Ролікі выраўноўвальніка і запасныя часткі валкоў рэдка выходзяць з ладу па адной відавочнай прычыне. На лініях бесперапыннага цынкавання ролік, які на чарцяжы выглядае цалкам спраўным, можа зношвацца за некалькі тыдняў або выклікаць прыпынак лініі, калі падшыпнік заедзе і ролік выпадзе з корпуса. Розніца паміж даўгім катком і тым, які становіцца галаўным болем пры тэхнічным абслугоўванні, звычайна зводзіцца да двух рашэнняў, прынятых задоўга да таго, як дэталь дасягне лініі: як быў дыягнаставаны рэжым адмовы і ці сапраўды матэрыял і апрацоўка паверхні адпавядаюць умовам працы.
У гэтым кіраўніцтве разглядаюцца асноўныя механізмы выхаду з ладу ў валках выраўноўвання і валкоў, выбар матэрыялаў і ўмацавання, якія іх вырашаюць, а таксама геаметрычныя патрабаванні, якія вызначаюць, ці будзе новая запчастка працаваць належным чынам, ці стане наступнай няспраўнасцю.
Чаму ролікі выраўноўвальніка выходзяць з ладу ў лініях цынкавання
Першы крок у выбары роліка для замены - гэта зразумець, што на самой справе выйшла з ладу. У выраўноўвальніках нацяжэння лініі цынкавання дамінуюць два шляхі адмовы, і яны патрабуюць розных рашэнняў.
Знос і скалыванне паверхні валкоў. Рабочы валок датыкаецца з паласой пад дзеяннем сілы нацяжэння і выгібу. Калі форма паласы дрэнная - краёвыя хвалі, цэнтральныя спражкі або зварныя швы - паверхня рулона паглынае канцэнтраваны ўдар і абразіўны кантакт. Даследаванні рабочых валкоў выраўноўвальніка нацяжэння вызначаюць абразіўны знос у якасці асноўнага механізму зносу, а дэфекты формы гарачакачанай стужкі названы асноўнай прычынай ненармальнага зносу валкоў. Луска і іншародныя рэчывы, якія апынуліся паміж працоўнымі і рэзервовымі валкамі, ускладняюць праблему, ствараючы шурпатасці і пашкоджанні паверхні, якія пераходзяць на паласу. У цяжкіх выпадках сляды ад катання або дэфекты пад паверхняй могуць ператварыцца ў сколы нават пры адносна нізкіх сілах качэння, характэрных для ацынкавання.
Няспраўнасць падшыпніка качэння і падзенне качэння. Асобнага ўвагі заслугоўвае рэжым адмовы, характэрны для гибочных агрэгатаў выраўноўвальніка. Даследаванні ліній бесперапыннага цынкавання паказваюць, што восевыя сілы, якія дзейнічаюць на апорныя падшыпнікі канцавых валкоў, выклікаюць прагрэсавальны знос. Пасля таго, як падшыпнік аднаго боку значна зношваецца, супрацьлеглы падшыпнік можа вырвацца з апорнай гільзы, што прывядзе да падзення рулона з корпуса, драпання паласы і патэнцыйнага разрыву лініі. Гэта не праблема нахілу кузава. Гэта праблема сістэмнага ўзроўню, якая ўключае выбар падшыпнікаў, якасць зборкі і кантроль восевай нагрузкі. Замена роліка без уліку ўмоў падшыпніка і выраўноўвання не прадухіліць паўтарэння.
Практычнае значэнне простае: перад тым, як замовіць запасны ролік выраўноўвальніка, пацвердзіце, ці дэманструе няспраўная дэталь знос пераважнай паверхні або пашкоджанне інтэрфейсу падшыпніка. Першы паказвае на паляпшэнне матэрыялу і цвёрдасці; апошні патрабуе агляду навакольнага зборкі.
Выбар матэрыялу для рулонаў выраўноўвальніка і валкоў
Выбар матэрыялу для выраўноўвання і ролформерных рулонаў - гэта баланс паміж зносаўстойлівасцю паверхні і трываласцю стрыжня. Скразны загартаваны сплаў з высокім утрыманнем вугляроду і хрому супрацьстаіць ізаляцыі, але можа стаць далікатным пры нагрузках на выгін. Нізкалегаваная сталь з добрай трываласцю стрыжня можа занадта хутка зношвацца на паверхні. Правільны выбар залежыць ад таго, які рэжым адмовы дамінуе.
Высокавугляродзістыя хромістыя сталі маркі тыпу GCr15 часта сустракаюцца ў рулонах, дзе галоўнай праблемай з'яўляецца абразіўны знос. Яны добра рэагуюць на загартоўку і могуць дасягаць цвёрдасці паверхні ў дыяпазоне HRC 58–62, што робіць іх прыдатнымі для рабочых валкоў, якія кантактуюць з паласой, забруджанай акалінай або аксідам. На станцыях для фармавання валкоў падобныя маркі з'яўляюцца ў выглядзе ролікавых матэрыялаў, часта з цвёрдым храмаваным пакрыццём для дадатковай абароны паверхні.
Легіраваныя інструментальныя сталі маркі тыпу 9Cr2Mo і 60CrMoV прапануюць іншы баланс. Яны забяспечваюць адэкватную зносаўстойлівасць з лепшай трываласцю стрыжня, чым маркі з высокім утрыманнем вугляроду хрому, што робіць іх пераважнымі там, дзе нагрузкі на выгіб значныя і рулон павінен супрацьстаяць прагіну без расколін. Для выраўноўвання, дзе дыяметр рулона абмежаваны геаметрыяй корпуса, гэты запас трываласці мае значэнне.
Сплавы на аснове кобальту уступаюць у сілу, калі працоўныя тэмпературы або ўздзеянне хімічных рэчываў перавышаюць тое, што могуць цярпець сплавы на аснове жалеза. Было заўважана, што стандартныя ролікі 42CrMo4 трэскаюцца ў багатых сульфідамі асяроддзях, у той час як кобальтавы сплаў AMS 5387 супрацьстаіць задзіранням пры павышаных тэмпературах і захоўвае чыстую аздабленне паверхні пасля шліфоўкі. Гэта не азначае, што кобальтавыя сплавы з'яўляюцца мадэрнізацыяй па змаўчанні для кожнага роліка лініі цынкавання. Яны з'яўляюцца мэтанакіраваным рашэннем для ўмоў, калі тэрмічны цыкл або каразійныя асяроддзя разбураюць звычайныя сталі хутчэй, чым можа прадбачыць толькі механічны знос.
Ролформер для фармавання рулонаў працуюць у розных прыярытэтах. Пераважаюць нагрузкі на выгіб і фармаванне, адсутнічае тэрмічнае ўздзеянне лініі цынкавання. Спецыфікацыі прамысловага абсталявання звычайна пералічваюць сталь GCr15 або AISI 1045 для фармавання рулонаў з цвёрдасцю ў дыяпазоне HRC 58–62 і дадатковым храмаваным пакрыццём. Найважнейшым патрабаваннем да рулонаў валкоўфарматара з'яўляецца кансістэнцыя профілю і дакладнасць памераў ва ўсім наборы валкоў, а не працаздольнасць пры падвышанай тэмпературы.
Варыянты ўмацавання паверхні і апрацоўкі
Пасля выбару асноўнага матэрыялу апрацоўка паверхні вызначае, як доўга рулон супрацьстаіць зносу, перш чым дасягнуць мяжы замены.
Індукцыйная загартоўка застаецца стандартным падыходам для выраўноўвання рабочых валкоў. Мэта - цвёрды пласт паверхні (звычайна HRC 58–63), які падтрымліваецца больш трывалым стрыжнем. Глыбіня зацвярдзення патрабуе ацэнкі: занадта дробная, і пад нагрузкай корпус зношваецца або расколваецца; занадта глыбокая і рэшткавае напружанне або далікатнасць павялічваецца. У якасці агульнага інжынернага рэкамендацыі эфектыўная глыбіня корпуса часта знаходзіцца ў межах ад 5% да 10% ад дыяметра корпуса рулона, але канкрэтныя рэкамендацыі па глыбіні павінны паступаць ад вытворцы рулона на аснове даных прымянення, а не з агульнай табліцы.
Цвёрдае храмаванне служыць дзвюм мэтам у рулонах для выраўноўвання і валкоў. Ён забяспечвае паверхню з нізкім каэфіцыентам трэння, што памяншае знос клею і ўбіранне матэрыялу, а таксама забяспечвае абарону ад карозіі ў асяроддзях, дзе прысутнічаюць пырскі цынку або вільгаць. Рабочыя валкі для выраўноўвання нацяжэння камерцыйна даступныя з храмаваным пакрыццём высокай цвёрдасці таўшчынёй каля 65 мкм у спалучэнні са спецыфікацыямі шурпатасці паверхні. Для валкоў валкоў, якія працуюць на ацынкаванай або папярэдне афарбаванай стужцы, храмаванае пакрыццё прыблізна 0,05 мм з'яўляецца звычайнай спецыфікацыяй.
Кантроль аздаблення паверхні неаддзельны ад загартоўкі і пакрыцця. Зацвярдзелая, але груба адшліфаваная паверхня па-ранейшаму будзе заўчасна набіраць накіп і зношвацца. І наадварот, празмерна гладкая паверхня можа паменшыць счапленне паласы пры пэўных праходах па выраўноўванні або фармоўцы. Адпаведная шурпатасць залежыць ад працэсу: працоўныя валкі, якія кантактуюць з паласой, звычайна маюць больш тонкую аздабленне, у той час як рэзервовыя валкі або накіроўвалыя валкі могуць дапускаць больш шурпатыя паверхні. Камерцыйныя працоўныя валкі для выраўноўвання нацяжэння паказваюць шурпатасць паверхні да Ra 0,2 мкм або ніжэй для пэўных прымянення, але гэта не варта разглядаць як універсальную мэту.
Патрабаванні да допуску і паверхні, якія ўплываюць на тэрмін службы рулона
Геаметрычная якасць роліка вала выраўноўвання ўплывае не толькі на плоскасць паласы, але і на тэрмін службы падшыпніка і ўласную карціну зносу роліка.
Круглявасць і цыліндрычнасць непасрэдна ўплываюць на размеркаванне нагрузкі па падшыпніку і шырыню паласы. Рулон з дрэннай акругласцю будзе ствараць цыклічныя радыяльныя нагрузкі на падшыпнікі з кожным абаротам, паскараючы стомленасць. Камерцыйныя працоўныя валкі для нацяжных выраўноўвальнікаў прапануюцца з допускамі акругласці 0,010 мм або ніжэй і цыліндрычнасцю ў дыяпазоне 0,005–0,01 мм. Гэтыя лічбы паказваюць вырабы з дакладнай шліфоўкай, а не агульныя магчымасці апрацоўкі, і іх трэба ўказваць толькі тады, калі прымяненне апраўдвае кошт.
Кругавое біццё ўплывае на вібрацыю і адсочванне паласы. Рулон, у якога заканчваецца праўдзівы пласт, будзе выклікаць перыядычныя змены таўшчыні або маркіроўку паверхні. У тых жа камерцыйных спецыфікацыях пазначаны допускі па кругавым біенню 0,010–0,018 мм.
Кансістэнцыя дыяметра па наборы рулонаў гэта патрабаванне, якое часта забываюць. У выраўноўвальніку або ролформере некалькі валкоў працуюць паслядоўна. Калі дыяметр запасных валкоў адрозніваецца ад зыходнага набору, змяняюцца налады зазору і адносіны паміж валкамі, што ўплывае як на вынік працэсу, так і на размеркаванне нагрузкі паміж валкамі. Гэта допуск на сістэмным узроўні, а не для адной дэталі, і гэта павінна быць разгледжана ў спецыфікацыі пакупкі.
Шурпатасць паверхні патрабуе супастаўлення з дадаткам, а не мінімізацыі. Занадта шурпаты і рулон пазначае паласу; занадта гладкая і счапленне паласы можа быць недастатковым у некаторых праходах. Для рабочых валкоў выраўноўвальніка лініі цынкавання адпаведны дыяпазон залежыць ад таўшчыні паласы, нацяжэння і таго, ці з'яўляецца рулон рабочым або рэзервовым.
Ролікі з валам валкоў і фармовачныя валкі: розныя абавязкі, розныя прыярытэты
Ролікі вала валкоў і фармовачныя валкі маюць назву «ролік» разам з кампанентамі выраўноўвальніка, але іх працоўныя ўмовы і прыярытэты спецыфікацый адрозніваюцца ў важных адносінах.
Выраўноўвальныя рулоны ў лініях цынкавання сутыкаюцца з павышанымі тэмпературамі, забруджваннем цынкам і неабходнасцю драбнення акалінай падчас згінання паласы. Rollformer, які фармуе рулоны, наадварот, фармуе паласу праз паслядоўнасць станцый пры тэмпературы навакольнага асяроддзя. Іх дамінантнымі формамі адмовы з'яўляюцца абразіўны знос паверхні паласы і стомленасць ад паўторных цыклаў выгібу, а не тэрмічная дэградацыя або карозія цынку.
Гэтая розніца ссоўвае матэрыяльныя і лячэбныя акцэнты. Для фарміруючых валкоў Rollformer звычайна выкарыстоўваецца сталь GCr15 або AISI 1045 з загартаваннем да HRC 58–62 і дадатковы цвёрды хром. Валы ў пракатным абсталяванні часта вызначаюцца як сталь 40Cr або AISI 1045 з загартоўкай, што адлюстроўвае патрэбу ў трываласці на кручэнне і ўстойлівасці да стомленасці, а не толькі ўстойлівасці да зносу паверхні.
Для валкоў валкоў, дакладнасць профілю і кансістэнцыя схоплівання маюць большую вагу, чым выбар сплаву пры падвышанай тэмпературы. Станок для фармавання рулонаў, які вырабляе профіль, які перавышае допуск, таму што запасны рулон быў апрацаваны па некалькі іншаму контуру, будзе ствараць лом незалежна ад таго, наколькі зносаўстойлівы матэрыял. Тэхнічныя характарыстыкі павінны вызначаць прыярытэтныя памеры фармавальнага профілю і суадносіны памераў паміж рулонамі на станцыі.
Адпаведнасць рашэння рэжыму адмовы: практычная аснова
Прыведзеныя вышэй матэрыялы і метады лячэння становяцца карыснымі толькі ў сувязі з фактычным збоем, які назіраецца на лініі. Наступная структура арганізуе працэс прыняцця рашэння.
Калі на паверхні рулона выяўлены абразіўны знос, драпіны або паліроўка: Асноўная неабходнасць - больш высокая цвёрдасць паверхні з дастатковай трываласцю. Разгледзьце загартаваную высокавугляродзістую хромістую або легіраваную інструментальную сталь, пераканайцеся, што індукцыйная загартоўка дасягнула вызначанай глыбіні корпуса, і праверце аздабленне паверхні. Калі крыніцай абразіва з'яўляецца накіп або іншароднае рэчыва, паляпшэнне стану ачысткі паласы або рэзервовага рулона можа быць такім жа важным, як і змена матэрыялу рулона.
Калі на паверхні рулона ёсць адколы, вылучэнні або падземныя расколіны: Адна цвёрдасць паверхні не вырашыць гэтую праблему. Праверце наяўнасць падпаверхневых дэфектаў у паступаючым матэрыяле, азнаёмцеся з працэсам зацвярдзення на наяўнасць празмернай глыбіні корпуса або неадэкватнай загартоўкі і вывучыце, ці не з'яўляюцца прычынай пашкоджання ненармальныя ўдарныя нагрузкі (зварныя швы, дэфекты формы палос). Можа спатрэбіцца больш цвёрды асноўны матэрыял або перагледжаныя спецыфікацыі ўмацавання.
Калі няспраўнасць выклікае заеданне падшыпніка або падзенне качэння: Не ўказвайце новы ролік, пакуль не будуць правераны стан падшыпнікаў, восевая нагрузка і выраўноўванне зборкі. Літаратура па выраўноўвальніку нацяжэння вызначае восевую сілу на кантавых апорных падшыпніках як асноўную прычыну інцыдэнтаў з падзеннем рулона. Ролік для замены, усталяваны ў няправільны корпус, выйдзе з ладу гэтак жа, як і арыгінальны. Карэкціруючыя дзеянні ўключаюць праверку тыпу падшыпнікаў (упорных падшыпнікаў, дзе неабходна), паляпшэнне працэдур зборкі і карэкціроўку параметраў працэсу для зніжэння восевай нагрузкі.
Калі роўнасць стужкі або якасць паверхні пагаршаюцца без відавочнага зносу рулона: Праверце аднолькавасць дыяметра рулонаў па ўсім наборы, круглявасць і бічэнне асобных рулонаў, а таксама стан рэзервовых рулонаў. Геаметрычна недасканалы, але нязношаны рулон усё роўна можа даць непрымальную паласу.
Часта задаюць пытанні
Чым ролік вала выраўноўвання адрозніваецца ад роліка вала валкоўфарматара?
Валік выраўноўвальніка працуе пад напругай пры выгібе і часта пры падвышанай тэмпературы ў лініі выраўноўвання або выраўноўвання нацяжэння, пры гэтым знос абумоўлены кантактам паласы і акалінай. Ролік вала фармавальнай машыны рухае фармовачныя валкі, якія фармуюць паласу пры тэмпературы навакольнага асяроддзя, пры гэтым знос абумоўлены фармавальнымі нагрузкамі і кантактам профілю. Адпаведна адрозніваюцца матэрыяльныя прыярытэты і патрабаванні да талерантнасці.
Ці можна мадэрнізаваць стандартны ролік 42CrMo4 для абслугоўвання лініі цынкавання?
42CrMo4 можа адэкватна працаваць у некаторых прылажэннях для выраўноўвання, але ён успрымальны да расколін у багатых сульфідамі асяроддзях. Абнаўленне да сплаву на аснове кобальту або да больш высокалегаванай сталі можа быць мэтазгодным, калі фактарам з'яўляецца тэрмічны цыкл або хімічнае ўздзеянне. Рашэнне павінна грунтавацца на стане няспраўнай дэталі, а не толькі на якасці матэрыялу.
Як часта трэба замяняць ролікі выраўноўвальніка?
Універсальнага інтэрвалу не існуе. Замена залежыць ад аб'ёму паласы, якасці паласы, матэрыялу рулона і таго, ці з'яўляецца рулон працоўным або рэзервовым. Ацэнка на аснове стану - вымярэнне шурпатасці паверхні, праверка сколаў і кантроль якасці паласы - больш надзейная, чым замена на аснове календара.
Што прыводзіць да таго, што выраўноўвальны ролік выпадае з корпуса?
Падзенне валкоў у гнуткавых агрэгатах выраўноўвальніка нацяжэння было прасочана па прычыне зносу канцавых апорных падшыпнікаў працоўнага валка пад дзеяннем восевай сілы. Калі адзін падшыпнік зношваецца, супрацьлеглы падшыпнік можа вырвацца з апорнай гільзы, дазваляючы рулону адлучыцца. Выбар падшыпніка, якасць зборкі і кантроль восевай нагрузкі з'яўляюцца актуальнымі карэкціруючымі напрамкамі.
Выснова: дыягнастуйце няспраўнасць перад выбарам матэрыялу
Больш жорсткі ролік не заўсёды лепшы ролік. У выраўноўвальніках лініі цынкавання часткай, якая выходзіць з ладу, можа быць паверхня валкоў, мяжа падшыпнікаў або выраўноўванне зборкі — і кожная з іх патрабуе рознай рэакцыі. Мадэрнізацыя матэрыялу і ўмацаванне паверхні могуць значна падоўжыць тэрмін службы, калі дамінуючым механізмам з'яўляецца абразіўны знос. Яны не выправяць няправільнае размяшчэнне корпуса або праблему з восевай нагрузкай, якая разбурае падшыпнікі.
Што тычыцца запасных частак для валкоў, прыярытэты зрушваюцца ў бок дакладнасці профілю, кансістэнцыі схоплівання і ўстойлівасці да стомленасці з меншым акцэнтам на тэрмічную і каразійную ўстойлівасць. Указанне абодвух тыпаў рулонаў з адной логікі матэрыялу ігнаруе розныя абавязкі, якія выконвае кожны.
Найбольш надзейным падыходам з'яўляецца вывучэнне няспраўнай дэталі, вызначэнне таго, ці з'яўляецца знос, сколы, пашкоджанне падшыпніка або геаметрычны дрэйф асноўнай праблемай, і ўказанне матэрыялу і лячэння для вырашэння гэтага канкрэтнага механізму. Пастаўшчыкі, якія разумеюць прымяненне, могуць унесці свой уклад у гэты дыягназ; толькі заказ на куплю не можа.
