冷床區(qū)輸入輥道輥面磨損原因分析及改進(jìn)

周海霞

（石家莊市動力機(jī)械廠冶金設(shè)計(jì)院，石家莊052165）

1 引言

冷床輸入輥道用于把分段剪切后的軋件加速輸送到冷床上。

采用單獨(dú)傳動，交流變頻調(diào)速，輥?zhàn)討冶郯惭b在電機(jī)軸上，前面3個(gè)輥?zhàn)邮撬桨惭b的，從第4個(gè)輥?zhàn)悠疠佔(zhàn)优c水平面交角依次為 2°、4°、6°、8°、10°、12°，第 8 個(gè)輥?zhàn)雍竺嫠械妮佔(zhàn)泳c水平面成12°夾角（參看輸入輥道布置圖）。輥道速度（變頻調(diào)速）略高于末架軋機(jī)速度（一般取末架軋機(jī)速度的1.05～1.15倍），以防止分段后的軋件追尾。制動裙板制動可以制動鋼材，并將鋼材從輸入輥道頂入矯直板第一個(gè)齒槽中。

成品鋼從末架軋機(jī)出來進(jìn)入輸入輥道時(shí)溫度有850°C左右，且在輥面上快速滑動，對輥面磨損嚴(yán)重，當(dāng)輥面被磨損到一定程度時(shí)，鋼材無法落入制動裙板上，會有跑鋼現(xiàn)象，嚴(yán)重影響軋鋼產(chǎn)量。所以輥?zhàn)幽湍バ院推浜侠斫Y(jié)構(gòu)對生產(chǎn)極其重要。

圖1

2 冷床輸入輥道改進(jìn)措施

2.1 輥道磨損原因分析

某鋼廠一車間為年產(chǎn)量80萬t的生產(chǎn)車間，現(xiàn)在生產(chǎn)規(guī)格φ12～φ25的螺紋鋼及棒材，材質(zhì)為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。步進(jìn)式齒條冷床是該車間的主要設(shè)備。冷床輸入輥道結(jié)構(gòu)和布置如前所述。冷床規(guī)格為120m×12.5m，輸入輥道輥?zhàn)庸灿?50個(gè)，其中有141個(gè)輥?zhàn)优c水平夾角為12°（如輸入輥道布置圖）。僅經(jīng)過短短幾天時(shí)間，冷床輸入輥道輥面就被鋼材磨出凹槽，且凹槽的深度超過7mm，導(dǎo)致鋼材根本無法進(jìn)入制動裙板，以至于出現(xiàn)頂鋼和跑鋼現(xiàn)象，鋼材不能順利運(yùn)行，嚴(yán)重影響了軋鋼產(chǎn)量。輥面磨損情況如圖2所示。

圖2 輥?zhàn)咏Y(jié)構(gòu)圖

鋼材進(jìn)入輸入輥道時(shí)溫度高，輥面速度過高，鋼材和輥面間的摩擦力大以及輥?zhàn)硬馁|(zhì)抗高溫耐磨性差，其中材質(zhì)抗高溫耐磨性差是主要原因。

2.2 改進(jìn)措施

經(jīng)查閱相關(guān)資料，若將輥?zhàn)硬馁|(zhì)由原來的Cu-Cr-Mo耐磨鑄鐵改為抗高溫耐磨的合金，但整體用合金鋼，則價(jià)格高、浪費(fèi)材料。最后在保證輥?zhàn)咏Y(jié)構(gòu)的情況下將輥?zhàn)臃譃閮刹糠州伾砗秃辖鹛祝ㄈ巛佔(zhàn)咏Y(jié)構(gòu)圖），輥身用ZG35，在輥面容易磨損的位置段堆焊合金鋼，輥?zhàn)邮褂脡勖冗^去提高了5倍左右。最初輥?zhàn)咏Y(jié)構(gòu)不對稱，當(dāng)一端磨損至報(bào)廢后只能整體換輥?zhàn)?，備件也只能是輥?zhàn)?，這就增加了材料的消耗。后改進(jìn)了設(shè)計(jì)，將輥?zhàn)釉O(shè)計(jì)成完全對稱的結(jié)構(gòu)（如圖2），這樣當(dāng)輥面a段磨損后可調(diào)過來用b段。兩面都磨損至報(bào)廢時(shí)只需重新堆焊合金套。備件只需做合金套，這就節(jié)約了大批備件費(fèi)用。電機(jī)軸頭和輥?zhàn)硬捎肏7/k6過渡配合，輥?zhàn)诱{(diào)頭時(shí)只需用錘輕打即可拆卸，拆卸方便，不會過多耽誤生產(chǎn)。

圖3 輸入輥道布置圖

3 結(jié)語

經(jīng)過對冷床輸入輥道輥?zhàn)硬馁|(zhì)和結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，提高了輥?zhàn)拥氖褂脡勖?，保證了軋鋼的順利進(jìn)行。從經(jīng)濟(jì)效益方面來說，Cu-Cr-Mo材質(zhì)的輥?zhàn)用考s350元，每月平均磨損100件，每年消耗費(fèi)用420000元。合金套每件約240元，每月平均磨損90件，每年消耗費(fèi)用259200元。每年可以節(jié)約備件費(fèi)160800元。