铝带轧机铸钢套筒（动平衡检验）

铝带轧机铸钢套筒是用于铝带、铝箔轧制设备的大型旋转支撑类铸钢零部件。该产品采用 35NiCrMo钢制造，成品规格为 565 × 505 × 1700 mm，主要面向高速旋转、连续机械载荷以及交变热应力条件下的铝带轧制应用。

该钢套筒适用于轧制速度 1200–2500 m/min、材料厚度 0.1–2.0 mm 的铝带及铝箔轧制生产线。典型配套设备包括四辊冷轧机、六辊冷轧机以及20辊森吉米尔轧机。其中，20辊轧机可用于电池箔、包装箔等铝箔产品的轧制生产。

35NiCrMo钢材料及热处理

套筒采用 35NiCrMo钢，原始产品数据给出的抗拉强度为 ≥850 MPa。该材料具有较好的强度、冲击韧性和疲劳性能，适用于承受持续旋转载荷及重复交变应力的大型机械零部件。

产品经过淬火和高温回火热处理，以获得所要求的材料性能。热处理后的硬度控制在 HRC 30–40。通过合理的热处理状态，使材料在强度、硬度和韧性之间达到适合实际轧制工况的性能要求。

在实际铝带轧制过程中，轧制区瞬时温度约为 150–250°C。同时，根据材料性能数据，该材料短时工作温度能力约为 400–500°C。因此，套筒在实际使用过程中需要承受轧制过程中的反复热机械载荷以及温度变化带来的交变应力。

需要说明的是，150–250°C为实际轧制区瞬时温度，400–500°C为材料短时工作温度能力，两者对应不同的工况条件，并不代表套筒需要长期连续在400–500°C下运行。

高速轧制动平衡与运行稳定性

对于铝带高速轧制设备，钢套筒的动平衡性能是影响旋转稳定性的重要因素。本产品残余不平衡量控制在 ≤0.4 g·cm/kg，达到 G0.4级要求。

在高速旋转过程中，残余不平衡会产生相应的离心力，因此需要对套筒进行动平衡控制，以降低旋转系统的不平衡激励。产品同时针对高速轧制过程中的高频振动进行控制，规定振动幅值 ≤0.8 μm。

动平衡、振动控制与套筒的材料性能、加工精度及几何精度共同影响高速旋转状态下的运行稳定性。对于铝带和铝箔轧制设备而言，稳定的旋转状态有助于维持轧制过程的一致性，并为铝带厚度及表面质量控制提供稳定的设备条件。

大型套筒精密加工工艺

套筒毛坯首先使用广纬精工自主开发的打孔机进行孔加工。在镗孔过程中，通过对内孔前后端进行加工，控制孔径两端的同轴关系。

加工时保持工件固定，由刀轴旋转完成内孔切削。这种加工方式有助于降低内孔加工过程中可能产生的锥度误差和形状误差，同时改善切削过程中切屑排出条件。更顺畅的排屑能够改善加工表面质量，并降低切屑堆积对内孔表面造成划伤的风险。

完成初步孔加工后，套筒进一步使用经过多年大型高精度机械加工经验开发的双自定心数控机床进行精密加工。

机床两端采用液压支撑卡盘，可以快速对套筒两端内孔位置进行定位和支撑。在大型套筒加工过程中，通过两端液压支撑及自定心定位方式，控制工件装夹后的加工基准关系，并保持后续加工所要求的同轴度。

随后对套筒外圆进行数控加工，同时控制内、外圆之间的同心关系。内孔两端的锥形圆面也进行相应加工，并保证其在规定要求下的同轴关系。

对于用于高速轧制设备的大型旋转钢套筒而言，内孔、外圆及两端孔位之间的几何关系会直接影响旋转状态，因此在加工过程中需要同时关注尺寸精度、形状精度以及位置精度，而不仅仅是单一尺寸的控制。