Машина за горещо валцуване на блоков вал на валцова валцова машина за работа отстрани

Машина за горещо валцоване на валцов блок на валцова мелница за работа отстрани 

(Подходящ за производствени линии за горещо валцуване на плочи и ленти/профили от стомана)

1、Сценарии за приложение

1. Основни функции

Позициониране на ролката и предаване на силата:

Поддържайте стабилността на работната ролка под действието на силата на търкаляне (максимум 30MN) и силата на огъване (± 1000kN)

Издържа на мигновеното ударно натоварване на захапваща стомана (коефициент на удар 2,0-3,5)

Топлинно управление:

Работейки в среда с температура на валцоване от 400-800 ℃, моментната температура на повърхността може да достигне 300-450 ℃

Необходимост от устойчивост на периодичен термичен стрес (>10 ⁵ цикъла/година)

2. Типични работни условия на блока на мелничния вал

Механично натоварване: херцово контактно напрежение 1000-1500MPa, торсионно вибрационно натоварване (критичната скорост трябва да избягва работната скорост 1,5-2,5 пъти)

Среда на износване: абразивни частици от скален железен оксид (HV800-1100) + високотемпературно карбонизиращо отлагане на смазка за търкаляне

Избор на материал и оптимизиране на валцовия блок на работната валцова мелница

1. Основен материал

Степен на материала, основни предимства, приложими сценарии

50CrMoV висока температурна якост (σ 0,2 ≥ 650MPa при 500 ℃) широка и дебела валцова мелница (ролка body>3m)

Характеристики на умора при нисък цикъл (Nf ≥ 5000 пъти при Δ ε t=1%) на 38CrNiMoV високоякостна лентова стомана по време на валцуване

H13 подобрено топлоустойчиво напукване (топлопроводимост 24W/m·K) горещо валцувана неръждаема стомана

2. Основни армировъчни технологии

Свързваща повърхност на лагера:

Лазерно закаляване (дълбочина на втвърдяващия слой 2-3 мм, HRC54-58)

Плазмено пръскане WC-10Co4Cr (порьозност <0,8%)

Област на резбова връзка: обработка с борониране (слой Fe2B 50-80 μm)

3. Иновативни приложения на материали

Градиентна функционална ос:

Ядро: 25Cr2MoV (висока якост)

Повърхност: Стелит 21 (устойчива на износване при висока температура)

Дифузионно свързване чрез горещо изостатично пресоване (ХИП)

3. Система за термична обработка

Вакуумно закаляване: 1020 ℃ × 3h (охлаждане с азот)

Двойно темпериране: 560 ℃ × 4h + 520 ℃ × 6h (маслено охлаждане)

Стабилизираща обработка: Дълбоко охлаждане (-120 ℃ × 8 часа) + стареене (250 ℃ × 24 часа)

4. Повърхностно укрепване

Композитна обработка:

Изстрелване (сила на Алмен 0,4-0,45 mmN)

Йонно сулфуриране (FeS слой 1-2 μm)

Лазерно текстуриране (Sa=3–5 μm)

*Ключови процеси:

Шлифоване при постоянна температура на позицията на лагера (охлаждаща течност 20 ± 1 ℃)

Електрохимична обработка на преходен филет (точност на R ъгъл ± 0,05 мм)*

Типични параметри наРаботен валцов валцов блок

Изисквания към параметричните показатели

Толеранс на диаметъра на оста от φ 320 ± 0,008 мм

Скорост на пълзене при висока температура ≤ 1 × 10 ⁻⁷%/h (500 ℃/200MPa)

Ускорение на вибрациите ≤ 4,5 m/s² (ISO 10816-8)

Срокът на експлоатация на този вал в цех за горещо валцуване е 2-3 години (с годишен капацитет на валцуване 1,5-2 милиона тона) и може да бъде удължен до 5 години с помощта на градиентни материали. Делът на отказ от термична умора е по-голям от 60%, а настоящите изследвания и разработки са съсредоточени върху наноструктурираните термични бариерни покрития.