢铁工业数据显示，2021年会员单位吨钢综合能耗为550.43千克标煤，比2020年升高0.22千克标煤，其中，轧钢工序能耗为52.37千克标煤/吨，较2020年降低0.29%。鉴于此，结合轧钢生产过程中能源、资源的耗损现状，需要进一步加强对轧钢工艺节能的重视，节约耗能的同时，也有利于推动行业本身的可持续发展。

2生产中轧辊存在的问题及原因分析

1)角色有掉落的肉和爆炸的凹槽的问题。具体性能在于,不规则的碎片落在轧辊中间,导致最终产品废料的出现。2)滚动环被撕裂。主要性能是滚动圈在两个相邻的凹槽之间裂开,导致相邻的凹槽无法正常工作,导致最终产品报废的发生。3)滚动的螺母有坑。虽然这种情况对产品的具体性能没有实质性的影响,但由于产品的表面质量,它仍然会对产品的销售情况产生影响。此外,由于轧辊的固有问题,在实际生产过程中也会出现漏洞。4)操作不当。例如,有各种各样的问题,如橡胶切割和橡胶钢,这可能会严重导致橡胶意外断裂。

3轧钢工艺技术

3.1加热炉节能技术

钢材生产过程中，需要确保轧制温度，加热炉发挥了重要作用，能够将轧制温度控制在一定范围内。加热炉运行时，由于一些因素影响，经常出现热量损失，也意味着加快了能源的消耗量。因此，对加热炉进行节能改造，控制热量损失率极为重要。将复合型保温材料异型模块加入加热炉的窥视孔中，不仅能够实现良好的保温效果，还能够减少加热炉的热量损失率。

3.2余热余能回收技术

在轧钢过程中，加强余热与余能的回收利用，比如在加热环节应用蒸汽发电，不仅能够降低资源消耗，还能够加快能源利用率。此外，钢铁企业以科学技术为基准改造轧钢生产线，在一定程度上实现了生产环节的衔接，减少了钢材传递中的热能损耗，进而实现节能需求。

4工艺措施

4.1轧辊冷却装置的改进

为了提高冷却水的利用效率,提高冷却水的冷却效果,可以采取措施提高滚筒式冷却器的性能,以延长滚筒的使用寿命。轴承在轴承加工过程中会产生大量的热量,因此需要进行冷却,以确保轴承加工后的交换周期、使用寿命和温度。滚筒的两个冷却水箱,一级冷却水和二级冷却水,通过槽将轴向喷射到滚筒区,润滑和冷却铜管;二次冷却的目的是迅速降低受力管的温度,防止气流进入受力管,防止铜管氧化。滚筒冷却装置的水喷射用于冷却滚筒。摆动时,主传动速度在1300转以上,辅助齿轮(滚轮)在700转以上。在如此高的速度下工作,需要严格控制冷却水的流量和压力。冷却水必须连续和充分冷却。如果轴承的温度过高,必须及时更换,以避免热疲劳裂纹。在实际生产中,为了保证滚筒的温度不能过高,并能保持温度的稳定性,必须保证滚筒的冷却速度在3500L/h以上,水泵的压力应在0.8MPa以下。从原始的方形柱形穿孔结构到固体圆柱形喷嘴,在切削刀柄上加两排螺旋水丝,切削刀柄覆盖的切削刀柄宽度为5-8mm;确保切削刃的含水量是其他部件的三倍,以提高切削刃的冷却程度,提高切削刃的使用寿命。

4.2孔型配置优化

由于冷却水效应不充分φ,在原始循环图案的基础上,将强制扩展原理应用于I级轴承的循环图案。鉴于K1钢的高温,强制扩散通道设置为K3和K4,强制扩散的基底线性设计。同时,为了避免受力工件表面出现折痕,并使最终产品的表面质量不受限制,强制流动坡度被设置为17.7°和K3。在强制扩展K4截面后,对K6的滚动轴承尺寸进行了相应的调整,以确保没有尾部拉伸现象。

4.3避免操作不当

在生产过程中,由于使用不当而导致的滚动损坏也很常见。因此,重要的是要防止领导和轴承之间的直接接触。二是严格执行冷却水开关的作用,防止换水后头部失去水分。第三,加强点检,避免卷绕问题,一旦卷绕出现,必须立即停止,加工不能停止,直到卷绕材料冷却到室温。第四,严格控制受压件的材料形状,按照工艺系统,在单一框架内消除材料形状过大的现象。黑头在被压制件的头部必须切割干净,并且禁止通过黑钢。

4.4冷却水参数优化及供水系统改造

石亨铁岗新生产的酒吧车间的水力压榨机通常具有约10%的水压。0.4MPa设计,但在此基础上,由于轴冷却时数据运行的不足,出现了滑轮爆炸和滚筒脱落的现象。鉴于此,K1-K3成品车架的滚动冷却水管供水系统可以改变,其以前的低摩擦供水可以调节并转换为中摩擦供水;通过将水泵电机改为变频调速电机,使水压不断提高到0.8MPa,从而实现了水压自动调节的优点。每台立式磨机的供水主管上加装一台水压计,相应的人员可根据产品的具体规格,通过手动阀门有效调节立式的水压。在这种情况下,它不仅可以改善滚筒的冷却效果,而且可以更好地节约用水和避免水资源。

4.5工艺装置平面配置改型

我国钢丝生产线的锯木厂配置通常采用六台粗磨机、六台中间磨机和六台精炼磨机的形式。一般来说,前置是1。由于这种支架的减小量很大,因此可以承受滚子片的载荷,平均鲸量约为3000至4000吨。为了应对这种情况,石亨铁岗的新钢丝生产线决定改变锯木厂的配置,并将其形状改为6个粗磨机+相同数量的中间磨机+4个装配磨机+相同数量的精炼路线。通过在过去将预应力数从1调整为2,可以平衡雪压,减少雪压,延长切削刀具的使用寿命,从而增加单个槽的滚动能力。

4.6轧辊材质优化

石恒特种钢原厂的钢厂车间采用无限冷却的耐腐蚀钢卷,中间和末端的每根核桃的核桃体积相对较低,不利于生产的稳定性和产品的质量控制。通过研究高速钢丝、碳化物复合材料和高强度钢丝的不同使用效果,形成了以下滚动配置模式:无限冷却结实的钢丝为1至14个立式,高强度钢丝为15.18个立式,高强度钢丝为19个立式,高强度钢丝为20个立式,高强度钢丝为20个立式。

结束语

总而言之，在钢铁行业发展过程中，轧钢工艺发挥着关键作用。提高轧钢工艺的节能水平，不仅可以减少能源消耗，还能够增强能源利用率。在轧钢工艺节能化发展过程中，企业应深入研发新技术，增强自主设计和创新能力，提高工作人员素质和专业水平，加快轧钢工艺的节能化发展，促进钢铁行业持续发展。

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