Валки прокатного станаВалки являются важнейшими компонентами сталелитейного производства. Они непосредственно деформируют стальные заготовки под давлением, играя важнейшую роль в формовании стали в соответствии со стандартами качества. Однако валки работают в тяжёлых условиях: при высоких температурах, больших нагрузках, при термических ударах и при образовании окалины из оксида железа, что приводит к износу, трещинам и поломкам.
Чтобы сократить расход рулонов и эксплуатационные расходы,сталелитейные заводыНеобходимо оптимизировать процессы прокатки, системы охлаждения и выбор материала валков. В данной статье рассматриваются практические усовершенствования процесса, которые увеличивают срок службы валков и повышают эффективность производства.
1. Важность продления срока службы рулона
Валки — это расходный и дорогостоящий материал на сталелитейных заводах. Частые замены приводят к простоям, увеличению затрат и снижению эффективности производства. Внедрение комплексной системы управления валками помогает отслеживать использование каждого валка, планировать переточку и обеспечивать правильное сочетание валков. Преимущества включают:
Уменьшение усталости валков.
Увеличенный срок службы валков.
Меньше ненормальных замен
Повышение производительности мельницы.
Снижение издержек производства.
Ключевые практики управления ролями:
Назначьте специальных менеджеров по ролям.
Отслеживайте хранение, использование, трещины и простои.
Гарантируем, что производительность каждого рулона оптимизируется на протяжении всего его жизненного цикла.
2. Распространенные проблемы с прокатными валками
2.1 Неравномерное сколы в центре канавки
Высокое содержание меди в канавках снижает температуру плавления, вызывая образование трещин при нагреве. Микротрещины быстро растут, приводя к более крупным дефектам и неравномерному сколу, особенно в узких местах.горячая прокатка полосы.
2.2 Трещины в роликовых кольцах
Роликовые кольцаиспытывают касательные напряжения растяжения, возникающие при монтаже и термических нагрузках. Если используется только один материал или локальное напряжение высокое, могут возникнуть трещины и сколы.
2.3 Ямки на поверхности канавки
Ямки или сквозные пятна — это дефекты поверхности, которые часто возникают из-за:
Окалина окислов или изношенные проходные отверстия.
Окисление поверхности стальной заготовки.
Коррозия валков.
Трещиноватый оксид, отламывающийся под давлением прокатки.
2.4 Разрушение валков
Валки могут разрушаться из-за удара, резкого движения хвостовой части или заклинивания стали. Это приводит к образованию поверхностных и внутренних трещин, сокращая срок службы валков и ставя под угрозу работу прокатного стана.
3. Анализ первопричин
Основные причины выхода из строя валков:
Ошибка оператора.
Плохая система охлаждения.
Неправильный выбор материала.
Неправильные параметры процесса.
Наличие хрупких включений (например, SiO₂, Эл₂O₃).
Неправильное охлаждение приводит к значительным перепадам температур, что увеличивает термические напряжения и снижает износостойкость. Хрупкие включения в стали (оксиды с острыми краями) повреждают поверхности валков, ускоряя усталость и износ.
4. Меры по продлению срока службы рулонов
4.1 Оптимизация системы охлаждения
Эффективное охлаждение валков имеет решающее значение. Усовершенствованные охлаждающие устройства включают двухконтурные системы с осевыми соплами и эллиптическими водяными щелями для точного локального охлаждения, особенно в зонах клиньев валков. Ключевые практики:
Используйте расход ссшш3500 л/ч.
Поддерживайте давление воды ниже 0,8 МПа.
Контролируйте температуру в пределах 40–60°C.
4.2 Улучшение системы водоснабжения
Внедрите насосы с регулируемой скоростью и переключитесь с подачи воды с низкой мутностью на воду со средней мутностью. Автоматически регулируйте давление для повышения стабильности охлаждения.
4.3 Оптимизация конструкции канавки
На станах горячей прокатки узких полос измените форму калибров (например, прямодонные профили с принудительным расширением) для управления потоком материала и снижения проблем с деформацией. Отрегулируйте углы и глубину калибров для каждого прохода.
4.4 Оптимизация рулонного материала
Расширьте кольца прокатных валков (например, с 7,8 мм до 10,8 мм) и увеличьте шаг канавок для повышения усталостной прочности. Выбирайте материалы с учётом типа стали и нагрузки прокатки, чтобы избежать преждевременного выхода из строя.
4.5 Автоматизированный контроль толщины (АГС)
Используйте системы автоматического регулирования давления (АГС) с гидравлической регулировкой для высокоточного управления зазором валков, усилием и скоростью. Это повышает однородность и предотвращает колебания толщины во время прокатки.
4.6 Предотвращение неправомерных действий оператора
Обучайте операторов:
Избегайте контакта роликов с направляющими.
Перед раскаткой убедитесь, что включено охлаждение.
Снимать стальную обертку следует только после охлаждения.
Удаляйте черные точки с заготовок.
Точный контроль формы материала.
4.7 Правильная глубина переточки
Обеспечить достаточно глубокую перешлифовку валков (например, 600 мм для узких валков)рулоны полосок) для устранения трещин. Неполное удаление повреждённых участков приводит к быстрому износу при повторном использовании.
Заключение
Совершенствование процессов прокатки и оборудования может значительно продлить срок службы валков. Модернизация систем охлаждения, оптимизация конструкции калибров и материалов, а также применение автоматизированных систем управления позволяют сталелитейным заводам снизить расход валков, улучшить качество поверхности и повысить эффективность производства.
Правильное обслуживание прокатных валков и обучение операторов также играют решающую роль. Грамотное управление прокатным производством не только снижает затраты, но и повышает качество стали и конкурентоспособность завода.