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温度对高速钢辊氧化膜影响浅析及防剥落对策 陈建荣 焦 隽1 （宝钢股份热轧厂，上海 200941 ） 摘 要 本文结合宝钢 1580mm 热轧机组的生产实际应用，利用红外摄像仪检测，结合理论分析，阐述了高速钢轧 辊表面氧化膜剥落机制，并结合实际采取了“以水代油”的有效措施避免了氧化膜剥落。 关键词 高速钢辊 氧化膜 以水代油 热轧 The Analysis of Temperature Affecting to the Oxide Film of High Speed Steel Roll and Strategy to Avoiding the Falling Mechanism of It Chen Jian rong Jiao Jun (Baosteel Hot Rolling Department, Shanghai, 200941) Abstract This paper is based on the rolling process of 1580mm hot rolling mill, the infrared camera was used to detect,with theoretical analysis. This paper describes the falling mechanism of the oxide film on high speed steel roll, and adopt a “replacing oil with water ”effective measures with reality. Key words high speed steel roll, the oxide film, replacing oil with water, hot rolling 1 引言 1580 热轧机组在2010 年初时由于轧制油系统管路锈蚀导致轧制油无法使用，氧化膜剥落概率大大增加， 氧化铁皮临时换辊月均 14 次，最高月份达到 21 次，同时氧化铁皮封锁率也大幅上升，对产线造成很大影响。 本文利用红外摄像仪检测，结合理论分析，阐述了高速钢轧辊表面氧化膜剥落机制，并结合实际采取了 增加交接冷却水的有效措施避免了氧化膜剥落。 2 氧化膜形成及剥落机理 2.1 氧化膜形貌 通常情况下，高速钢热轧工作辊与带钢接触，辊面均匀分布一层呈银灰色或浅蓝色的薄氧化膜（图 1 和图 2 ）。不同颜色的氧化膜意味着厚度不同，颜色越深则氧化膜越厚。当颜色呈深蓝色或黑色时，氧化膜 的厚度通常超过3μm，微观形貌上能观察出明显的裂纹[1] 。 2.2 氧化膜增长机理 热解重量法能够连续观察高速钢吸收氧的重量增加过程，确定高速钢的氧化生长动力学，采用该方法开 1陈建荣，男，本科，工程师，从事轧钢专业 rongyi2050@ 8-62 第八届（2011 ）中国钢铁年会论文集 展了高速钢的氧化特征研究。图 3 为高速钢在 500～800℃的连续变温氧化曲线，在 500～600℃由于氧化自 由能较低氧化速度很慢，在600～700℃氧化速度逐渐加快，超过750℃氧化非常快，厚度增加[1] 。 图 1 轧辊正常氧化膜宏观及微观形貌 图2 轧辊剥落氧化膜宏观及微观形貌 2.3 氧化膜剥落机理 在轧制力的反复作用下，氧化膜沿碳化物周围萌生微 裂纹（图 4 ），致使辊面粗糙度升高、耐磨损性能下降。随 着温度升高，氧化膜进一步增厚，抗剪强度及与基体的结 合强度随之降低，裂纹明显扩展，造成辊面氧化膜脱落， 形成流星斑、回纹、斑带和大面积剥落等氧化膜异常缺陷， [2] 剥落氧化膜压入带钢造成氧化铁皮缺陷（图 5） 。 基于上述理论分析，影响氧化膜剥落两个最重要的 因素为：