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軋輥的現狀及斷裂的原因

鍛鋼軋輥可分為鍛鋼熱軋輥及鍛鋼冷軋輥，鍛鋼熱軋輥主要用于熱軋開坯及型鋼粗軋輥，鍛鋼冷軋輥廣泛用作冷軋工作輥。由于冷軋板材要求質量較高，尤其是冷軋薄板廣泛用于輕工、汽車、建筑及鐵道等行業，要生產質量高的冷軋薄板，要有質量高的冷軋工作輥做保證，這樣對冷軋工作輥的性能提出很高的要求：輥身表面具有高而均勻的硬度，以保證冷軋帶材或鋼板的尺寸精度和良好的表面質量；輥身具有一定的淬硬層深 度；具有高的抗事故能力。為達到這些性能，對軋輥材質的原始組織要求很嚴：一是純凈的冶金質量；二是組織的均勻性。高的冶金質量指軋輥鋼錠結晶致密，偏析不嚴重，不允許存在白點，鋼中殘存的非金屬夾雜物含量盡可能低。對軋輥使用狀態下的組織要求為隱針M及細小C，碳化物顆粒尺寸盡可能細小(0.5-2微米)，呈彌散分布。同時保證一定的淬硬層深 度，淬硬層深 度的增加，可以減少軋輥在使用中的重淬次數，大大降低軋輥成本。
　　軋輥斷裂的原因
　　一、脆性斷裂，此類軋輥斷口形狀較為平整，斷口周圍輥身表面較為齊整；
　　二、韌性斷裂，此類軋輥斷口形狀多呈“蘑菇頭”狀，斷口附近的輥身均成粉碎狀破碎。將二者比對發現，此次斷輥事故的斷輥形式為韌性斷裂。脆性斷裂和韌性斷裂都是因為軋輥應力超過芯部強度造成的。其產生原因與軋輥本身殘余應力，軋制時機械應力以及軋輥熱應力有關，特別是當輥身的表面和芯部的溫差大時容易產生。這種溫差可能由不良的輥冷卻，冷卻中斷或在新的軋制周期開始時軋輥表面過熱引起。軋輥的這種表面和芯部間的巨大溫差引起較大的熱應力，當較大的熱應力，機械應力以及軋輥的殘余應力超過軋輥的芯部強度時引起斷輥。例如，軋輥表面和芯部間的溫差在70℃時軋輥會增加100MPa的縱向熱應力，溫差越大，增加的熱應力越大。與產生脆性斷口的軋輥相比較，產生韌性斷口的軋輥的芯部材料韌性好，不容易出現斷裂。導致軋輥失效的應力共有四種：
　　一、制造過程中的殘余應力； 
　　二、軋制過程中的機械應力；
　　三、軋制過程中軋輥的組織應力；
　　四、軋輥內外溫差造成的熱應力。