轧 辊 使 用 制 度

軋輥是軋機的主要組成部件。軋輥的尺寸結構、材質、使用、維護在相當程度上決定了軋機的技術水準。軋輥既是軋機設計的重要內容，也是組織生產的主要管理物件，因此，建立合理的軋輥使用制度對提高軋機的使用壽命尤為重要。

一、軋輥材質的選擇

軋機選用軋輥最主要的出發點是保證成品的表面品質，而保證成品的表面品質最主要的是槽孔的形狀和粗糙度，軋輥的耐磨性和輥身的徑向硬度的均勻性是選擇軋輥的主要指標。

熱軋帶鋼軋輥 精軋機精軋工作輥在軋製過程中與高溫鋼板接觸，熱疲勞導致軋輥表面出現龜裂，為避免因熱疲勞龜紋控制不當造成軋輥出現大面積剝落，建立科學的使用維護及磨削制度相當重要。在使用中要求： 

1 、冷卻水要連續、足量的對軋輥進行冷卻。在正常工作軋製時工作輥表面溫度應嚴格控制，如輥溫過高 , 需即刻更換軋輥 , 預防使用軋輥過早出現熱疲勞裂紋 ; 軋輥冷卻水量最低應維持在400 -600m 3 /h； 

2 、每次軋輥上機前必須將軋輥表面的缺陷（主要是龜裂紋）去除掉。即使無龜裂紋，也要將輥面疲勞層去除，熱軋帶鋼精軋工作輥常規正常磨削一般為 0.15~ 0.30mm / 次；中板精軋工作輥常規正常磨削一般為 0.25~ 0.50mm / 次 ( 有的廠家為減少換輥次數 , 常常長週期換輥 , 這樣軋輥磨損大 , 一次磨削也大 , 約1.0-3.0mm ,不利於合理使用軋輥 ) 。 

3 、軋輥在使用中極易出現龜裂紋，這對軋輥正常使用危害是最大的。由於軋輥龜裂紋在軋製初期形成較為緩慢，對軋輥不會產生太嚴重的危害。但當裂紋形成到一定程度，再繼續使用，龜紋將迅速向深度和長度方向擴展。一是造成磨削量增大，減少軋輥的軋材量；二是如果再嚴重將造成軋輥剝落的發生，甚至出現大掉肉。因此，合理使用軋輥，建議每次軋輥上機服役軋材量 1800~2400 噸為宜。熱軋工作輥建議按軋製公里標定，每軋製 40~60 公里換輥一次；中板軋輥，建議最多 2-3 個作業班次換一次輥。過量軋製，將導致軋輥過度磨損和微裂紋加深，增大二次磨削量，軋輥消耗增高。板材品質（粗糙度、平整度、尺寸精度、厚度偏差）也將嚴重下降。 

4 、當軋製過程中冷卻水系統發生故障或出現軋製事故時，對軋輥的損傷是在所難免的。為避免形成深的龜裂紋的損壞，當發生軋製事故後，應儘快打開軋機，減少水流。軋輥要下機檢查，將龜裂紋徹底磨削掉。否則再次上機軋製，殘餘裂紋會迅速擴展，造成大的剝落產生。 

5 、軋輥在軋製服役當中，一旦發生燒傷，必須對下機對軋輥進行冷卻、磨削修復，將燒傷層去除以後方可上機使用。即使無龜裂紋，也需這樣做。 

6 、熱軋帶鋼軋機配輥，需遵循大直徑軋輥在上，小直徑軋輥在下配輥使用，上下軋輥直徑偏差在0.05~ 0.15mm為佳。軋機配輥在這種狀態下軋製服役，能夠很好地克服與降低軋件入軋機進口對軋輥暫態衝擊力過大問題，保護輥面不因軋件對軋輥衝擊力過大產生受損。中板軋機配輥，需遵循大輥在下，小輥在上原則，對輥直徑差 3 -8mm 。軋輥上機使用，輥面為曲線形狀，中間凸，兩邊凹。曲線凸度（ +5 ）—（ -10 ）變化過度，且輥身邊部 30 — 50mm 寬導棱 -0.2 — -0.3mm 。 

7 、軋輥嚴禁激冷激熱。下軋機軋輥應首先存放在緩冷坑（或冷卻裝置）慢慢冷卻 , 待軋輥徹底冷卻至常溫後再進行磨削，否則磨削出的軋輥曲線不真實。軋輥上機前，最好先預熱，預熱溫度 25~ 40 ℃ ，預熱時間2~4 小時。嚴寒天氣，作業現場保溫不好，這點尤為重要。 

8 、常規軋輥配輥，為確保軋輥正常周轉，熱軋帶鋼軋輥建議按「一配七」；中板軋輥建議按「一配四」，目的提高軋輥抗事故風險性（事故軋輥掉隊、下機軋輥冷卻與磨削準備）。 

9 、精軋機架新軋輥初期使用，建議對通配機架軋輥優先安排在軋機前架使用一階段後，移至末架使用，最後依次往前架使用。新輥初期使用一階段後，軋輥綜合性能最優（所謂磨合），這樣做，軋輥在成品架使用，軋材品質最穩定。 

10 、無論軋輥在入廠使用前還是在使用一個階段，定期對軋輥進行探傷檢查跟蹤是必須的，可有效預防缺陷軋輥上機使用時出現軋製故障。 

11 、軋機試軋與軋製工藝調整試驗，建議選用低硬度值軋輥進行試軋，可提高軋輥抗事故能力。 

12 、應建立完整的軋輥品質卡，記錄軋輥輥號、配輥部位、上下機磨損、磨削技術資料、軋材量、軋輥表面等使用資訊，並將原始記錄歸檔，一定階段對軋輥使用資訊統計分析，能夠有效綜合評價軋輥品質好與壞。

軋機在軋製生產過程中，軋輥處於複雜的應力狀態。熱軋機軋輥的工作環境更為惡劣：軋輥與軋件接觸加熱、軋輥水冷引起的週期性熱應力，軋製負荷引起的接觸應力、剪切應力以及殘餘應力等。如軋輥的選材、設計、製作工藝等不合理，或軋製時卡鋼等造成局部發熱引起熱衝擊等，都易使軋輥失效。 

     軋輥失效主要有剝落、斷裂、裂紋等形式。任何一種失效形式都會直接導致軋輥使用壽命縮短。因此有必要結合軋輥的失效形式，探究其產生的原因，找出延長軋輥使用壽命的有效途徑。

1、 軋輥剝落 

軋輥剝落為首要的損壞形式，現場調查亦表明，剝落是軋輥損壞，甚至早期報廢的主要原因。軋製中局部超載和升溫，使帶鋼焊合在軋輥表面，產生于次表層的裂紋沿徑向擴展進入硬化層並多方向分枝擴展，該裂紋在逆向軋製條件下即造成剝落。 

1.1 支撐輥輥面剝落   

     支撐輥剝落大多位於軋輥兩端，沿圓周方向擴展，在寬度上呈塊狀或大塊片狀剝落，剝落坑表面較平整。支撐輥和工作輥接觸可看作兩平行圓柱體的接觸，在純滾動情況下，接觸處的接觸應力為三向壓應力。在離接觸表面深度為 0.786b 處 ( b 為接觸面寬度之半 ) 剪切應力最大，隨著表層摩擦力的增大而移向表層。 

     疲勞裂紋並不是發生在剪應力最大處，而是更接近于表面，即在Z為0.5b的交變剪應力層處。該處剪應力平行于軋輥表面，據剪應力互等定理，與表面垂直的方向同樣存在大小相等的剪應力。此力隨軋輥的轉動而發生大小和方向的改變，是造成接觸疲勞的根源。週期交變的剪切應力是軋輥損壞最常見的致因。在交變剪切應力作用下，反復變形使材料局部弱化，達到疲勞極限時，出現裂紋。另外，軋輥製造工藝造成的材質不均勻和微型缺陷的存在，亦有助於裂紋的產生。若表面冷硬層厚度不均，芯部強度過低，過渡區組織性能變化太大，在接觸應力的作用下，疲勞裂紋就可能在硬化過渡層起源並沿表面向平行方向擴展，而形成表層壓碎剝落。 

     支撐輥剝落只是位於輥身邊部兩端，而非沿輥身全長，這是由支撐輥的磨損型式決定的。由於服役週期較長，支撐輥中間磨損量大、兩端磨損量小而呈 U 型，使得輥身兩端產生了局部的接觸壓力尖峰、兩端交變剪應力的增大，加快了疲勞破壞。輥身中部的交變剪應力點，在軋輥磨損的推動作用下，逐漸往輥身內部移動至少 0.5mm ，不易形成疲勞裂紋；而軋輥邊部磨損較少，最大交變剪應力點基本不動。在其反復作用下，局部材料弱化，出現裂紋。 

     軋製過程中，輥面下由接觸疲勞引起的裂紋源，由於尖端存在應力集中現象，從而自尖端以與輥面垂直方向向輥面擴展，或與輥面成小角度以致呈平行的方向擴展。兩者相互作用，隨著裂紋擴展，最終造成剝落。支撐輥剝落主要出現在上游機架，為小塊剝落，在軋輥表面產生麻坑或橢球狀凹坑，分佈于與軋件接觸的輥身範圍內。有時，在卡鋼等情況下，則出現沿輥身中部軸向長達數百毫米的大塊剝落。 

1.2 工作輥輥面剝落 

     工作輥剝落同樣存在裂紋產生和發展的過程，生產中出現的工作輥剝落，多數為輥面裂紋所致。 

     工作輥與支撐輥接觸，同樣產生接觸壓應力及相應的交變剪應力。由於工作輥只服役幾個小時即下機進行磨削，故不易產生交變剪應力疲勞裂紋。軋製中，支撐輥與工作輥接觸寬度不到 20mm ，工作輥表面週期性的加熱和冷卻導致了變化的溫度場，從而產生顯著的週期應力。輥面表層受熱疲勞應力的作用，當熱應力超過材料的疲勞極限時，軋輥表面便產生細小的網狀熱裂紋，即通稱的龜裂。 

     軋製中發生卡鋼等事故，造成軋輥局部溫度升高而產生熱應力和組織應力。軋件的冷頭、冷尾及冷邊引起的顯著溫差，同樣產生熱應力。當軋輥應力值超過材料強度極限時產生熱衝擊裂紋。 

     在軋製過程中，帶鋼出現甩尾、疊軋時，軋件劃傷軋輥，亦可形成新的裂紋源。另外，更換下來的軋輥，尤其上游機架軋輥，多數輥面上存在裂紋，應在軋輥磨削時全部消除。如軋輥磨削量不夠，裂紋殘留下來，在下一次使用時這些裂紋將成為疲勞核心。軋輥表面的龜裂等表層裂紋，在工作應力、殘餘應力和冷卻引起的氧化等作用下，裂紋尖端的應力急劇增加並超過材料的允許應力而朝軋輥內部擴展。當裂紋發展成與輥面成一定的角度甚至向與輥面平行的方向擴展，則最終造成剝落。 

     軋輥剝落問題 , 大多數剝落與六類軋機操作和軋輥使用不當有關：如軋製量過高、換輥週期過長、軋輥修磨量不足、衝擊載荷、軋輥工作面壓力分佈不均、軋製時停機造成軋輥內部溫度分佈不均、熱衝擊等。 

     前四種情況常與軋輥亞表層赫茲應力有關，應力作用產生的裂紋向內或向外擴展產生剪切破壞，導致剝落。後兩種情況 , 易造成內部裂紋按螺旋方式擴展成表面裂紋，導致大塊剝落。改善軋輥抗剝落性的措施有：提高軋輥的顯微組織及硬度均勻性；保證適當的淬透性；提高軋輥的剪切強度和塑性，降低軋輥殘餘應力。 

    對中厚板軋機，在輥身邊部時常會遇有掉肩（爛肩）剝落現象發生，避免軋輥邊部剝落措施是支撐輥帶倒角。帶倒角支撐輥是將支撐輥輥身兩端 250mm 寬倒一棱角約 -1mm 。倒角 ( 曲線 ) 量採用模擬計算，其依據是軋製最大板寬時不至發生過大的反凸度，從而避免軋輥邊部產生應力集中和剝落。 

2、軋輥斷裂 

     軋輥在工作過程中還常常發生突然斷輥事故，其斷裂部位主要為工作輥的輥身、輥頸處、輥脖與輥頸交界處。因軋製鋼種、品種與生產工藝條件差異，各斷裂部位所占比例不同。斷輥可以是一次性的瞬斷，也可以是由於疲勞裂紋發展而致。 

     根據柯垂爾脆斷條件：( τ Ｄ /2 + Ｋ ) Ｋ ≥4 Ｇ γ 時，才發生脆斷。 

     其中 τ ——應力； 

         Ｄ ——晶粒直徑；

         Ｋ ——係數； 

         Ｇ ——材料的彈性模量； 

γ —— 有效表面能。 

     也就是說，當 τ 和Ｄ較大時，易發生脆性斷裂，脆性斷裂的斷面總體平齊。對高鉻複合鑄鐵軋輥，如果軋輥熱處理回火不充分 , 外層組織中會含有大量馬氏體、殘餘奧氏體 , 導致軋輥鑄態應力較高，亦即 τ 值增大； τ 與 Ｄ的增大 , 是軋輥斷裂的內因。軋製機械應力、熱應力的疊加是造成輥斷裂的外因 。 

     鍛造工藝不當也會導致軋輥脆性斷裂。如終鍛溫度過低，易形成位於軋輥心部附近其形貌具有 「 人 」 字形特徵的裂紋。若加上在終鍛時控制不當，很容易造成穿晶型裂紋。在鍛造變形時，熱加工壓力過小，變形不合理造成心部未鍛透，僅鋼材表面產生塑性變形而內部產生拉應力，當此拉應力超 過該區的金屬強度時，即可引起內部橫裂。 

     脆性斷裂總是以軋輥內部存在的裂紋作為裂紋源。如果軋輥內部存在大量裂紋，在服役過程中，裂紋尖端產生應力集中而快速擴展連接，形成一個較大的裂紋，這種裂紋在交變應力作用下，由內向外逐漸擴大，當裂紋大到一定程度時就發生疲勞斷裂。 

     軋輥組織缺陷也會導致軋輥斷裂，軋輥芯部組織不正常（球化率低，滲碳體數量過高等）導致機械性能顯著下降。這種軋輥使用時，由於芯部組織不正常，在熱應力的作用下，較薄弱處先被拉裂，然後裂紋迅速擴展，也會導致軋輥斷裂。 

     軋輥鑄造缺陷是軋輥輥頸斷裂的另一個原因。如果輥頸截面存在鑄造缺陷組織：較多大面積粗條狀、網狀滲碳體，心部疏鬆孔洞區等，都會使材料內應力增大，力學性能下降。因此在輥身發生碰撞時，在外加震動應力與內應力的交互作用下，以脆性相和一些缺陷為核心，萌生出裂紋。由於材料較脆，裂紋便立即擴展產生瞬間斷裂。 

     除上述原因外，造成軋輥斷裂的因素還有很多：簡單的機械性超載；設計和加工不當，對於截面尺寸發生變化的部位，未設計足夠的圓角或精密加工，致使應力集中；輥面和輥頸硬度相差過大；輥頸的直徑過小，強度不夠等都有可能導致軋輥斷裂。 

3 、軋輥裂紋 

     軋輥裂紋是由於多次溫度迴圈產生的熱應力所造成的逐漸破裂，是發生于軋輥表面薄層的一種微表面層現象。軋製時，軋輥受冷熱交替變化劇烈，從而在軋輥表面產生嚴重應變，逐漸導致熱疲勞裂紋的產生。此種裂紋是熱迴圈應力、拉應力及塑性應變等多種因素形成的，塑性應變使裂紋出現，拉應力使其擴展。 

4 、 纏輥 

     熱軋生產中，由於鋼料加熱溫度不均，陰陽面溫差大，衛板安裝不穩，造成纏輥。經常出現在軋製礦用支撐鋼、礦用工字鋼及輕軌的過程中。有些纏輥經軋輥車削車間處理後可以使用，但修復量大，會嚴重減少軋輥的軋出量。纏輥嚴重時報廢，還可能影響到另外一 ( 兩 ) 支軋輥，造成整套軋輥的報廢。因此，在孔型設計時，應著重考慮壓力的配 置，使鋼料從孔型中平直出口；牢固安裝衛板；保證鋼料加熱溫度均勻，以防止纏輥現象發生 。 

5 、 粘輥 

     在冷軋過程中，如果出現鋼帶漂移、堆鋼、波浪折疊，且由於高壓出現瞬間高溫時，極易形成鋼帶與軋輥粘接，致使軋輥出現小面積損傷。通過修磨，軋輥表面裂紋消除後可以繼續使用，但其使用壽命明顯降低，並在以後的使用中易出現剝落事故。 

軋輥使用過程中的幾點注意事項

發佈: 2009-3-26 10:02 |作者: 藍色 |來源: 中國重型機械綜合資訊

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（1）冬季工作輥上機前應進行預熱，輥溫：40℃；時間：20～20min。

（2）工作輥輥身冷卻水應暢通，噴管分佈均勻，乳化液壓力0.2~0.4Mpa,，保證輥面溫度不超過60℃。

（3）軋製翹鋼或刮框板後應立即停車檢查輥面和上護板，如發現工作輥表面出現壓痕、裂紋、掉皮及護板耳朵開裂等缺陷，應立即換輥。

（4）換輥及檢修後應慢速軋製，並應減少冷卻水。

（5）卡鋼或跳閘時，應立即關閉冷卻水，待軋件退出軋輥後，空轉一段時間後，再適當給冷卻水。

（6）冬季換輥後，要先進行鋼坯空過軋輥燙輥，然後再進行慢速軋製，使軋輥溫度逐漸升高，防止熱應力斷輥。

（7）軋輥發生破損將顯著地降低其使用壽命，噸鋼軋輥消耗增高，同時還要影響軋機的作業率和軋製產品品質，因此瞭解軋輥的破損原因及其預防方法是十分必要的。

藍色

換輥及檢修後應慢速軋製，並應減少冷卻水。 (lZ的這一點我不太明白），另外我不知道LZ的軋機主要產品是什麼，看來不像是連軋。其實冬季生產，可以在換輥後軋製軋製力較小的品種來代替空過鋼坯，總之，在實際生產中由於產量的壓力，一般會通過規格的調整來代替慢速軋製和空過鋼坯。

春天

冷軋機的部分軋輥使用制度

看了那麼久,發現實用性強的少,給大家來點幹的.都是在生產中現場總結的，凡響好的話，以後經常有撒!

以下為單機架可逆6輥大型(什麼叫大型相信不要我說了吧)冷軋機的部分軋輥使用制度.

1、正常軋製時換輥要求：工作輥連續軋製150—200t鋼，正常換輥；中間輥連續軋製500—800t鋼，正常

換輥；支撐輥連續軋製4000—5000t鋼，正常換輥。一般情況下，薄規格選下限，厚規格選上限,中間由班組估算。

2、嚴防軋輥急冷積熱，剛卸下來的軋輥，不許放在通風處，以免爆輥。

3、根據生產計畫安排，若軋製寬度由窄變寬，工作輥進行計畫換輥。其他異常情況，根據生產實際隨時換輥。

4、當軋機長時間停車在4及小時以上，或更換支撐輥，或更換中間輥(理論上也包括工作輥)，軋機一定要先熱輥。熱輥時間「當室內溫度≤10℃，若同時更換支撐輥和中間輥，熱輥時間不得少於60min；其他條件不少於45min。當室內溫度﹥10℃，若同時更換支撐輥和中間輥，熱輥時間不得少於30min；其他條件不少於20min。

5、熱輥操作步驟：先將總軋製力壓到200T左右，打開乳化液，啟動軋機，速度200min/m-300min/m，軋製力保證在400-500T。寬料軋製力大，選上限。反之下限。 (可視具體軋機而具體調整)

6、熱輥完畢，第一個卷時，適當控制軋製力原則上不超過1000T，前張適當增加，可增加1-2個道次，每道次軋製壓力降低到正常的的70%以下，目前的規格至少要軋製1卷以上。

7、當軋機長時間停車在4-6小時之間，只需按6條軋製。

1. 軋輥在搬運過程防止受到任何損傷。

2. 軋輥應貯存在乾燥通風的室內，防止受潮，表面應塗防銹油。

3. 軋輥使用前，應擦去表面油污、灰塵和鏽跡，然後進行常規檢測，特別應仔細檢查輥身和輥頸表面是否有劃痕、壓痕、鏽斑、裂紋等缺陷，不允許把有表面缺陷的軋輥上機使用。

4. 軋輥投入使用前應建立軋輥品質卡，記錄軋輥輥號、規格尺寸及相關檢測結果，並將原始記錄歸檔。

5. 安裝軋輥應十分小心，防止擦傷或碰傷輥面。

6. 軋製前應仔細檢查軋製坯料的品質，在軋製中嚴格按軋製工藝進行操作，防止超負荷軋製。

7. 下機熱輥不可堆放在濕冷的地面上，並應避免軋輥之間相互碰撞。

8. 建立換輥磨削制度，配置合理的換輥週期，配以相應的無損檢測手段（渦流、磁粉、超聲波等），輔以硬度檢測確定合理的修磨量和磨削工藝。

9. 在工作輥修磨時，每次最小的修磨量應能保證把疲勞層清除，此層深度一般為0.15-0.30mm。

支承輥工作一段時間後，應徹底清除毛面層和疲勞層（此層深度一般為2-5mm），以防剝落。

軋輥修磨中，還應注意配對輥輥徑差要滿足設計要求。

10.裝機使用新輥（包括新磨削輥，停用一段時間的輥）、軋製速度大、軋頻寬、壓下量大時，軋輥應進行預熱。

11. 修磨後的待上機軋輥應注意防銹，嚴禁著地擱置。

12. 軋輥每次修磨後均應記錄修磨量，本次軋製鋼號、規格、軋製量、修磨原因（如正常換輥、變規格換輥、劃傷、剝落、粘鋼、裂紋等）。

其它： 

應根據軋製材料、使用道次、壓下量、軋製速度等，合理選用輥身硬度、凸度及粗糙度相當的軋輥裝機使用。使用軋輥的原則是：新（高硬度）輥適用于寬頻、薄帶的精軋；舊（低硬度）輥適用于窄帶、厚帶的初軋。軋輥必須實行分機使用的原則，避兔誤用混用，不得精作粗用。 

輥頸應有良好的潤滑和冷卻，防止過熱損壞表面。檢查機械部件，防止因設備事故而導致軋輥非正常早期失效。 

軋製時軋輥應有充分的冷卻與潤滑，防止因軋輥局部過熱，導致硬度下降，產生裂紋。

軋製要潔淨，防止跑偏、疊軋或帶入異物，防止腐蝕產物嵌入金屬。

定期維修、檢查和監控，避免帶「病」設備運行、長期超期服役。注意防震，確保軋輥在良好的狀態下工作。 軋輥的工作條件

軋機部件中軋輥的工作條件最為複雜。軋輥在製造和使用前的準備工序中會產生殘餘應力和熱應力。使用時又進一步受到了各種週期應力的作用,包括有彎曲、扭轉、剪力、接觸應力和熱應力等。這些應力沿輥身的分佈是不均勻的、不斷變化的，其原因不僅有設計因素，還有軋輥在使用中磨損、溫度和輥形的不斷變化。此外，軋製條件經常會出現異常情況。軋輥在使用後冷卻不當，也會受到熱應力的損害。所以軋輥除磨損外，還經常出現裂紋、斷裂、剝落、壓痕等各種局部損傷和表面損傷。一個好的軋輥，其強度、耐磨性和其他各種性能指標間應有較優的匹配。這樣，不僅在正常軋製條件下持久耐用，又能在出現某些異常軋製情況時損傷較小。所以在製造軋輥時要嚴格控制軋輥的冶金品質或輔以外部措施以增強軋輥的承載能力。合理的輥形、孔型、變形制度和軋製條件也能減小軋輥工作負荷，避免局部高峰應力，延長軋輥壽命。軋輥消耗量決定于三個因素：①軋機、軋材和軋製條件，以及軋輥的合理選擇；②軋輥材料及其製造品質；③軋輥的使用和維護制度。

原始語言

轧辊的尺寸结构、材质、使用、维护在相当程度上决定了轧机的技术水平。