[发明专利]酸洗破磷拉矫机工作辊及其制造工艺

说明书

技术领域

本发明涉及钢铁冶金行业的一种基础零部件的技术领域，具体说是为酸洗破磷拉弯矫直机用工作辊提供一种制造材料及制造工艺。 

背景技术

各大钢厂为获得平直的成品板带材，需在矫直机上对轧制后板带材进行矫直。而工作辊作为矫直机的重要基础零部件，其使用性能决定了板带的矫直质量及其成本的高低，特别是酸轧破磷拉弯矫直机用工作辊，由于其在承载力、弯曲强度、使用寿命上的要求都较一般矫直机用工作辊的高，因此迫切需要提高其使用寿命、降低消耗，减小停机换辊次数，提高生产效率。 

1、酸洗破磷拉矫机的工作原理及特点。 

拉弯矫直机集合了多辊矫直与纯拉伸矫直的优点。带材在拉伸弯曲作用下，弯曲中性层从几何中心层移向弯曲内侧，弹复时以几何中心恢复弯形，弹复曲率变小，并产生剩余延伸率，使板带材留下拉长变薄的永久变形 ，从而实现矫直作用。拉弯矫直机能有效地消除带材的波浪和翘曲等板形缺陷。 

拉矫机以其生产的高效性和板形的优良性受到板材生产企业的青睐。拉弯矫直机在钢铁行业得到广泛的应用，主要使用在：（1）镀锌、镀铝锌等镀层板的精整工序，保证镀层板的板型和表面均匀性；（2）重卷线的精整工序，保证板型质量；（3）用于酸轧机组破磷拉弯矫直，主要是将热轧板在冷轧前进行整形并在弯曲过程中使热轧板表面的氧化层龟裂脱落。酸轧机组破磷拉弯矫直机工作原理如图1，序号1为支承辊；序号2为工作辊；序号3为板带。 

2、酸轧机组破磷拉弯矫直机工作辊。 

如图2所示，序号1为支承辊；序号2为工作辊；序号3为板带，酸轧机组破磷拉弯矫直机支承辊1起支撑工作辊2的作用，工作辊2受支撑辊1轴承组元支撑。钢板3经过工作辊2形成20°-25°包角在拉伸摩擦力的作用下，带动工作辊2旋转，支承辊1被动作同线速度运转。 

现代冶金工业中，新型的破磷拉矫机融合了展平和拉伸矫直技术，具有破磷、拉伸、弯曲、矫直的作用。其原理是：带钢在小直径辊子上弯曲时，同时施加张力，由于弯曲和变形同时存在，使得带材中心层产生塑性延伸，改善了带钢板形。其技术为：1、使带钢产生一定的延伸率，当带钢进入破磷拉矫机后，在破磷拉矫机的带动下，使带钢纤维层进行正反两个方向来回作用，拉伸-压缩-拉伸，使带钢断面层各个纤维产生永久的塑性变形，得到均匀的延伸。带钢在拉伸与弯曲组合作用力作用下，经过多次拉伸、弯曲，使所有内部纤维长度经塑性变形后趋于相等，使带钢获得较好的平直度。2、破碎热轧带钢表层的氧化铁皮，使带钢达到更好的酸洗效果，提高酸洗速度。拉伸变形降低了氧化铁皮的致密程度，使得氧化铁皮容易剥落或裂纹，同时酸液非常容易进入到氧化铁皮层的裂纹中，提高了酸洗的速度和效果。 

在这种环境下，破磷拉矫机要将热轧退火应力释放后的板带进行矫直，板带的原始状态是边浪明显（热轧中有意使边部薄），表面有一层坚硬的氧化铁皮，这样的原始状态板带在经过拉弯矫直机时，除了工作辊2受到的正常的压力和摩擦力传给支承辊1外，工作辊2在使用过程中表面形成的缺陷和破磷过程中产生大量氧化层碎片挤入支承辊1和工作辊2之间，形成对辊面的倾轧、擦划，这种高应力磨粒磨损同样使得工作辊2表面和内部出现深沟磨损、掉块，辊与板材边部接触区早期破坏等，造成辊面磨损严重、抗冲击性能差。 

目前国际上制造此工作辊材料大致相同，多采用铬合金钢(材料化学成分如表1),