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轧机机架磨损修复技术对比分析
关键词：轧机机架磨损，修复技术，轧机牌坊磨损，修复案例，碳纳米聚合物材料，索雷工业
新轧机牌坊的窗口公差常在+0.3—+0.5mm范围，来为轧辊轴承座建立稳定而准确的位置。经过多年使用轧机机架的状态和定位由于各种因素的影响而恶化。这就导致了工作辊和承辊定位不准确以及轧辊轴承座在轧机机架内的过量移动等一系列问题。基于各种力量都有助于恶化多年连续使用的轧机机架。疲劳、塑性变形和物理位移导致过度间隙和轧机定位不准确。
与轧机机架校准有关的最常见问题是轴承座和牌坊之间日益增大的间隙。轴承座对轧机机架的连续冲击加上衬垫表面的腐蚀，可以很快导致支撑部分变形。由于这种间距增大，轴承座被赋予了更多的移动自由。经过检查许多轧机机架我们注意到间隙缺口的增加在机架整个高度上是不一致的，最大的间隙出现在轧制线下面。在传动侧和操作侧之间也有明显的差异。这种过度的移动结合位置的变化造成了不必要的垂直偏差，从而导致工作辊交叉。
这种过度磨损的轧机轧制的产品在测量时会有表面状况不理想的板材制品，在板材长度方向上会检测出拱形，降低轧制长度。
持续的冲击载荷带来的轧机机架表面的永久变形会由于材料的腐蚀劣化而进一步恶化。当衬垫开始运动时，固定螺栓会松动，无法将衬垫牢固的固定在牌坊壁上。这就为来自轧制过程的乳液、蒸汽和污染物进入衬垫后面创造了机会，从而增加了衬垫背部材料和牌坊本身的腐蚀效率。这一理论经前面所示结果得到加强，最大的间隙发生在腐蚀原件接触的位置。
轧机机架产生磨损的主要原因分析
（1）金属疲劳磨损：轧机机架受到各个方向的力的不断冲击，衬板本身以及衬板和牌坊的配合面会产生正常的金属疲劳磨损，这是金属本身具有的特性导致的；
（2）冷却水腐蚀：由于衬板和机架之间的配合面是金属与金属之间的配合，金属在加工过程中及时达到相当高的表面光洁度和平面度，但是两个部件在配合上无法达到100%的配合，这样便造成了配合面之间间隙的产生。生产过程中冷却水会进入衬板与轧机机架的配合面间隙内，冷却水会对轧机机架表面造成腐蚀，形成一层氧化层，这样在轧制过程中，衬板会对松动的氧化层造成紧压拍击等，这样间隙会进一步的增加，进而导致机架本身腐蚀磨损越来越严重，直至影响轧制产品的质量。循环冷却水对轧机机架的腐蚀，是轧制机架腐蚀磨损的最主要原因之一。
（3）轧机运行过程中，紧固衬板的螺栓出现松动及螺栓拉长：衬板紧固螺栓需要定期检查和紧固的，正常检查时间应该在更换轧辊时。由于设备管理问题，紧固螺栓得不到有效及时地紧固，衬板和轧机机架之间便会产生一定的间隙，这样运行过程中，衬板对机架本身产生一定的拍击，短时间内导致机架表面的金属疲劳，进而造成机架的磨损；
轧机机架磨损修复技术对比分析
（1）普通在线堆焊工艺：
普通在线堆焊是目前解决轧机机架磨损问题最常用的方法之一，其修复费用低而被广泛接受。但是在线堆焊工艺解决专案是轧机机架磨损解决专案中其使用效果最差的方案之一。普通在线堆焊技术修复轧机牌坊磨损问题主要缺点如下：
¤首先在线堆焊工艺修复精度低，补焊后的牌坊表面粗糙度大，表面平面度极差，与衬板的配合面智能做到点配合，所以修复后，局部高点支撑短时间内很容易产生金属疲劳，造成间隙的二次产生。一般情况下修复后使用寿命仅为半年左右，间隙会再次产生；
¤在线堆焊技术由于无法解决高接触配合面问题，所以冷却水很容易进入配合面间隙中，导致配合面的腐蚀磨损。在金属疲劳和水腐蚀的双重作用下，加剧了牌坊的磨损速度；
¤普通在线堆焊技术无法从根本上解决螺栓松动的问题，需要人工定期检查螺栓的紧固情况。
（2）激光热喷涂技术：
激光热喷涂技术是近年来新兴的技术，应用于轧机机架修复非常成功，其修复后使用周期可达5年以上。但是激光热喷涂技术修复成本过于高，每平米面积综合修复费用高达十几万，甚至更高。现如今钢铁业行业经济形式低迷的情况下，企业往往无法在设备维修上投入如此高的费用，所以市场应用受到很大程度的制约。
（3）增加垫片：
轧机机架与衬板的配合面一旦出现磨损，衬板窗口的尺寸会相应增加，这样轧辊在运行过程中会出现窜辊或者两个轧辊之间的轴向方向出现交叉，影响产品质量。为了恢复轧机窗口尺寸，企业往往也会在衬板与机架的配合面增加垫片，以调整窗口的尺寸，起到临时应急生产的作用。
（4）增加衬板厚度：
轧机机架与衬板的配合面一旦出现磨损，衬板窗口的尺寸会相应增加，这样轧辊在运行过程中会出现窜辊或者两个轧辊之间的轴向方向出现交叉，影响产品质量。为了恢复轧机窗口尺寸，企业除了增加垫片、或者在线堆焊等手段外，增加衬板厚度也是调整窗口尺寸的手段之一。但是这种处理手段依然无法解决配合面、水腐蚀等问题，使用效果差。
（5）索雷工业碳纳米聚合物复合材料修复技术解决轧机机架磨损问题
索雷工业修复技术修复轧机机架磨损的优势：