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轧机河南油膜轴承锥套裂纹常见原因分析

发布时间:2022-1-5 9:00:00来源:http://hn.024hanwei.com/news748590.html

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       锥套裂纹常见原因分析;锥套是主要径向承载件,其内孔为锥面,径向和轴向加工有油槽,这样便于锥套与轧辊的拆装。锥度一般有三种,分别为 1:5、1:5.647 058(1:5.647 223)和1:30。外圆为工作面,要求有很高的尺寸精度、形位精度及很低的表面粗糙度。 锥套裂纹是锥套严重的一种失效形式,出现裂纹必须立刻停止使用,做报废处理。若继续使用可造成锥套断裂,轻者出现轧机废钢,严重可造成轧辊损伤甚至报废。

       造成锥套裂纹有以下原因:

       1.锥套生产制造过程中产生裂纹 锥套材质采用50CrMnMoH大型轧辊锻件用钢,这种材质强度高、耐磨性好,但是在锻造和热处理过程中容易出现裂纹。所以在锥套调质热处理后有超声波无损检测,避免在毛坯阶段产生裂纹。 锥套材料属于可焊性差的材料,锥套在加工过程中和使用过程中出现磕碰后进行焊接修复时,若预热温度、焊接温度和保温处理不当,极易出现焊接裂纹。


       2.使用过程中产生裂纹

       (1)轧机偏载造成裂纹 锥套在正常工作过程时,将轧机轧制压力均匀地传递到轧辊锥面上,这时锥套受的是正压力。如轧机轧制生产过程中,压下中心距 偏离轧制中心,造成锥套受力偏移,产生弯矩,这时在锥套内孔限制油槽处产生应力集中,进而造成锥套裂纹,甚至断裂。 在日常轧机轧制生产过程中,应定期对轧机压下中心距进行检测和调整,以免造成轧机事故。

       (2)锥套内孔锥度与轧辊辊颈锥度不匹配造成锥套裂纹 锥套内锥孔与轧辊辊颈外锥面在理论情况下是应该保证完全贴合的,这样锥套可以将轧机轧制压力均匀地传递给轧辊。但是不管锥套还是轧辊,辊颈锥度不可能同时加工到理论尺寸,在设计时一般会有±0.03mm的公差要求。在这个公差范围内,锥套与轧辊可以保证有足够的贴合度。 但是如果锥度超出这个范围,超差较小时,在轧制压力作用下锥套会有较小的变形,来适应轧辊的锥度,在这种变形幅度下,锥套不会快速出现裂纹,但是 锥套随着这种长期的变形—恢复—变形的过程,后期会产生疲劳裂纹,进而造成轴承失效。如锥度加工超差较大时,锥套在轧制力作用下会有大的变形,若超出材料的弹变范围,可能发生塑性变形,甚至断裂。

       (3)锥套装配不到位或使用中锥套脱落造成锥套裂纹 河南油膜轴承在安装时,是通过锁紧装置将锥套与轧辊装配到位。常见的锁紧装置有机械式锁紧、液压式锁紧和移动液压锁紧,其作用都是通过轴向力将锥套安装到位,并且通过螺纹连接将锥套进行位置锁定。锥套若没有装配到位,锥套内锥面与轧辊辊颈外锥面就会前后错位,如图1所示,在同一剖面下,锥套直径大于轧辊直径。在这种情况下锥套与轧辊处于沿圆锥母线接触状态,母线两侧悬空,在轧制力作用下锥套会沿母线弯曲变形,变形较大则直接断裂,变形较小则在长期变形恢复的过程中产生疲劳裂纹。在河南油膜轴承使用过程中,因为锁紧螺钉脱落或断裂,或河南其他原因造成锁紧键脱落,引起锁紧螺母和螺环(或活塞)螺纹松动、回退;或是在异常轴向力作用下,造成锁紧螺母与螺环(或活塞)螺纹断裂等情况,造成锥套装配不到位。

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