高硼高速钢组合轧辊在螺纹钢生产线的应用研究技术总结

高硼高速钢合金组合轧辊在螺纹钢生产中的应用争论目 录TOC\o“1-3“\h\z\u\l“_TOC_250022“前言 1\l“_TOC_250021“应用争论原理 2\l“_TOC_250020“原理综述 2\l“_TOC_250019“高硼高速钢合金组合辊与高镍铬球铁辊的性能比较 4\l“_TOC_250018“两种轧辊在材料性能上的差异分析 4\l“_TOC_250017“两种轧辊在机械性能上的比较 5\l“_TOC_250016“试用方案 5\l“_TOC_250015“轧辊组合构造方案 5\l“_TOC_250014“试验品种架次及目标选择 6\l“_TOC_250013“轧辊孔型冷却方案 6\l“_TOC_250012“试验结果及分析 7\l“_TOC_250011“试用轧辊单孔单次过钢量结果及分析 7\l“_TOC_250010“试用高硼高速钢合金组合辊后节约时间 8\l“_TOC_250009“本钱分析 8\l“_TOC_250008“经济效益分析 9\l“_TOC_250007“降低吨钢轧辊消耗制造经济效益 9\l“_TOC_250006“削减事故时间、换孔时间制造经济效益 9\l“_TOC_250005“削减中间轧废制造经济效益 9\l“_TOC_250004“年节约轧辊费用 10\l“_TOC_250003“本钱费用 10\l“_TOC_250002“全年制造经济效益 10\l“_TOC_250001“存在的问题及下一步的打算 10\l“_TOC_250000“7结论 1010前言5%-10%，30毕后便整体报废。承受辊套式轧辊构造，使轧辊的60%左右可以循环使用，同时轧辊的工作外层承受高合金材料并进展适当的热处理，从而到达抱负的使用效决问题的关键所在。轧钢分以往承受的就是传统的铸铁轧辊，其中精轧机组承受离心铸造高镍铬针状贝氏体球墨铸铁轧辊〔以下简称高镍铬球铁辊300--500t／槽，尤其是承受切分工艺轧制时，因预切分、切分孔型压下负荷大且切分楔子较锋利，800t2--3个重要因素。针对这种状况，厂成立了课题组，争论如何转变轧辊材质，提高轧辊孔型的使用寿命，解决上述问题。轧辊材质主要有:〔1〕碳化钨合金辊环。碳化钨合金辊环争论最早、也最成熟，虽然很耐线材的轧制。钢基硬质合金组合轧辊(以下简称为：ACS轧辊)。针对切分轧制螺纹钢筋切分及预切分机架定型设计,切分孔具有冲击负荷极大、热应力大的特点，10-15料型。 XXXXX公司 高硼高速钢合金组合辊承受双金属复合挤压浇注工艺、组织致密、具是其投资本钱远低于前两种材质。在上一年度，进展了钢基硬质合金组合轧辊应用争论，取得了较好效果，14合金组合辊,在螺纹钢生中进展应用，以期到达既能够提高轧辊使用寿命又使轧辊库存资金占用不大的目的。应用争论原理原理综述热轧棒材线生产中，轧辊是将高温下的轧件进展塑性变形的工具，其直接件热量传递到轧辊导致温升硬度降低磨损加快而要尽可能长时间保持孔型外形尺寸符合设计要求等困难。1。外委浇铸外委浇铸外购锻钢打中心孔粗车辊轴下管料配料半精车辊轴浇铸精车辊轴两端退火磨辊轴两端切断用户废轧辊铣键槽粗车粗车装配位置铣扁头淬火精车装配位置镗孔磨装配位置检验选配检验选配组装精车辊身成品检验入库包装出厂图1 高硼高速钢合金组合轧辊的制造方法及工艺路线 XXXXX公司 高硼高速钢合金组合辊与高镍铬球铁辊的性能比较两种轧辊在材料性能上的差异分析两种轧辊的低倍组织见图2和图3。图2高硼高速钢合金低倍金相组织×100 图3高镍铬球墨铸铁低倍金相组织×1003FeC、基体及石墨构成，高硼高3速钢合金由细密的合金碳化物及基体构成。高镍铬球墨铸铁由大量的FeC构成，而FeC硬度不高且成骨架型分布，用3 3于轧辊材料表现为耐磨性不够，同时由于FeC呈骨架型分布割裂基体，造成轧3钢时易发生掉块现象。W、Mo、V、Cr、Co、B40%左右。碳：碳是获得高硬度耐磨碳化物颗粒增加相所必需的元素，同时局部碳固溶和钒等元素有关。硼：硼在钢中溶解度低，与晶体缺陷〔位错、晶界、空位……〕有猛烈的相、C、S(但)，这样就推迟了γ→α＋β的相变，使钢的S曲线向右平移，而提高钢的淬透性。同时，由于硼0.7，显著大于形成间隙固溶子以何种方式固溶在基体中，都将引起较大的晶格畸变，促使基体硬度提高。作用，所以也具备较高的冲击韧性，同时对冷却水质也没有太高的要求。两种轧辊在机械性能上的比较两种轧辊在机械性能上的差异分析,见表1。1高硼高速钢合金组合辊与高镍铬球铁轧辊主要技术指标比照表比照指标高镍铬球铁轧辊高硼高速钢合金组合辊〔H〕65-7578-83抗拉强度Mp〕400-600600-800抗压强度Mp〕1900-2500≥3000冲击韧性J/c〕4.5-5.56-12H〕≥5≤5〔m〕＜50≥60深度更深，有利于孔槽部位硬度层的保证和重车。试用方案轧辊组合构造方案高硼高速钢合金组合辊承受独特的过盈襄套式结合，即具有较好红硬性、〔即辊套与强韧性协作极〔即辊芯〕之间承受过盈热装方式襄套在一起，其装配负差在10个丝左右，在 XXXXX公司 4所示。辊芯2.热装过盈层 3.合金工作层〔辊环〕图4 高硼高速钢合金组合辊剖面示意图试验品种架次及目标选择从正常生产过程的状况看，孔型磨损快的品种主要集中在Ф12-Φ18小规高较大幅度，对轧辊耐磨性具有较高需求的12三切分预切分、成品前、14二切分预切分、18二切分预切分几个最关键、磨损最快的部位孔型上进展试用。这设计轧辊的其他尺寸结合表1状况，此次设计试用的轧辊合金辊环厚度选择为31200-1500/孔·次。轧辊孔型冷却方案生产中冷却水必需正对轧槽,并且必需常常进展5。5高硼高速钢合金组合辊孔型冷却方案示意图试验结果及分析试用轧辊单孔单次过钢量结果及分析与高镍铬球铁辊单槽过钢量状况比照结果见表2。表2 高硼高速钢合金组合辊与高镍铬球铁辊单槽过钢量状况比照表架次高硼高速钢合金组合辊单孔次过钢量〔吨〕高镍铬球铁辊单孔次过钢量〔吨〕比照提高倍数〔倍〕1225006004.171211803003.931416904004.231826007003.71平均1992.55003.9853 XXXXX公司 更高的硬度和耐磨性，其成安排比、加工工艺、装配构造工艺是合理的。试用高硼高速钢合金组合辊后节约时间3。3高硼高速钢合金组合辊试用前后切分轧制工艺事故时间、换孔时间及中间轧废比照表时段事故时间〔小时/天〕〔小时/天〕中轧废〔吨/天〕试用前3.22.35试用后2.91.94.5比照降低0.30.40.5削减了中轧废，为轧制线的顺畅和提高技术指标奠定了根底。轧制事故削减，使工艺事故时间削减；换孔次数削减，使调试次数准时间削减，因调试不到位而形成的轧制事故及从而引起的中轧废钢相应削减。本钱分析661992.5×6×6=71730500×6×6=18000一对高硼高速钢合金组合轧辊的价格为26500元，一对镍铬球铁轧辊的价格为1030026500高镍铬球铁轧辊使用轧辊对数：71730÷18000=3.985投入本钱：10300×3.985=41045元节约费用：41045－26500=14545元试用4对轧辊共节约本钱费用14545×4=58180元经济效益分析5.1高硼高速钢合金组合辊一次性投入较低，其性价比优于高镍铬球铁辊，见表4。4高硼高速钢合金组合辊与高镍铬球铁辊使用比照表技术经济技标高镍铬球铁轧辊高硼高速钢合金组合辊单槽轧制量6002500配辊槽数66重车深度(mm)77使用次数66总轧制吨位(吨)1800071730每对价格(元)1030026500吨钢辊耗(元/吨)

0.572

0.369依据表4数据，高硼高速钢合金组合辊的吨钢消耗比高镍铬球铁轧辊低88×0.203/吨=1.624削减事故时间、换孔时间制造经济效益螺纹钢切分轧制使用高硼高速钢合金组合辊之后每天的事故时间削减0.3小时，节约换孔时间0.4小时，合计可节约生产时间0.7小时/天，以全年生产Ф12-18螺纹钢8万吨，平均小时产量60吨/小时计，年可以节约时间约39小340.28/吨计算，则年可多制造效益：2340340.28/吨=438.96削减中间轧废制造经济效益3Ф12-18860吨/小时计，共需生产时间约55天，每天降低中间轧废0.5吨/天，依据吨中轧 XXXXX公司 /吨=27.57年节约轧辊费用使用4套高硼高速钢合金组合辊节约的费用：〔41045-26500〕×4=5.818本钱费用工程投入直接材料、备件本钱：11.4全年制造经济效益2.03＋438.96＋27.57＋5.818-11.4=462.98存在的问题及下一步的打算0.35-0.4Ma40℃-