[发明专利]用于缺陷分类和执行层压缸研磨的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于分类缺陷和执行层压缸(cylinder)研磨的 方法。

背景技术

层压缸是对于获得板和其它钢架产品的高质量特性而言特别关 键的、极其昂贵的机械构件。

缸是与产品直接接触的移动元件，因此它们的磨损程度是极高的 并且它们的运行是特别昂贵的。进而，它们的破损能够引起相当大的 生产上的损失。

由于这些元件的关键的性质和它们的成本，在钢厂中设想到与层 压线相关联的、用于它们的再加工和研磨或者再处理的区域。

称为“轧辊间(Roll Shop)”的这个部分包括多个研磨机、缸的 移动和贮存系统、还有用于测量通过它们的使用而产生的它们的缺陷 的几何和诊断特性的装置。

测量和诊断装置设想到例如使用无损控制(NDC)系统。这些装 置有时在研磨机自身中实现。

根据由测量和诊断装置实现的检查的结果而限定了缸的用途：缸 例如能够被废弃或者被淘汰(disclassed)用于较不关键的壳体(cage) 中，或者利用用于它的功能再整合的研磨操作而被再处理以用于以前 的使用。

为了保持处理受到控制，目前的操作实践设想在研磨操作和检查 之间交替。

考虑到机械、冶金或者热类型的缺陷，能够遭遇到的缺陷的类型 的工程实例(case history)是极其广泛的。

机械缺陷能够例如来自由于进入板顶端的堵塞或者输出板的“末 端冲程”而引起的冲击，或者来自引起表面下的裂纹的表面疲劳，或 者它们能够来自缸的制造缺陷。

冶金缺陷能够例如由由于壳体振动或者在壳体和板之间形成共 振现象而引起的加工硬化(work hardenings)产生。

热类型缺陷能够例如在对于被在研磨部分的其它部分中的障碍 阻断的白炽板再次镀锡(re-tinning)之后形成。

由同一研磨操作引起进一步的损坏也是可能的。轮子燃烧、各种 形式误差和在砂轮和缸之间的共振现象能够归因于这组缺陷。

所有的以上类型的缺陷造成缸毁灭性破损的风险，该风险应该被 加以考虑以确定研磨参数，例如将被移除的材料数量或者分析循环的 频率。

就机械缺陷来说，例如特别是裂纹，这些应该被全部根除。

热缺陷，在另一方面，能够是较不关键的并且可以不显著地改变 缸的应用安全性。热缺陷的关键度主要依赖于在其中组装缸的壳体， 并且导致对于不同的壳体而言存在不同的热缺陷接受阈值。然而，这 些阈值，总是与机械缺陷的可接受性阈值相同或者更高。

目前使用的处理实践设想以它的几何尺寸、根据形式误差以及粗 糙度和表面硬度特性表征缸，而利用使用NDC的自动化程度或高或 低的装置，特别是涡流和超声波在表面上和深度上对制成缸的材料进 行检查。

研磨操作随后基于所遭遇到的缺陷的类型加以区分，并且特别地 在机械类型的裂纹和热裂纹之间加以区分。

在热裂纹和机械裂纹之间加以区分是有利的原因在于，相对于机 械裂纹，更高的可接受性阈值能够被用于热裂纹。

当缺陷高于被用于机械裂纹的阈值但是低于被用于热裂纹的阈 值时，不同阈值的缺陷和应用的分类允许从缸的表面移除更少的材料。

两种缺陷(机械裂纹和热裂纹)均能够通过利用涡流的测量和诊 断装置识别，但是这些装置不能够在两种类型的缺陷之间加以区分。

因此，在代表整个缸表面的、由涡流装置读出的缺陷映射(缺陷 图，map of defect)的领域的专家已知一种分析，即分析它的形式、 分布、局部化并且表征能够是部分热裂纹的区域。

一旦缺陷已经被以人工方式分类，专家操作员便决定用于研磨的 处理参数，即，从缸移除多少材料以使得缺陷低于能够被应用于那种 类型的缺陷的阈值。

轧钢机缸的生产率和更换成本因此主要依赖于评价缺陷的类型 并且定义处理参数的操作员的实际经验和专门技术。

在研磨循环结束时，进行关于缸是否能够被接受从而被发送到轧 钢机或者是否应该必须进行研磨操作或者缸是否再次被用于不同壳体 的评价。

缸关于它的再操作的可接受性主要依赖于所存在的缺陷的类型、 它的严重性和特定钢架(steelwork)的具体可接受性水平。

目前，这个评价也由专家操作员进行分析。