武钢csp轧辊断裂原因分析.pdf免费

“201l现代冶金轧辊技术”学术研讨舍z集 武钢CSP轧辊断裂原因分析 是国胜扬奕 (武汉钢铁(集团)公司研究院湖』匕武汉430080 摘要武自＆份2q杂材总厂csP分r¨F3±L2—日qI”‰在使用过程中发生辊身操作侧断裂事敞． #过*查$故现场和*辊使用情况，井对谆辊进行左m％口Ⅻ取样椅验分析一“为谆辊主要是自于结 。层*山M*轧辊删向扩展∞早期《毁*致的结台层n“向*裂、进mql起辊身g郁村料*横截Ⅲm 珊疲劳破坏、最终导致辊身断裂的．从W为csPn，自轧％制造厂索赔提供充”依据#投术直持． *镕Ⅷ：csPI作辊高铬铸铁结☆屠断裂特征：金楣组织 月U盂 2010年3月某日．武钢股份公司条材总厂CSP分厂由于F2拙障停机处理．准备利用F2处理 时间抽出F3工作辊后，更换F3支承辊。但由于天车原冈．未能更换F3支承辊，随后，装入窘 辊问备好的另一套F3工作辊准备进行轧制。中班开轧换辊后的第一块钢，材质0235．规格 5 2邮×1505删，通扳时带钒头部正常．但从带钢中部开始．F3出口操作侧出现巨浪．带钢 中部轧破，精轧操作人员急按“快停”处理，检裔时技现F3上L2—8号丁作辊辊身操作侧断裂， 现场操作上人立即进行抽辊，换辊、恢复生产．整个事故造成停机34,时．给正常生产带来 明显的不利因素。 2事故调查及断口分析 由cSP分厂轧钢车间提供的L2—8号工作辊断裂时F3轧制数据见表I．可见虽然与轧制过程 有关的参数，如轧制力、上作辊冷却水量、钢扳出炉温度和辊缝位置等的实铡数据与设定值 有一些差别，尤其轧制力差94较明显．但仍在正常范围内．表明该辊轧制过程正常．没有发 生异常事战。 lL2—8号I怍#*裂时P3轧制参照设定值与实焉敦据 据r解，L28号工作辊为某轧辊公-q制造的离心浇注高铬复合铸铁轧耗t新辊规格为十 94哑．口进厂验收以来．总共上机使用11敬，平 750×2000唧．断裂时辊身直径为÷727 635t。 均每次上机轧制吨位为2975 “20lI现代冶金轧辊技术”学术研讨鲁x集 据CSP分J轧钢乍川舟纠．诖辊新辊检测记录无明娃块陷存托．蚀』堑检测A：标准范陶内． n。层厚度满足幢川要求．此扶L机前的所订抢测项口及标准满足车间轧辊E机要求，冈此． 下问认为川以排雕带裂纹}’机、从而导致辅l落可能。mcsP#}厂轧钢印间提供的I2 8呼ln 靶必削数据也表明．该辄断裂前一次磨削螭为0745mm．属止常路削淌耗范闸，轧制过丰￥中 没有发生任1Ii『事故．故也可以排除缓辊由r断裂前一状上机使坩产生裂纹的可能。 L2—8号T作辊辊身断裂部位见蚓】，可见其操作侧断辊K度约320m．传动洲断辊K度 约1680哪。L2—8号【．作辊辊身横断面见幽2，可见其横断面上从结合层处往芯部材料内有 一圈厚度约30衄的光滑断裂带(见图3)，为裂纹缓慢扩展形成的疲劳断口。由该光滑断裂 带往内的芯部材抖的断口较租糙．为裂纹迅速扩展形成的瞬时撕裂断口．可见撕裂过程为从 幽2中上部较光楫断裂带到F部较粗糙断裂带：由该光滑断裂带往辊身外层材料的断口较光 滑，可见裂纹以儿乎与辊面相同、#径向辊身表面扩展的痕迹(见图4)。仔细观察图4上方 疲劳断口，可见结台层处存在一条纵向宽度最大约5衄、周向长度约500叫的光滑区(见图 5)，表明该辊断裂之前此处结台层己出现分层、或疲劳破坏，且该光滑区的最大宽度处对应 着辊身外层材料断口上从结台层向辊身表面扩展的裂纹痕迹． 另外，虽然在L2—8号I：作辊辊身传动侧横截面断口右侧发现一条明显的贯通外层村辩 的裂纹(见幽6)、而且住其对应的辊身表面也可以看到该裂纹，但是可以番出幽6中存在 的枯钢现象与该裂纹没有明显芙系，囡此可以认为该裂纹是L2—8号[作辊辊身断裂引起边 部崩裂造成的裂纹、而非表面枯钢引起的裂纹。 圈ljg身传动侧断裳部位 圈z辑身传动侧棋截面断口 圈3 辊身持动循光*断裂带 田{辊身传自馏外层材料断口 目5辊身传动侧镕台层光滑E 目6辊身传动侧横盏面叠通裂纹