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分享:高Cr复合铸钢轧辊辊颈断裂事故的原因分析与管控

本钢板材热轧厂1880线采用薄板坯连铸连轧技术,年设计产量为280万t,2005年试轧投产。和国内同类工艺技术热轧产线一样,整条热轧产线生产连续性强,具有较强的薄规格产品生产能力。

1. 轧制线简介

1.1 轧制线设备概况

1880线设备主要由1座LF钢包精炼炉和一台RH真空炉,2台意大利达涅利公司(DANIELI)的薄板坯连铸机,2条美国布里克蒙公司(BRICMONT)的辊底式加热炉,日本三菱日立公司(MITSUBISHI-HITACHI)的2架粗轧机、1套中间冷却装置、5架精轧机、1条层流冷却线以及2台地下卷取机组成。轧机以连续方式进行带钢轧制,4辊不可逆轧机。轧机性能:1)具有半无头轧制功能;2)F1~F3轧机为动态成对辊交叉(PC)轧机,F4、F5轧机预留PC装置;3)F4~F5轧机具有窜辊功能和负弯辊功能;4)2架荒轧机+5架精轧机(2R+5F)全部配备液压厚度自动控制系统(AGC);5)荒轧第2架轧机(R2)、F1~F5轧机具有正弯辊功能[1]

1.2 荒轧区域工艺参数

板坯通过辊底式加热炉,被加热到1050~1150 °C。粗轧机前的高压水除鳞机除去铸坯表面的氧化铁皮,经荒轧第1架轧机(R1)入口的立辊轧机调整到粗轧机入口要求的宽度,并通过4辊粗轧机(R1和R2)将板坯轧制到11~34 mm厚度的中间坯。表1为1880线荒轧机主要工艺技术参数。


1.3 轧辊工艺技术参数

1880线为2+5机架,均为4辊轧机,轧辊是轧制过程中使钢板产生变形的主要工具,主要有工作辊、支撑辊、立辊3类。其中荒轧工作辊材质主要为高Cr复合铸钢,荒轧工作辊换辊周期为≤1万t,即每轧制1万t产品更换。下为1880线荒轧工作辊性能基本要求:


2. 荒轧工作辊事故描述与调查

轧制过程中,轧辊直接与带钢接触,机架工况较差,轧辊承受高速旋转、冷热应力和重负荷综合作用。2019年2月、8月,荒轧R1机架各发生1起传动侧辊辊颈断裂事故。

2.1 事故描述

1)轧辊在机辊颈断裂事故1

2019‒02‒14T19:10轧制钢种Q345B,规格为5.75 mm×1500 mm,精轧机架卡钢,R1机架含钢,倒钢处理后,R1转车过程中,发现上工作辊不转,经检查确认,R1上工作辊断裂,如图1所示。

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