冷轧辊制造工艺的发展进程

时间：2016-10-13 作者：91再生来源：91再生网

冷轧辊

　　国内外冷轧工作辊一般使用的材质有GCr15、9Cr2、9Cr、9CrV、9Cr2W、9Cr2Mo、60CrMoV、80CrNi3W、8CrMoV、86CrMoV7、Mo3A以及Cr5系列等。冷轧辊主要用于冷轧带钢、冷轧薄板的生产，它是将热轧板进行一次冷态下的再加工。

　　目前国内轧辊从材质上可分四类：①铸铁轧辊;②铸钢轧辊;③半钢轧辊;④锻钢轧辊。轧辊从工作状态上可分二类：①热轧辊;②冷轧辊。热轧辊一般用于热状态下，初轧开坯和轧制型材;冷轧辊是在室温状态下，挤压轧制产品，因此对冷轧辊质量要求很高。

　　冷轧过程中，轧辊表面承受着很大的挤压应力和强烈的磨损，高速轧制时，卡钢、过烧等会造成辊面裂纹，因此，冷轧工作辊应具有极高而均匀的硬度，一定深度的硬化层，以及良好的耐磨性与抗裂性。轧辊具有良好的耐过烧、抗裂性是延长辊辊寿命的主要因素。降低轧辊硬度，虽能改善抗裂性，但耐磨性降低。因此，必须正确选择轧辊的表面硬度。

　　从发展历史看，冷轧辊制造工艺可分为三个阶段：

　　第一阶段是1940～1960年，当时锻钢轧辊多用做冷轧工作辊，用电弧炉冶炼，不经真空脱气。当时的目标是辊身硬度均匀，在轧辊制造过程中和使用过程中不发生灾难性断裂。轧辊钢中Cr含量仅为1.5%～2.0%；

　　第二阶段是1960～1970年，在此期间开始用电渣重熔法制造高质量冷轧辊，夹杂物级别大为改善，轧辊质量明显提高。在此期间同时出现了用真空脱气法冶炼轧辊用钢的工艺，采用无损探伤法检查轧辊，使断辊和剥落事故大大减少,含2.5%～3.0%Ｃr的冷轧工作辊的有效淬硬层深度达到15.8～19mm；

　　第三阶段是1980～1991年，轧机改进，对冷轧薄板质量要求提高，因而对轧辊质量要求提高，此时轧辊使用管理水平也在提高，大大减少了轧辊的剥落。

　　冷轧辊发展是在冷轧行业的拉动和轧辊制造相关技术的推动下前进的。从冷轧行业的需求来看,增加耐磨性，粗糙度保持性能,抗事故性能，均匀性等指标的要求越来越高，目的是为了实现自由轧制，轧制高档次板材，降低轧辊辊耗等，在这些要求的拉动下，轧辊制造企业也在不断努力来改进和创新轧辊制造技术。

　　冷轧辊材料仍在不断的向前发展，一部分专家学者认为，冷轧辊应该朝高铬方向发展，甚至高速钢、半高速钢。随着轧制技术的不断发展，轧辊的工作环境也越来越苛刻，以热连轧为例，轧辊长期处于高温、高负荷、高速度的恶劣条件下，对轧辊的性能要求更高。目前国内几大钢铁公司轧钢厂陆续进行改造，引入先进的轧制生产线，但国内轧辊厂却不能完全生产高性能的配套轧辊，还需花费巨资进口国外轧辊。因此，为轧机配备高性能的轧辊成为我国轧辊行业面临的新课题，而选择最优的轧辊生产方法是制造不同种类轧辊的关键。

　　同时，在轧辊材质方面的进步也很快，20世纪90年代，世界轧辊材质发展的一个明显趋势是广泛使用合金元素以及合金化程度的不断提高。例如在欧洲、日本，高碳、高铬钢轧辊在热带钢粗轧机上得封广泛应用。

　　20世纪末，铸造高速钢轧辊的兴起已成为世界轧辊发展史上的一件大事，并迅速占领了大部分市场。我国从20世纪70年代末80年代初以来，开发研制成功离心铸造复合轧辊、半钢轧辊、石墨钢轧辊、深淬硬层锻钢冷轧辊、高铬铸铁轧辊等，这些轧辊的成功研制缩小了与发达国家在轧辊技术方面的差距