軋輥包括工作輥和支承輥，是軋機的關鍵零件之一，裝在軋機牌坊窗口當中。在熱軋帶鋼生產(chǎn)中勘高，軋輥的消耗量很大，尤其是工作輥坟桅，它始終與紅熱鋼坯直接接觸华望。因此，找出軋輥的損壞原因并做出相應的解決措施仅乓，提高軋輥壽命赖舟，降低輥耗，是軋機制造商和用戶都十分關注的問題方灾。在實際生產(chǎn)過程中建蹄，軋輥的破壞形式主要有軋輥磨損、軋輥裂紋播托、軋輥剝落及軋輥斷裂等饿严。

　　軋輥磨損

　　軋輥磨損與其他磨損在形成機理上相同。從摩擦學角度來講丙藤，可理解為軋輥宏觀和微觀尺寸的變化缓墅。一般討論的軋輥磨損，包括宏觀磨損和微觀磨損窘螃，具體表現(xiàn)為軋輥直徑的縮小挑单。然而，軋輥磨損在幾何和物理條件上與一般磨損又有差別册向，如軋輥上的某點與軋件周期性接觸唾莲；軋件上的氧化鐵皮作為磨粒進入輥縫；冷卻液和潤滑液的作用以及熱的影響等瘸卦。因此瘩此，在實際工作條件下軋輥磨損的因素很復雜，根據(jù)其產(chǎn)生的原因可分為以下幾種：

　　(1)機械磨損或摩擦磨損柳锣。工作輥與軋件及支撐輥表面相互作用引起的摩擦形成的磨損愧理。

　　(2)化學磨損。輥面與周圍其他介質(zhì)相互作用折柠，造成表面膜的形成與破壞的結(jié)果宾娜。

　　(3)熱磨損。在工作狀態(tài)下扇售，軋輥因高溫作用其表面層溫度劇烈變化引起的磨損前塔。

　　1工作輥磨損

　　工作輥磨損主要是由工作輥與軋件及工作輥與支撐輥之間的相互摩擦引起的，這種摩擦包括滑動摩擦和滾動摩擦承冰，其磨損主要發(fā)生在與軋件相接觸的部位华弓。

　　在生產(chǎn)過程中髓废，由于帶鋼在軋機間形成活套，以致增大了帶鋼對上輥的包角该抒，增加了接觸面積的壓力；帶鋼上表面再生氧化鐵皮的滯留也增加了上輥的磨損顶燕，因此凑保，上輥比下輥的磨損量大。由于傳動端與電機連接涌攻，因振動之故欧引，傳動側(cè)的磨損量比換輥側(cè)的大。

　　2支承輥磨損

　　支撐輥磨損主要是與工作輥的相對滑動和滾動造成的鹊尤。工作輥表面的炭化物顆粒將支撐輥表面的金屬微粒磨削下來迈招，使支撐輥產(chǎn)生磨損。其磨損量的大小與軋輥的材質(zhì)衣剂、表面硬度及光潔度缘赋、輥間壓力橫向分布、相對滑動量和滾動距離等因素有關惊派。實踐證明誓胆，由于夾帶大量氧化鐵皮的冷卻水作用在輥面，致使下支撐輥工況條件差送服，從而加速了軋輥的磨損庸飘。另外，支承輥的磨損也與上炼杉、下支撐輥的輥面硬度有關瞒帜。

　　軋輥裂紋

　　由于多次溫度循環(huán)產(chǎn)生的熱應力造成軋輥逐漸破裂，即裂紋踢漏，它是發(fā)生在軋輥表面薄層的一種微表面現(xiàn)象征绸。軋制時，軋輥受冷熱交替變化劇烈速和，從而在軋輥表面產(chǎn)生嚴重應變歹垫，逐漸產(chǎn)生熱疲勞裂紋。這種裂紋是由熱循環(huán)應力颠放、拉應力及塑性應變等多種因素形成的排惨，其中，塑性應變使裂紋出現(xiàn)碰凶，拉應力使其擴展暮芭。

　　軋輥剝落

　　軋輥剝落通常是由顯微裂紋引起的軋輥破壞，熱軋帶鋼的支撐輥和工作輥由于力學因素欲低、工作條件及服役周期不同辕宏，其剝落方式及輕重也不同畜晰。

　　1工作輥剝落

　　熱軋工作輥剝落是由接觸疲勞造成的，生產(chǎn)中出現(xiàn)的剝落多數(shù)為輥面裂紋所致瑞筐。

　　工作輥與支撐輥接觸凄鼻，產(chǎn)生接觸應力及相應的交變剪應力，通常工作輥服役約8小時就下機進行磨削聚假，因此不易產(chǎn)生疲勞裂紋唠陈。由于支撐輥與工作輥接觸寬度不足20mm，即使在冷卻水的作用下骂妻，支承輥也無明顯的溫差锭泼，工作輥則不然。當工作輥與高溫帶鋼接觸時篡氯，其輥面溫度可升高到500～600℃焦凶；當其接觸到冷卻水時，工作輥的溫度又迅速降到100～150℃以下即耕。這種周期性的加熱和冷卻使工作輥輥面產(chǎn)生了變化的溫度場叁垫，因而產(chǎn)生了明顯的周期應力，當熱應力超過材料的疲勞極限時泰涡，軋輥表面便產(chǎn)生細小的網(wǎng)狀熱裂紋外抓，即龜裂。另外像兆，在軋制過程中蜓呀，當帶鋼出現(xiàn)甩尾，疊軋時河哑，軋件將劃傷軋輥避诽，這樣就形成了新的裂紋源。軋輥表面的龜裂璃谨、表層裂紋等沙庐，在工作應力、殘余應力和冷卻作用下引起的氧化佳吞，使裂紋尖端的應力急劇增加并超過材料的允許應力而向軋輥內(nèi)部擴展拱雏。當裂紋發(fā)展成與輥面呈一定的角度甚至沿著輥面平行的方向擴展時，就造成了剝落底扳。

　　2支撐輥剝落

　　支撐輥剝落主要是由距輥面一定深度的交變剪切應力造成的铸抑，其剝落部位主要發(fā)生在支撐輥兩端。

　　支撐輥由于服役周期較長衷模，普遍存在磨損量大鹊汛，磨損嚴重且不均勻等現(xiàn)象。由于支撐輥的中間磨損量大阱冶，兩端磨損量小刁憋，所以輥身兩端產(chǎn)生局部的接觸應力尖峰滥嘴，造成兩端交變剪應力的增大，因而加快了疲勞破壞嫁潦。同時輥身中部的剪應力點捍陌，在軋輥磨損的推動作用下，逐漸往輥身內(nèi)部移動至少0.5mm近殖，不易形成疲勞裂紋陆宝；而軋輥邊部的最大剪應力點，由于該邊部磨損較少涮观，基本保持不變，故其在交變應力的反復作用下尺桅，局部材料弱化梳让，出現(xiàn)裂紋。在軋制過程中裂瘤，輥面以下為接觸疲勞引起的裂紋源喻名，由于尖端存在應力集中現(xiàn)象，因而自尖端開始沿輥面垂直方向向輥面擴展薇雳，或與輥面成小角度以致呈平行的方向擴展疚筋，兩者相互作用，隨著裂紋擴展足绅，最終造成剝落捷绑。

　　軋輥斷裂

　　軋輥斷裂的因素很多，其中包括本身的因素氢妈，即輥身內(nèi)部存在大量裂紋及軋輥組織缺陷和軋輥的鑄造缺陷粹污。在生產(chǎn)過程中，如輥身內(nèi)部存在大量裂紋首量，則該裂紋尖端產(chǎn)生應力集中而快速擴展并連接形成一個較大的裂紋壮吩，這種裂紋在交變應力的作用下，由內(nèi)向外逐漸擴大加缘，當裂紋擴大到一定程度時就會發(fā)生斷裂鸭叙；軋輥組織缺陷和軋輥的鑄造缺陷也都會造成斷輥。

　　軋輥設計所受的局限性及設計的不合理也會造成軋輥斷裂拣宏，由此引起的斷裂主要發(fā)生在軋輥的輥頸或輥頸與輥身的過渡處沈贝。輥頸直徑受軋輥軸承徑向尺寸的影響，輥頸直徑比輥身直徑小得多蚀浆；在輥頸與輥身的連接處缀程，由于直徑突然變化，以致當軋輥受載時產(chǎn)生明顯的應力集中現(xiàn)象箍伏。

　　在軋制過程中裤狱，過大的軋制力會使工作輥輥頸從根部和輥頸受力處斷裂乒踢。因此，在工作輥設計過程中殃秽，應盡量加大軋輥的輥頸直徑及輥頸和輥身的過渡圓角捡霹，同時，一定要校核工作輥輥頸所能承受的扭轉(zhuǎn)力矩瞬拆。

　　提高軋輥使用壽命的相應措施

　　(1)熱軋輥長期在700～800℃環(huán)境中工作卧袄，與熱鋼坯直接接觸，承受強大的軋制力削父，同時表面還要承受軋材的強力磨損纸谤，且反復被熱軋材加熱和冷卻水冷卻，經(jīng)受溫度變化較大的熱疲勞作用朗夺。因此讲稀，要求熱輥軋材具有淬透性高，熱膨脹系數(shù)低背哎，熱傳導能力高和高的高溫屈服強度及抗氧化性高等特點葱峡。

　　(2)出現(xiàn)裂紋的軋輥應及時更換進行磨削，保證其適度的磨削量龙助，以消除殘余裂紋砰奕。

　　(3)為減小或者消除內(nèi)應力，工作輥在使用一個周期后要進行一次消除應力退火提鸟，或?qū)⒛ハ骱蟮能堓伣刖哂幸欢囟鹊挠蛣┲斜４妗?/p>

　　(4)合理的軋輥輥型配置军援，均勻輥間接觸應力，保持適量均勻的磨損称勋，利用磨損的推動作用以有效消除軋輥剝落盖溺。

　　(5)從軋制工藝方面出發(fā)。要確保冷卻水的正常投入铣缠，在使用過程中必須加強對軋輥冷卻噴嘴的管理烘嘱，保證噴嘴和過濾網(wǎng)不堵塞，水量足夠蝗蛙，確保軋輥的溫度控制在正常范圍之內(nèi)蝇庭；在熱軋帶鋼生產(chǎn)中還可應用軋制潤滑技術，實踐證明捡硅，軋制潤滑可以減少軋輥的磨損哮内，降低軋制力及軋制扭矩，緩解軋輥的熱疲勞讶瘩，改善軋制時的應力狀態(tài)达植；應用在線磨輥技術和工作輥橫移以降低軋輥磨損，延長帶鋼的軋制公里數(shù)欺划，減少換輥次數(shù)轿侍。

　　軋輥的破壞是由多種因素相互作用和相互影響引起的酒尝，它的損壞形式多種多樣。雖然在實際工作中軋輥破損還不能完全避免皿腾，但我們可以針對具體的損壞形式迫手，提出相應的解決辦法；還可根據(jù)軋輥的使用環(huán)境來考慮軋輥的選材索廊，保證軋輥可以經(jīng)受溫度變化較大的熱疲勞作用舒搬；也可以通過合理安排換輥周期、合理布置冷卻水和軋制潤滑等工藝手段及應用在線磨輥技術減少軋輥的磨損政辕。

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