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　　摘　要；對馬鋼400熱帶軋機的竄輥問題進行了分析，得出竄輥現象與軋制工藝、軋輥裝配等因素有關，進而探討了相應的改進措施。
　　關鍵詞：熱軋；窄帶鋼；竄輥；預放
　　馬鋼熱軋窄帶鋼生產線投產于上世紀八十年代末，年設計能力10萬t，產品規格為（2.2-5.0）mmx（110-220）mm，軋制鋼種為普碳鋼、低合金鋼，軋機布置形式為粗軋，由510×1500兩架橫列式布置和精軋一立二平一立四平所組成的半連續式軋鋼機組。通過近幾年來在工藝上不斷優化和設備改造，生產能力逐年大幅攀升，2003年實現了30萬噸以上的生產規模。這其中，精軋機組四輥軋機工作輥的軸向竄動的解決，為提高產品質量和成材率，減少軋制事故，降低軋機軸承的消耗起到了重要作用。
　　1　軋輥軸向竄動的危害對產品質量及生產的影響
　　1.1 影響帶鋼的外形尺寸精度，易產生中間軋廢
　　在軋制過程中，由于工作輥的軸向竄動，使得帶鋼在軋輥間的變形極不穩定，特別是當軋制速度快的情況下，這種影響尤為明顯。具體表現為：一方面，帶鋼軋出輥縫后，單側或雙側在機架間飄忽不定，盡管通過頻繁的調整壓下，有時還是難以消除這種現象，在生產中極易發生跑鋼事故，產生中間軋廢。另一方面，當精軋機組竄輥現象較為嚴重時軋出的成品帶鋼單邊或雙邊與中部的厚度差即三點差超差，出現塌邊現象，這類產品經冷加工后，易產生單邊或雙邊裂邊，影響產品的收得率。
　　1.2 影響軋機軸承的使用壽命
　　在軋制過程中由于軋輥的軸向竄動，增加了軋機軸承所承受的軸向負荷，從而導致軸承因軸向負荷過大產生發熱，而過早地失效。據統計，該車間因此類事故，每年的軋機軸承消耗，一直維持在15～17元/噸材這樣一個較高的水平。
　　1.3 影響軋輥使用壽命，增加了操作勞動強度。
　　2　原因分析
　　由于軋機窗口尺寸的裝配偏差，中間坯的橫向厚差、軋輥兩端軸頸及輥身的直徑差、軋機下輥兩側調整墊板的厚度差以及軋機調整不當等一系列因素的存在，使得在軋制過程中形成較大的軸向力，當軸向力逐漸增大到一定程度時就會產生竄輥現象。
　　2.1 軋輥軸線在空間異面交叉
　　軋輥軸線的交叉是誘發軋輥軸向竄動的主要原因。對于精軋四輥軋機來說，軋輥軸線交叉包括工作輥之間和工作輥與支承輥的軸線交叉。
　　軋輥在裝入機架內后，由于軸承座與機架窗口的配合間隙較大，使得上下輥的軸線呈一對空間交叉的異面直線。制過程中軋制力和接觸摩擦力在變形區內產生沿軋輥軸線方向的分力即軸向力，在此分力的作用下使軋輥具有產生軸向竄動的傾向。
　　軋輥軸線交叉產生軸向力的大小與工作輥和支承輥間的交叉角度θ有關，據有關學者在研究中表明，在0°<θ°<1°時，軸向力與軋制力成正比；當θ°>1°以后，軸向力的大小幾乎不再變化同時，研究得出，對于板帶軋機，輥間交叉產生的軸向力的大小約為軋制力的10％-15％。
　　在實際生產中，由于傳動接軸的高頻振動，使得傳動側機架窗口襯板的磨損較換輥側要大，工作輥窗口不同厚度的襯板因安裝錯誤，以及相對襯板間安裝時平行度的超差嚴重，都會使工作輥與支承輥的軸線交叉，從而導致工作輥竄輥現象的發生。
　　2.2 軋輥的加工精度及輥身硬度的不均
　　在軋輥的加工過程中，由于機床本身的加工精度以及加工工藝按排不當，加工后的軋輥軸身常常帶有一定的錐度，此外，因熱處理不當沿輥身長度的硬度不均造成兩端硬度平均值相差懸殊，在軋制過程中形成錐度，都會使軋件與軋輥間產生軸向力。
　　2.3 軋機操作調整不當、軋輥裝配不良
　　軋機操作調整中，因軸向壓板松動，中間坯橫向厚度超差，軋輥兩端軸頸磨損不均，以及兩側軸承與軸頸徑向游隙差值過大等原因都會在生產中造成軋輥的軸向竄動。
　　3　如何在生產中減少竄輥事故
　　鑒于上述產生軋輥竄動的諸多原因的分析，結合馬鋼400mm熱軋帶鋼的實際情況，為了有效地減少竄輥事故，我們主要在以下幾個方面采取了防范措施：
　　3.1 定期檢查和校驗機架窗口尺寸
　　利用設備定修和換品種的時間，檢查精軋機組各架軋機襯板的磨損情況，尤其是傳動側窗口襯板，同時校驗機架襯板間尺寸，將窗口實際裝配公差尺寸由原來的+0.20mm～0.30mm調整到+0.20mm-0.30mm，安裝時確保襯板間平行度不大于+0.10mm。生產中若出現工作輥外竄，可根據襯板與軸承座間實測的間隙，加裝一定厚度的凋整墊板，以減少軋輥的竄動量。
　　3.2 提高襯板表面的耐磨性，改變襯板與平衡缸的裝配形式
　　結合帶鋼軋機生產中工作輥更換頻繁，軋機襯板磨損快以及襯板螺栓易切斷的特點（換輥采用的是C形鉤，導向性差），我們采取 了在襯板工作面上噴焊一層厚度為1mm的耐磨合金，以提高耐磨性能，同時將襯板與平衡缸間由原來直板式螺栓連接，改為鑲嵌式螺 栓連接，杜絕用C形鉤換輥撞斷襯板螺栓，出現掉板現象，從而確保了機架窗口尺寸的準確性。
　　3.3 提高軋輥加工質量，改進軋輥裝配水平
　　加強對軋輥加工后的質量驗收，對車磨后的軋輥輥身圓柱度具體的量化要求是，工作輥≤0.05mm，支承輥≤0.10mm，同時增加了對軋輥（支承輥）軸頸尺寸的檢驗。具體要求是，兩端直徑偏差≤0.05mm。此外，軋輥在組裝前，還要對軋機軸承內孔尺寸、軸承座的寬度尺寸、下支承輥軸承座弧形墊的厚度等部件進行測量，凡是超差的部件均予以更換，以保證整個輥系在生產中的穩定性。
　　4　措施實施后的效果
　　在采取了上述一系列措施后，馬鋼400mm熱帶軋機精軋機組的竄輥現象得到了較好的控制，因軋輥竄動導致的中間軋廢率降低了80％，軋機軸承的年消耗較改進前下降了45％，軋機襯板的掉板現象得到了杜絕，促進了軋機作業率的提高。因此，只要在生產中注意觀察設備工藝條件等因素的變化，及時分析并采取相應措施，是完全可以預防和減少類似軋機竄輥等設備事故的發生。
　　參考文獻
　　 [1]趙林.軋制軸向力問題研究現狀與發展[J].軋鋼,1997.1