热轧机操作侧工作辊轧机座轴

热轧机操作侧工作辊轧机轴座 

（适用于板材、带材、型钢热轧生产线）

1、应用场景

1.核心功能

滚轮定位及力的传递：

保持工作辊在轧制力（最大30MN）和弯曲力（±1000kN）作用下的稳定性

承受咬合钢材的瞬间冲击负荷（冲击系数2.0-3.5）

热管理：

在400-800℃的轧制温度环境中工作，瞬时表面温度可达300-450℃

需要抵抗周期性热应力（>10⁵次/年）

2. 磨机轴座的典型工作条件

机械载荷：赫兹接触应力1000-1500MPa，扭转振动载荷（临界转速应避免工作转速的1.5-2.5倍）

磨损环境：氧化铁皮磨粒（HV800-1100）+轧制润滑剂高温碳化沉积

工作辊轧机轴座材料的选择及优化

1.基材

材料等级、核心优势、适用场景

50CrMoV高温强度（500℃时σ0.2≥650MPa）宽厚板轧机（辊体>3m）

38CrNiMoV高强度带钢轧制过程中低周疲劳性能（Δεt=1%时Nf≥5000次）

H13改进型耐热开裂（热导率24W/m·K）不锈钢热轧

2. 加固关键技术

轴承配合面：

激光淬火（硬化层深度2-3mm，HRC54-58）

等离子喷涂WC-10Co4Cr（孔隙率<0.8%）

螺纹连接区：渗硼处理（Fe2B层50-80μm）

3. 创新材料应用

梯度功能轴：

芯材：25Cr2MoV（高韧性）

表面：Stellite 21（耐高温磨损）

通过热等静压（HIP）进行扩散连接

3.热处理制度

真空淬火：1020℃×3h（氮冷）

双重回火：560℃×4h+520℃×6h（油冷）

稳定化处理：深冷（-120℃×8h）+时效（250℃×24h）

4.表面强化

复合加工：

喷丸处理（阿尔门强度0.4-0.45mmN）

离子硫化（FeS层1-2μm）

激光纹理 (Sa=3–5 μ m)

*关键流程：

轴承位恒温磨削（冷却液20±1℃）

过渡圆角电化学加工（R角精度±0.05mm）*

典型参数工作辊轧机轴座

参数指标要求

轴径公差φ320±0.008mm

高温蠕变速率≤1×10⁻⁷%/h（500℃/200MPa）

振动加速度≤4.5m/s²（ISO 10816-8）

该轴在热轧机上的使用寿命为2-3年（年轧制能力150-200万吨），采用梯度材料可延长至5年，热疲劳失效比例大于60%，目前研发重点是纳米结构热障涂层。