通過(guò)精細(xì)化管理完善輥環(huán)裝配標(biāo)準(zhǔn)

姜丕龍

【摘要】加強(qiáng)輥環(huán)裝配過(guò)程的基礎(chǔ)管理，規(guī)范軋輥軸的接觸面標(biāo)準(zhǔn)，確保上線前接觸面符合標(biāo)準(zhǔn)，并且定期對(duì)在線使用軋輥軸進(jìn)行測(cè)量，接觸面不符合標(biāo)準(zhǔn)及時(shí)更換。對(duì)錐套進(jìn)行編號(hào)管理，并規(guī)范錐套內(nèi)壁接觸面和外壁尺寸標(biāo)準(zhǔn)，定期測(cè)量，不符合標(biāo)準(zhǔn)及時(shí)報(bào)廢。增加一道擦抹程序，在裝配過(guò)程中，首先使用網(wǎng)格砂紙將軋輥軸、錐套和輥環(huán)表面積碳、銹漬清理干凈，然后再使用脫脂棉擦拭。冬季（11月至次年4月）輥環(huán)上線前使用保溫箱進(jìn)行預(yù)熱，保證裝配時(shí)輥環(huán)、錐套及軋輥軸溫度一致。

【關(guān)鍵詞】輥環(huán);錐套;軋輥軸

一、前言

鋼鐵是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要組成部分和介質(zhì)。目前鋼鐵企業(yè)的低迷期才剛剛開始，未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，鋼價(jià)仍然有下降空間，雖然不排除反彈的可能，但反彈的時(shí)間整體比下跌的時(shí)間要短。所以，整個(gè)鋼鐵行業(yè)將開啟“溫水煮青蛙”的生存模式。加強(qiáng)生產(chǎn)過(guò)程各環(huán)節(jié)管控，提高產(chǎn)品質(zhì)量、保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性已經(jīng)成為各大鋼廠管理的重中之重。

二、推行輥環(huán)裝配標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施背景

高速線材軋機(jī)的輥環(huán)安裝、拆卸方式均采用錐套裝配。在實(shí)際使用過(guò)程中，影響輥環(huán)裝配的因素較多，裝配操作不當(dāng)會(huì)產(chǎn)生爆輥、松輥、輥錯(cuò)、錐套斷裂等生產(chǎn)故障，嚴(yán)重影響生產(chǎn)順行和產(chǎn)品質(zhì)量。因此，歸類分析影響輥環(huán)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、輥錯(cuò)、錐套斷裂等事故的發(fā)生。產(chǎn)生以上故障原因很多，歸納起來(lái)有兩點(diǎn)：一是供應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)的備件不合格;其次是現(xiàn)場(chǎng)裝配操作不當(dāng)。為盡量減少故障，有必要對(duì)輥環(huán)裝配進(jìn)行失效分析及裝配作業(yè)要點(diǎn)探討，以起到通過(guò)精細(xì)化管理完善現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的作用。

三、推行輥環(huán)裝配標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施方案

（一）規(guī)范軋輥軸接觸面

1.軋輥軸的表面清理

軋輥軸上線使用前，利用網(wǎng)格砂紙對(duì)軋輥軸表面積碳和銹蝕進(jìn)行清理，然后再使用脫脂棉擦拭。處理后軋輥軸表面仍有損傷、積碳或銹蝕面積超過(guò)30%的進(jìn)行報(bào)廢處理。

2.軋輥軸的表面檢測(cè)

在軋輥軸表面噴涂紅丹，用標(biāo)準(zhǔn)的新錐套對(duì)軋輥軸進(jìn)行接觸面檢測(cè)，接觸面不及50%的不允許上線使用。由專人負(fù)責(zé)測(cè)量，確保上線前接觸面符合標(biāo)準(zhǔn)，并且定期對(duì)在線使用軋輥軸進(jìn)行一次測(cè)量，接觸面不符合標(biāo)準(zhǔn)及時(shí)更換。

（二）錐套的使用標(biāo)準(zhǔn)

1.錐套的硬度

錐套的內(nèi)圓和軋輥軸直接接觸，外圓和輥環(huán)內(nèi)圓直接接觸，通過(guò)加壓實(shí)現(xiàn)過(guò)盈配合，錐套、軋輥軸的硬度要相匹配。通常輥軸的HRC硬度在55～65。如果錐套硬度過(guò)高就不利于輥軸的保護(hù)，錐套的硬度低，錐套會(huì)產(chǎn)生塑性變型不能夠保證正常的軋制力矩要求，導(dǎo)致錐套打滑、輥環(huán)打滑等事故，所以錐套的硬度一般比輥軸小10～20為宜。

2.錐套的磨損程度

輥環(huán)裝配中錐套起到連接作用，錐套的硬度、耐磨性低于軋輥軸、輥環(huán)，屬于易損件。在使用時(shí)錐套的尺寸容易發(fā)生變化，隨著磨損程度的加大，錐套與輥軸、輥環(huán)的接觸面減小，不能保證軋制力矩的要求，實(shí)際經(jīng)驗(yàn)證明它們的接觸面必須在50%以上。

3.錐套的表面清理

使用過(guò)的錐套下線后，必須侵泡在洗油內(nèi)，然后用網(wǎng)格砂紙對(duì)其表面積碳和銹蝕進(jìn)行清理，直至露出原色。然后再用脫脂棉和稀釋后的清洗劑進(jìn)行檫抹干凈，上線使用時(shí)用脫脂棉和稀釋后的清洗劑進(jìn)行再次表面清理。

4.錐套的周期檢測(cè)

由專人負(fù)責(zé)對(duì)錐套進(jìn)行周期檢測(cè)，一般檢測(cè)周期為一個(gè)月。利用標(biāo)準(zhǔn)的新輥軸和采取噴涂紅丹的辦法來(lái)檢測(cè)錐套的接觸面是否達(dá)標(biāo)。同時(shí)要定期檢查錐套尺寸，尺寸控制在圖紙范圍內(nèi)。在檢查錐套尺寸的同時(shí)要檢查圓度，圓度誤差應(yīng)控制在0.5mm范圍內(nèi)。另外對(duì)錐套分批次進(jìn)行編號(hào)管理，有利于實(shí)物管理的精細(xì)化、科學(xué)化。

5.錐套的報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)

（1）錐套的實(shí)際尺寸與圖紙不符;（2）內(nèi)外工作面有明顯變形;（3）有明顯積碳或銹蝕面積30%以上，接觸面<50%;（4）輥環(huán)碎裂時(shí)使用的錐套;（5）內(nèi)外工作面有明顯的刮痕、磨痕等。

（三）裝配溫度

如果輥環(huán)、錐套、輥軸的溫度相差太大，因熱膨脹系數(shù)不同，造成輥環(huán)、錐套、輥軸三者受力不均，裝輥、卸輥就容易出現(xiàn)故障。軋輥軸正常軋制時(shí)的溫度為50～60℃，裝輥、卸輥時(shí)要求輥環(huán)、錐套、輥軸的溫度在25℃左右為宜。因此要注意以下方面。

1.輥環(huán)冷卻水必須狗量，壓力和溫度要均衡，保證良好的冷卻效果，避免由于輥環(huán)溫度過(guò)高導(dǎo)致輥軸溫度超標(biāo)。

2.停止軋制后要空轉(zhuǎn)一段時(shí)間，大致3min，保證輥軸溫度下降到25℃左右。如停機(jī)后輥軸溫度達(dá)不到要求，必須采用強(qiáng)冷的措施降低輥軸溫度，否則卸輥時(shí)容易出現(xiàn)錐套斷裂，被迫碎輥的情況。

3.為避免冬季輥環(huán)和錐套溫度與輥軸溫度相差較大，研究制作電加熱的保溫箱。在11月至次年4月使用，輥環(huán)和錐套上線前使用保溫箱進(jìn)行預(yù)熱，保證裝配時(shí)輥環(huán)、錐套及軋輥軸溫度一致。

四、輥環(huán)的使用標(biāo)準(zhǔn)

（一）輥環(huán)的硬度

輥環(huán)屬于高耐磨材料，被廣泛應(yīng)用在工程、機(jī)械等領(lǐng)域。特別是在高速線材軋制中，由于精軋軋制速度快，沖擊力大，要求軋輥具有高的硬度和耐磨性，因此高速線材中大量使用硬質(zhì)合金輥環(huán)，以取得軋制工藝穩(wěn)定和高標(biāo)準(zhǔn)的成品質(zhì)量。輥環(huán)的材質(zhì)為碳化鎢和金屬粘結(jié)相（通常為Co、Ni）以及微量稀有金屬元素組成，它的使用性能由粘結(jié)金屬的含量和WC的顆粒大小來(lái)決定，一般其HRC硬度達(dá)到83。

（二）輥環(huán)的損耗

輥環(huán)在生產(chǎn)過(guò)程中的損耗可分為正常損耗和異常損耗。正常損耗是軋制過(guò)程中因受軋制力和沖擊力時(shí)輥環(huán)表面的磨損。輥環(huán)的異常磨損主要指工況環(huán)境不能完全達(dá)到要求而產(chǎn)生的損失。不正確的裝配可以造成輥環(huán)的異常磨損，這種現(xiàn)象往往是由于工作人員責(zé)任心不強(qiáng)造成的，如輥環(huán)裝配前錐套、輥環(huán)裝配的結(jié)合面、輥軸的工作面沒(méi)有擦抹干凈等原因應(yīng)該是可以避免的。

（三）輥環(huán)與錐套的配合

輥環(huán)的中心孔與錐套的外圓接觸，所以輥環(huán)的中心孔與錐套的配合公差是一個(gè)非常關(guān)鍵的參數(shù)。根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況和原廠提供的設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，考慮到輥環(huán)高硬度不容易變形的特點(diǎn)，我們應(yīng)適當(dāng)修改配合公差參數(shù)，總結(jié)相關(guān)數(shù)據(jù)。

五、壓緊帽的作用

壓緊帽的作用主要是防止裝配好的輥環(huán)產(chǎn)生軸向位移，從而導(dǎo)致配合的過(guò)盈失效，使輥環(huán)產(chǎn)生打滑或退輥現(xiàn)象，壓緊帽松動(dòng)、變形嚴(yán)重可導(dǎo)致精軋機(jī)軸向平衡被破壞，從而導(dǎo)致精軋機(jī)振動(dòng)值加大。

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