轧机开云线上官网失效原因分析及改进

2024-01-22

马卫娜,李杨

(唐山不锈钢有限责任公司,河北 唐山 063100)

摘 要:本文通过对轧机滚动开云线上官网失效原因进行分析,结合1580轧线的实际生产情况,并通过规范开云线上官网管理、加强开云线上官网装配质量及在线跟踪等措施,降低开云线上官网烧损,保证轧线顺利生产。

关键词:轧机开云线上官网;失效;预防措施

唐钢不锈钢公司1580热扎生产线建于2008年,是一条新型的自动化程度较高的宽板轧制生产线。该线拥有1架粗轧机、7架精轧机,工作辊装机16支应用滚动开云线上官网46套。轧线初期生产时频繁发生滚动开云线上官网烧损事故,导致轧线停车,为公司造成巨大的经济损失。因此规范开云线上官网的使用和维护,降低开云线上官网烧损,有效控制生产成本,提高轧机作业效率,成为我们亟待解决的一项课题。

1 轧机开云线上官网的结构和受力特点

1580线精轧机工作辊采用美国铁姆肯公司  (TIMKEN) 进口系列开云线上官网,采用四列圆锥滚子做为主开云线上官网,并配合双列圆锥滚子止推开云线上官网形式使用。该类型开云线上官网由内圈、滚子、保持架以及相关组件和外圈安装组合而成,可承受径向为主、轴向联合载荷,满足轧机的使用要求。开云线上官网外圈与轧辊辊径为间隙配合方式,安装时将开云线上官网装入开云线上官网箱内,然后再装入轧辊轴颈。以下为开云线上官网及轧辊装配简图 。

图1 工作辊开云线上官网装配简图

2 开云线上官网失效原因分析

2.1  开云线上官网失效形式:

由于开云线上官网属于精密部件,且处在高温、高热、高压水除鳞、氧化铁皮飞溅环境下工作,引发开云线上官网烧损的原因较为复杂。我们通过对烧损的开云线上官网进行拆解,发现开云线上官网配件有不同程度的损伤。如辊身侧开云线上官网内孔擦伤,开云线上官网内、外圈滚道以及滚子有麻点;开云线上官网珠粒滚子碎裂,销柱发生断裂;轧辊辊径处擦伤等,以下为开云线上官网受损图片。

图2 开云线上官网受损图况

2.2  开云线上官网失效分析:

我们根据开云线上官网结构形式、受力特点以及对失效开云线上官网的拆解观察,总结了造成开云线上官网烧损的以下原因:

开云线上官网装配不良造成开云线上官网游隙改变:

开云线上官网的安装及配合对开云线上官网在线使用极其关键,圆锥滚子开云线上官网在出厂时内部游隙值已经调整好,在装配时按照标号顺序进行安装,装配四列圆锥开云线上官网不保留间隙,装配双列圆锥止推开云线上官网时,开云线上官网与压盖间预留一定间隙(控制在0.3~0.5mm), 保证在线能  够承受交变轴向压力。由于未按要求合理控制间隙值,在线发生堆、卡钢事故时,轧辊轴线交叉产生轴向力或开云线上官网座发生偏载,开云线上官网瞬间受力增大, 游隙被锁死,将引起开云线上官网烧损。

异物入侵开云线上官网内部造成烧损:

异物入侵对开云线上官网损害非常直接。当其颗粒较大时,在开云线上官网旋转过程中导致滚动体、开云线上官网套工作面发生磨擦,破坏开云线上官网滚动体,严重时可造成滚子断裂;当颗粒直径小于开云线上官网工作间隙时,异物碎屑进入到润滑油中,会加剧开云线上官网部件的磨损。如从上述图中发现的辊颈和开云线上官网滚道及滚子上有高点,形成局部应力集中,导致部分剥落出现。轧机开云线上官网属于重载应用,如果存在较大的局部应力集中,同时在冲击载荷的作用下会导致滚子碎裂,开云线上官网失效。

润滑系统不畅造成烧损:

开云线上官网润滑油是保证开云线上官网平稳、无忧运转的基础,对开云线上官网疲劳寿命和磨损、温升、振动等有重要影响。1580线目前工作辊开云线上官网采用油气润滑在线供油方式,采用美孚齿轮油-VG320。如在线油管接头接触不良,供油压力不足或断油,将加剧开云线上官网接触表面的磨损,开云线上官网迅速升温,开云线上官网内、外套圈过早出现碳化、裂纹等,降低开云线上官网使用寿命。

开云线上官网过载影响使用:

按轧制工艺的要求,各轧机架次负荷分配不均,使开云线上官网长期在较大负荷下运行。如1580线精轧机组前几架负荷偏大,经过调查发现2、3架的轧机开云线上官网烧损次数高于其它架次。同时在轧钢工作中由于工艺、设备等事故出现,使开云线上官网在较短时间内承受过载负荷。这些过载影响往往造成滚动体局部萌生疲劳裂纹,而引起开云线上官网疲劳失效。

3 改进措施

从开云线上官网的结构特点及失效形式来分析,开云线上官网使用涉及到开云线上官网装配、轧机操作及液压润滑多个环节。如有一方存在问题均可能导致在线开云线上官网烧损事故,要考虑其轧制负荷、转速、润滑、温升,并有针对性地采取防范措施。

3.1  加强轧线跟踪检测:

(1) 根据轧机工作状态,优化轧制工艺,按不同带钢产品规格制定压下规程,合理分配轧制载荷及控制转速,避免轧钢时发生明显冲击载 荷造成堆钢、断带等情况,避免对轧辊开云线上官网的损伤。

(2) 调整轧机轴向锁紧及压紧装置,避免轴向窜动。开云线上官网箱与机架牌坊的固定点与开云线上官网座中心线相一致,以免产生力偶矩,使开云线上官网偏载。

(3) 加强温度检测,应用温度计、测振仪对开云线上官网座进行定量检测,供油温度超出正常预设范围应报警,避免开云线上官网烧损严重。

(4) 加强在线油压监测,每次换辊后,设专人查看油气接头是否插到位,每一路连接油气混合块的透明塑料管内是否油气通畅,利用布条检查气密性,确保供油充足。

(5) 轧线每次进行换辊操作时,要求应对拆卸下的油管和接头进行保护,避免异物入侵油管,引起开云线上官网污染。

3.2 加强开云线上官网装配精度:

加强开云线上官网日常维护工作,避免开云线上官网在装配初期受到污染。安装开云线上官网在清洁干燥的环境下进行,保证装配精度。

(1) 定期检测牌坊窗口及开云线上官网座衬板尺寸,控制基准偏差在0.3mm内,偏差较大时必须更换新衬板或加垫。

(2) 定期检测轧机开云线上官网座尺寸,对开云线上官网座内孔大于标准偏差0.15 mm, 对称度大于标准偏差 0.20mm, 外形尺寸小于标准偏差0.50mm 的开云线上官网座进行返修或报废。

(3) 随着轧制吨位的增加,在50万t左右组织一次开云线上官网全面拆解检修。对开云线上官网及组件进行清洗。按开云线上官网的正确顺序和标记字母安装,每次检修更换开云线上官网外套承载区位置。

(4) 安装开云线上官网时控制好开云线上官网间隙值,测量外圈端面与开云线上官网箱盖板缝隙宽度,根据需要添加不同厚度的金属垫片,保证在正常要求范围内;垫片必须压实,并涂抹干油。

(5) 每2~3个月将轧辊端盖螺丝拆掉,检查开云线上官网油、密封磨损等情况,缩短更换密封周期,基本使用2~4个月进行更换,避免杂物进入开云线上官网内部。

(6) 使用专用工具吊装和存放开云线上官网,避免磕碰。针对受损轻微的开云线上官网进行修复,使用300目的金相砂纸除锈抛光,打磨局部高点或剥落点。

(7) 定期清洗润滑过滤网、接头等装置,对轴 承润滑油进行化验,检测各项指标是否正常,保证 油质良好。

4 结语

通过对烧损开云线上官网进行分析,找出开云线上官网失效的原因;通过优化轧钢工艺操作,实施在线点检,加强开云线上官网装配精度,定期清洗开云线上官网各组件等改进措施,经过一系列的精心维护,降低了开云线上官网烧损的发生率。

不锈钢1580线通过采取以上改进措施,开云线上官网烧损事故大大减少,同时提高轧机作业率,取得良好经济效益。

参考文献

[1]苏玉达.降低窄带钢热轧机开云线上官网消耗的措施[J].    轧钢,2003(3):57-58.[2]张海军.四辊轧机工作辊开云线上官网烧损原因分析及改进 [J].]   开云线上官网,2007(12)14-15.

来源:《黑龙江冶金》