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軋輥修復技術簡介

發布時間:2018/12/14

  軋輥作為軋機的關鍵備品備件,在軋鋼過程中消耗量大。軋輥質量直接影響軋機的工作效率、軋制產品的質量和產量、軋輥的消耗等。我國年產鋼材已超過5億噸,消耗軋輥的價值在150億元以上。因此,采用堆焊方法修復舊軋輥以提高軋輥的使用壽命已成為我國軋鋼企業降低成本、提高效益的重要舉措,也是符合我國節能降耗、清潔生產、循環經濟的基本國策。
  堆焊技術是機械制造行業重要的制造和維修手段,在軋輥修復中得到廣泛應用。當軋輥使用到報廢極限時,可以進行堆焊修復,經過堆焊修復的軋輥具有成本低、壽命長、使用效果好等特點,對于推進循環經濟成效明顯,受到軋鋼企業普遍歡迎。
  "十五"初期此項技術多集中在40t 以下熱軋機用輥修復上,僅用于熱軋開坯輥、型鋼輥、焊管輥、連鑄輥道輥等小型軋輥修復。但是國內幾十條冷、熱連軋機、中厚板軋機有大量報廢支撐輥閑置,造成極大資源浪費,軋鋼企業十分渴望廢品再利用。針對這種市場需求,各軋輥修復公司積極開展新技術開發。目前,有的軋輥修復公司已成功開發了大型冷、熱連軋機支撐輥堆焊修復技術,將修復軋輥重量提高到40t 以上,使報廢的大型軋輥不再閑置。
  目前軋輥修復領域已逐漸擴大到灰鐵、球鐵、碳鋼、合金鑄鋼、合金鍛鋼、高碳半鋼等不同材質的軋輥;各類四輥、六輥冷帶軋機、熱帶軋機、中厚板軋機;以及寶鋼、漣鋼、首鋼、太鋼、菜鋼、邯鋼等各大鋼廠。
  軋輥堆焊修復具有單件、小批量作業的特點,需要根據用戶單個產品、不同材質、不同規格、不同失效情況來決定使用不同工藝,因此軋輥修復技術面臨著挑戰和創新。
  40t 以上大型支撐輥修復要求支撐輥具有高耐磨性、高屈服強度和高抗剝落性,修復技術含量高、過程控制要求嚴、市場風險大,需要大型加工設備和熱處理爐。因此在應用傳統焊材基礎上,需要創新性地增加特殊細化晶粒工藝,才能有效解決高硬度與抗裂性之間的矛盾。先進、適用的裝備和工具是大型軋輥堆焊修復技術的手段和保障:大型軋輥堆焊裝置、大型開合式加熱爐、積木式加熱爐、焊接小車機頭、大型托輪架結構等裝備,是提高產品質量、擴大軋輥修復品種和范圍的基礎。
  對60t以上大型軋輥實施堆焊修復,需要解決堆焊用車床超承重計算與加固軋輥旋轉軸向位移、輥頸高溫氧化、堆焊金屬成份設計、層間溫度控制、焊后應力消除與控制等一系列難題。有的軋輥修復公司創新性地設計并制造出將預熱爐、焊接用的開合式加熱爐、焊接裝置結合為一體的堆焊專用設備,成功解決了軋輥在預熱與堆焊工序間周轉的熱量損失問題,提高了生產效率,保證了產品質量,節約了能源。
  軋輥修復公司在研發各種材質軋輥修復技術的基礎上,不斷開拓新市場,成功對水壓機主柱塞、主缸、油脂研磨輥、玻璃輸送輥、化纖織物壓花輥、水泥廠用磨煤輥、大齒輪軸等特殊產品進行了修復。
  例如為天津某油脂研磨機廠設計制造的?500mm×1200mm 油脂研磨輥,在攻克堆焊變形、磙弧困難等難題后,采用鋼板做輥套,表面堆焊耐磨、耐腐蝕材料成功替代原不銹鋼材質,降低了成本,提高了使用壽命;浮法玻璃生產線輸送輥壽命短、熱疲勞嚴重一直是中國浮法玻璃生產工藝中無法解決的技術難題,為此研制成功的新型特殊焊接材料,可使輸送輥使用壽命提高5 倍。該項技術達到世界先進水平,填補了該領域在修復再生使用上的空白。
  以下是國內某大型軋輥修復公司的修復范圍和典型業績:
  修復范圍:
  1、黑色、有色板帶和型材軋機用備件的修復、再生利用:初軋輥、開坯輥、立輥、支承輥、部分工作輥(冷輥、鑄鐵軋輥輥頸缺陷修復)、軋邊輥、活套輥、張力輥、輥道輥、軋機耐磨導衛、軋機復合導衛等修復再生。
  2、連鑄機的備件備品修復和復合制造:方坯、板坯連鑄機的連鑄輥、拉矯輥、夾持輥、輥道輥、連鑄機導衛的再生修復和新輥預保護等修復再生。
  3、其它行業機械和加工件的修復再生和復合制造:礦山、石化、機械設備易損件、電廠磨煤輥、水泥擠壓輥等。
  4、零件表面硬化、修補技術:
  表面強化技術可以在軋輥、零件表面形成一層超細化、高強韌性、高耐磨的合金層,可大幅度提高工件的使用壽命。
  零件缺陷的修補,如鑄造缺陷、鍛件局部缺位、機加工零件局部因誤操作而尺寸過小等的修復。
  典型業績
  1、首鋼秦皇島寬厚板3450軋機Φ1550X3450X6477重65噸的支承輥磨損報廢后的再生修復,創造當時熱軋支承輥國內修復之最。
  2、亞洲最大型冷軋支承輥輥面修復----太鋼集團六冷軋機支承輥Φ1600X2300X4900,重65噸,2007年10月上機使用,至今效果良好。再次創造大型冷軋支承輥修復先河。2008年底太鋼再追加修復一支,合同已簽。
  3、寶鋼2050、1580熱寬帶連軋機工作輥輥頸修復,自2000年至今已為寶鋼修復各類規格軋輥30多支。2007年對寶鋼引進國際領先技術CPC方法生產的高速鋼工作輥,在使用中輥頸出現深達120mm的縱向裂紋進行了成功修復,經檢測各項性能指標達到使用要求,填補了國內修復該類軋輥的空白。
  4、已為邯鋼集團連鑄連軋廠、冷軋廠修復支承輥多支。其中2008年對邯寶公司從英國進口的四支Φ1600X2250支承輥輥頸撞傷、彎曲成功修復。目前還有冷、熱軋支承輥各一支在修復。
  5、2005年為廣東佛山津西金蘭修復冷軋支承輥Φ1350X1100,使用兩年后輥身質量良好,近期再修復一支。08年初,廣東江門冷軋廠慕名修復冷軋支承輥。
  6、國內有色軋機支承輥輥面修復,已修復渤海鋁Φ1100鋁板支承輥、蘭州鋁和華北鋁鋁箔軋機Φ760支承輥及成都有色十幾支。
  7、中鋼邢機3150KN水壓機主提升缸、主柱塞表面硬化的修復。
  中國鋼鐵科技網 石建民
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