按轧辊数量分类,轧机有五类,即二辊式、三辊式、四辊式、多辊式及万1能式轧钢机,分述于下:
1)二辊式轧钢机(也叫二重式轧机),又可分为可逆式与不可逆式两种。二辊不可逆式轧机的轧辊转动方向在轧制过程中是不变的,轧件在轧辊间只往一个方向通过,例如叠轧薄板轧机(见图2)。辅助设备是用来完成其他辅助工序的机械,如加热设备中的推钢机、出钢机和精整设备中的剪切机、矫直机、卷取机等。二辊可逆式轧机,其轧辊可以正反转,轧件可以来回轧制。这种轧机采用直流电机驱动。轧制钢锭的初轧机就是这种型式。
2)三辊式轧机(也叫三重式轧机),轧辊转动方向固定不变,轧件从中下辊间轧过去,又从中上辊间轧过来,进行所谓的往复轧制,又称穿梭轧制。在这类轧机中有三个轧辊直径相同的型钢轧机;有上下辊径相同而中辊较细的三辊劳特式钢板轧机(见图3)。另外,还有一种三辊轧机,它虽然也有三个轧辊,但轧件只从两个轧辊,即上、中辊或中、下辊之间轧过。基本信息:编辑常用冷轧辊中工作辊的材料有9Cr,9Cr2,9Crv,8CrMoV等,冷轧辊要求表面淬火,硬度为HS45~105。在横列式小型或线材车间的粗轧机组中,轧件依次交替从相邻机座的中、下辊和上、中辊之间通过,各机座中不承担轧钢的那一根轧辊只起传动作用。轧件从中、下辊通过时叫下轧制线轧制,从上、中辊之间通过时叫上轧制线轧制。为区别于一般三辊轧机,通常称这类轧机为二辊交替式轧机或盲三辊轧机。
3)四辊式轧钢机(也叫四重式轧机),其中间两个轧辊为工作辊,上下两个轧辊为支撑辊,工作辊直径比支撑辊直径小(参见图4)。四辊轧机有两种传动方式:一种是传动工作辊,支撑辊靠摩擦带动;另一种是传动支撑辊,工作辊靠摩擦带动,前者多用于热轧钢板和较厚的冷轧钢板生产。锻钢轧辊现状锻钢轧辊可分为锻钢热轧辊及锻钢冷轧辊,锻钢热轧辊主要用于热轧开坯及型钢粗轧辊,锻钢冷轧辊广泛用作冷轧工作辊。
4)多辊式轧钢机,有六辊、八辊、十二辊、十四辊、十六辊、二十辊轧机等(见图5)、用于轧制极薄带钢。此外还有行星式轧机(见图6),用于带钢、钢板生产。
5)万1能轧机,其特点是带有立轧辊(见图)。轧制时轧件可同时或先后进行上下及两侧方向的加工。万1能式轧机可分成二辊式、三辊式和四辊式的。立轧辊安装在轧钢机的前边或后边。
损坏原因:
轧机部件中轧辊的工作条件***为复杂。轧辊在制造和使用前的准备工序中会产生残余应力和热应力。使用时又进一步受到了各种周期应力的作用,包括有弯曲、扭转、剪力、接触应力和热应力等。这些应力沿辊身的分布是不均匀的、不断变化的,其原因不仅有设计因素,还有轧辊在使用中磨损、温度和辊形的不断变化。此外,轧制条件经常会出现异常情况。小型20辊轧机的工作轧辊重仅100克左右,而宽厚板轧机的支承辊重量已超过200吨。轧辊在使用后冷却不当,也会受到热应力的损害。所以轧辊除磨损外,还经常出现裂纹、断裂、剥落、压痕等各种局部损伤和表面损伤。一个好的轧辊,其强度、耐磨性和其他各种性能指标间应有较优的匹配。这样,不仅在正常轧制条件下持久耐用,又能在出现某些异常轧制情况时损伤较小。所以在制造轧辊时要严格控制轧辊的冶金质量或辅以外部措施以增强轧辊的承载能力。合理的辊形、孔型、变形制度和轧制条件也能减小轧辊工作负荷,避免局部高峰应力,延长轧辊寿命。
断裂原因:
断裂原因一、脆性断裂,此类轧辊断口形状较为平整,断口周围辊身表面较为齐整;二、韧性断裂,此类轧辊断口形状多呈"蘑菇头"状,断口附近的辊身均成粉碎状破碎。将二者比对发现,此次断辊事故的断辊形式为韧性断裂。脆性断裂和韧性断裂都是因为轧辊应力超过芯部强度造成的。其产生原因与轧辊本身残余应力,轧制时机械应力以及轧辊热应力有关,特别是当辊身的表面和芯部的温差大时更容易产生。现代化的初轧机,一台主电机容A达2500-7000kW,而某些精密箔带轧机,其主电动机容量只有10kW左右。这种温差可能由不良的辊冷却,冷却中断或在新的轧制周期开始时轧辊表面过热引起。轧辊的这种表面和芯部间的巨大温差引起较大的热应力,当较大的热应力,机械应力以及轧辊的残余应力超过轧辊的芯部强度时引起断辊。例如,轧辊表面和芯部间的温差在70℃时轧辊会增加100MPa的纵向热应力,温差越大,增加的热应力越大。与产生脆性断口的轧辊相比较,产生韧性断口的轧辊的芯部材料韧性更好,更不容易出现断裂。