Аутор: Лили Ванг Време објаве: 21.07.2026. Порекло: Ииле Мацхинери
Садржај
У ваљаоници, ролне су истовремено и најкритичније компоненте и компоненте које се највише троше. Радна ролна у штанду за завршну обраду вруће траке може да котрља 3.000–8.000 тона челика пре него што се извуче из млина ради поновног млевења. Резервна ролна у истом млину може да траје 6–18 месеци пре него што захтева веће поновно млевење. Али када се ролна прерано поквари — услед ломљења, пуцања или лома — последице се протежу далеко изнад цене саме роле: непланирани застоји у млину, дефекти површине траке који изазивају одбијање купаца, оштећење суседних ваљака и компоненти кућишта млина, и логистички поремећај непланиране промене ваљака. У млиновима за врућу траку велике производње, једна непланирана промена ваљака може коштати 50.000–200.000 УСД изгубљене производње.
Основни узрок већине превремених кварова на котрљају није производни недостатак. То је неусклађеност између материјала ролне и стварних услова рада постоља — нетачна тврдоћа за термичко и механичко оптерећење, недовољна жилавост за ударно оптерећење пролаза или квалитета материјала који не може да преживи термички циклус расхладне воде и контакта вруће траке. Овај водич пружа систематски технички оквир за одабир исправног материјала ролне за сваки положај постоља, разумевање параметара тврдоће који регулишу отпорност на хабање и лом, и дијагностиковање начина квара који указују на неусклађеност материјала или процеса.
Пре него што изаберете материјал за ролну, неопходно је разумети шта ролна заправо треба да уради — и зашто ниједан материјал не може истовремено да задовољи све захтеве.
Радни ваљак ваљаонице мора истовремено:
Издржи висок контактни притисак — контактни напон између радног ваљка и траке у штандовима за завршну обраду врућих трака обично прелази 800–1200 МПа; у млиновима хладне траке може да достигне 1.500–2.500 МПа. Материјал ролне мора имати довољну чврстоћу и тврдоћу на притисак да се одупре пластичној деформацији површине ролне под овим притисцима.
Отпорност на циклични термички удар — у топлом ваљању, површина ролне се загрева на 400–700°Ц контактом са врућом траком, а затим се одмах гаси расхладном водом. Овај термички циклус генерише циклична термичка напрезања на површини ваљка, узрокујући пукотине од топлотног замора (пукотине од пожара) ако материјал нема довољну отпорност на термичке пукотине.
Одржавајте површинску тврдоћу и храпавост током кампање — површина котрљања мора одржавати конзистентну тврдоћу и храпавост површине током стотина до хиљада тона ваљаних по кампањи. Брзо хабање мења профил ролне, утичући на равност траке и тачност димензија.
Избегавајте површинске дефекте — провера топлоте, ломљење, пукотине и трагови трака на површини ролне преносе се директно на површину траке, узрокујући кварове у квалитету производа и одбијање купаца.
Обезбедите довољну сигурносну маргину лома — ролна се не сме катастрофално ломити под оптерећењем савијања и торзије током процеса ваљања. Пукнута ролна у млину за врућу траку је катастрофалан догађај који може оштетити кућиште млина, суседне ваљке и вођице траке.
Централни изазов у избору материјала за ролне је да су тврдоћа (отпорност на хабање) и жилавост (отпорност на ломљење) обрнуто повезане код већине материјала. Повећање садржаја угљеника и легуре ради повећања тврдоће смањује жилавост лома. то значи:
Сталци за грубу обраду — велика смањења, велика ударна оптерећења, јак термички удар → дајте предност жилавости над тврдоћом → користите мање тврдоће, чвршће материјале
Сталци за завршну обраду — мања смањења, мање ударно оптерећење, али екстремни захтеви за квалитет површине → дајте предност тврдоћи и отпорности на хабање → користите материјале веће тврдоће
Радни ваљци за хладни млин — без термичког удара, али екстремни контактни притисци → дају приоритет веома високој тврдоћи и чврстоћи на замор → користите ковани легирани челик са дубоким каљењем
Ова варијација у захтевима специфична за штанд је разлог зашто ваљаоница користи различите материјале ваљака у различитим штандовима — не постоји универзални материјал за роле који оптимално служи свим позицијама.
Ковани ваљци се производе отвореним ковањем челичног ингота, након чега следи топлотна обрада (каљење и каљење, односно диференцијално каљење). Процес ковања:
Рафинира зрнасту структуру — разграђује грубо ливену структуру ингота, стварајући фино, уједначено зрно
Елиминише унутрашњу порозност — ковање затвара празнине које се скупљају и гасне поре које су својствене ливеним инготима
Пружа снагу у правцу — ток зрна прати облик ролне, максимизирајући снагу у аксијалном правцу (критично за отпорност на савијање)
Омогућава дубоко, уједначено очвршћавање — коване ролне могу бити каљене кроз или различито каљене (тврда површина, жилава језгра) са одличном уједначеношћу
Коване ролне су стандард за:
Помоћни ваљци (сви типови млинова) — екстремна оптерећења при савијању захтевају отпорност на лом коју само ковање може да обезбеди
Радни ваљци штанда за грубу обраду вруће траке — велика ударна оптерећења захтевају ковану жилавост
Радни ваљци за хладни млин — екстремни контактни притисци захтевају чисту структуру кованог челика без оштећења
Радни ваљци за млин са високим оптерећењем
Типични ковани ролни материјали:
Оцена |
Композиција |
Апликација |
Распон тврдоће |
Цр2 фалсификован |
0,8–1,0% Ц, 1,5–2,5% Цр |
Врући млин за грубу обраду ваљака |
ХС 40–55 (350–480 ХБ) |
Цр3 фалсификован |
0,8–1,0% Ц, 2,5–3,5% Цр |
Међурадни ваљци за врући млин |
ХС 50–65 (430–550 ХБ) |
Цр5 фалсификован |
0,8–1,0% Ц, 4,5–5,5% Цр |
Врући млин за завршну обраду, резервни ваљци |
ХС 60–75 (500–620 ХБ) |
Цр-Ни-Мо кован |
0,5–0,8% Ц, 1,5–3,0% Цр, 0,5–1,5% Ни, 0,3–0,8% Мо |
Резервне ролне (све врсте) |
ХС 55–70 (460–580 ХБ) |
Полу-ХСС ковани |
1,0–1,5% Ц, 3–6% Цр, 1–3% Мо, 1–3% В |
Ролне за завршну обраду врућих трака |
ХС 70–80 (580–650 ХБ) |
ХСС фалсификован |
1,5–2,5% Ц, 4–6% Цр, 3–6% Мо, 4–8% В, 1–3% В |
Ролне за завршну обраду вруће траке (Ф4–Ф7) |
ХС 75–85 (620–680 ХБ) |
Ливени ролни се производе уливањем растопљеног метала у калуп. Процес ливења омогућава већу флексибилност у саставу и геометрији од ковања, и генерално је нижи трошак за ролне великог пречника. Ливене ролне производе:
Ливење у песку — за велике, сложене облике; нижа тачност димензија
Центрифугално ливење — стандард за висококвалитетне ливене ролне; центрифугална сила током ливења доводи густе карбиде до спољашњег слоја (љуске) док се унутрашње језгро учвршћује са чвршћом структуром нижег карбида. Ово производи природну композитну структуру — тврду шкољку отпорну на хабање преко чврстог језгра.
Врсте ливених ролни и примена:
Врста ливене ролне |
Микроструктура |
Тврдоћа |
Апликација |
Ливени челик |
Перлитни/баинитни |
ХС 35–50 (300–430 ХБ) |
Груби штандови, цветни млинови |
СГ (дуктилно) гвожђе |
Сфероидно графитно гвожђе |
ХС 40–55 (350–480 ХБ) |
Средњи штандови, млинови малих секција |
Неограничено хлађење (ИЦ) |
Ледебуритска карбидна шкољка, СГ гвоздено језгро |
ХС 55–70 (460–580 ХБ) |
Сталци за завршну обраду, млинови за шипке |
Ливено гвожђе са високим садржајем хрома |
М7Ц3 карбидна матрица |
ХС 65–80 (540–650 ХБ) |
Врућа завршна обрада траке, завршна обрада млина |
Брзи челик (ливен) |
МЦ + М2Ц карбиди у мартензитној матрици |
ХС 75–90 (620–720 ХБ) |
Завршна обрада врућим тракама Ф3–Ф7, завршна обрада жицом |
Критеријум |
Форгед Ролл |
Цаст Ролл |
Чврстоћа лома |
★★★★★ Супериор |
★★★ Умерено |
Унутрашња чистоћа |
★★★★★ Одлично |
★★★ Добро (центрифугално) |
Уједначеност тврдоће |
★★★★ Врло добро |
★★★★ Добро (центрифугално) |
Отпорност на хабање (иста тврдоћа) |
★★★ Добро |
★★★★ Добро (богато карбидом) |
Максимална могућа тврдоћа |
★★★★ Висок (ХСС оцене) |
★★★★★ Веома високо (ливен ХСС) |
Цост |
Више |
Ниже |
Време испоруке |
Дуже |
Краће |
Најбоље за |
Резервне ролне, радне ролне са високим ударом |
Ролне за завршну обраду, производња великог обима |
Млин вруће траке је најзахтевније окружење за рад ваљака, комбинујући високе контактне температуре (улазна температура траке 1.050–1.150°Ц при грубој обради, 850–950°Ц на излазу), велике силе ваљања и агресивно водено хлађење.
Сталци за грубу обраду (Р1–Р2):
Температура траке: 1.050–1.150°Ц
Сила котрљања: веома висока (до 40–60 МН)
Ударно оптерећење: Озбиљно (скале, крајеви усева, калдрма)
Приоритет: Отпорност на лом и отпорност на термичке пукотине у односу на отпорност на хабање
Препоручени материјал: Ковани челик Цр2 или Цр3 или ливени челик високе чврстоће
Тврдоћа: ХС 40–55 (350–480 ХБ)
Образложење: Екстремна ударна оптерећења од каменца и крајева усева на грубим штандовима чине отпорност на лом најважнијим захтевом. Тврђи ваљак који пружа бољу отпорност на хабање, али мању жилавост ће се ломити у овим условима.
Сталци за завршну обраду Ф1–Ф3 (завршна обрада улаза):
Температура траке: 950–1050°Ц на улазу
Сила котрљања: висока (20–40 МН)
Ударно оптерећење: Умерено
Приоритет: Равнотежа између отпорности на хабање и отпорности на термичке пукотине
Препоручени материјал: ливено гвожђе са високим садржајем хрома (центрифугално) или полу-ХСС ковано
Тврдоћа: ХС 65–75 (540–620 ХБ)
Образложење: Улазне плоче за завршну обраду имају висока топлотна оптерећења од вруће траке, али мањи удар од грубе обраде. Ливено гвожђе са високим садржајем хрома обезбеђује отпорност на хабање неопходну за прихватљив век трајања кампање уз одржавање довољне отпорности на термичке пукотине.
Сталци за завршну обраду Ф4–Ф7 (завршна обрада излаза):
Температура траке: 850–950°Ц
Сила котрљања: умерена (10–20 МН)
Ударно оптерећење: Ниско
Приоритет: Максимална отпорност на хабање и квалитет површине
Препоручени материјал: брзорезни челик (ХСС) — ливени или ковани
Тврдоћа: ХС 75–90 (620–720 ХБ)
Образложење: Излазне сталке за завршну обраду одређују коначни квалитет површине траке и тачност димензија. ХСС ролне обезбеђују 3–5 пута дужи век трајања кампање од ролни са високим садржајем хрома у овим штандовима, смањујући учесталост промене ролне и побољшавајући конзистентност површине траке. Мање ударно оптерећење на излазним постољима чини мању жилавост ХСС прихватљивом.
Помоћни ваљци у млину за врућу траку не додирују траку — они подржавају радне ваљке и преносе силу ваљања кроз кућиште млина. Њихови захтеви се суштински разликују од радних ролни:
Примарни захтев: Отпорност на замор савијања — помоћна ролна је велика греда оптерећена силом котрљања и мора да издржи циклично савијање без пуцања од замора
Секундарни захтев: Отпорност на замор од контакта на интерфејсу радног рола/помоћног ваљка — контактни напон између радног и помоћног рола може да достигне 600–900 МПа
Тврдоћа: ХС 55–70 (460–580 ХБ) — нижа од радних ролни, оптимизована за жилавост
Материјал: Ковани Цр-Ни-Мо или Цр5 челик — врхунска отпорност на ломљење кованог челика је неопходна за помоћне ролне
Димензије резервне ролне су обично:
Пречник цеви: 1.200–1.800 мм (млин за врућу траку)
Дужина цеви: 1.800–2.200 мм
Укупна тежина ролне: 60–150 тона
На овој скали, квалитет ковања — посебно одсуство унутрашњих дефеката и уједначеност тврдоће од површине до језгра — је критичан. Резервне ролне су 100% ултразвучно тестиране након ковања и термичке обраде.
Хладно ваљање поставља суштински различите захтеве за радне ролне у односу на топло ваљање:
Нема топлотног удара — трака улази на собној температури
Екстремни контактни притисци — 1.500–2.500 МПа у хладној завршној обради траке
Веома високи захтеви за квалитет површине — квалитет површине хладно ваљане траке директно је одређен стањем површине ролне
Велике брзине ваљања — до 25 м/с у тандем хладним млиновима
Захтеви за радну ролу за хладни млин:
Веома висока тврдоћа: 60–66 ХРЦ (ковани високолегирани челик) — неопходна за отпорност на пластичну деформацију под екстремним контактним притисцима
Одлична обрада површине: Ра < 0,1 μм након млевења — завршна обрада површине ролне се преноси директно на траку
Висока чврстоћа на замор: ролна мора да издржи контактни замор (удубљење) под милионима циклуса пуњења по кампањи
Ниско еластично спљоштење: Висок модул еластичности одржава профил ролне под оптерећењем
Препоручени материјал: Ковани високолегирани челик (2% Ц, 12% Цр, Мо, В) — овај разред обезбеђује комбинацију веома високе тврдоће, добре чврстоће на замор и довољне жилавости за рад у хладном млину.
Захтеви за резервну ролу за хладни млин:
Тврдоћа: 60–75 ХСЦ (300–420 ХБ) — нижа од радних ваљака, оптимизована за отпорност на замор савијања
Материјал: Ковани Цр-Ни-Мо челик са дубоким, уједначеним каљењем
Критични захтев: Тврдоћа мора бити уједначена од површине до дубине од најмање 100–150 мм, како би се осигурало да помоћна ролна задржи своју носивост након вишеструких циклуса поновног млевења.
Млинови за жичане шипке и шипке представљају другачији изазов: ваљци су мањи (обично пречника 200–600 мм), ротирају се веома великом брзином (до 100 м/с у блоковима за завршну обраду) и морају одржавати прецизну геометрију жлебова током кампање.
Груби и средњи штандови:
Високо ударно оптерећење од улаза гредице и скале
Препоручено: ливени челик или нодуларно гвожђе (СГ гвожђе)
Тврдоћа: ХС 35–55 (300–480 ХБ)
Завршни штандови:
Потребна је велика брзина, прецизна геометрија жлебова
Препоручено: прстенови од ливеног гвожђа или волфрам карбида са високим садржајем хрома
Тврдоћа: ХС 65–80 за високо хром; 1.400–1.600 ХВ за волфрам карбид
Прстенови од волфрам карбида су врхунски избор за блокове за завршну обраду жичане шипке велике брзине:
Отпорност на хабање 10–20× већа од ливеног гвожђа са високим садржајем хрома
Модул еластичности 3× већи од челика — минимално еластично спљоштење одржава геометрију жлеба
Ограничење: Веома ниска жилавост лома — мора се користити у челичној навлаци (композитни ролна) и не може издржати калдрму или тешко оптерећење од ударца
Ваљци за ваљаонице користе више скала тврдоће у зависности од типа ваљака и нивоа тврдоће:
Сцале |
Скраћеница |
Типичан опсег за ролне |
Најбоље коришћено за |
Схоре Дурометер (Склероскоп) |
ХСД или ХС |
30–100 ХС |
Ливени ваљци, врући млин радни ваљци |
Бринелл |
ХБ |
200–650 ХБ |
Коване ролне, резервне ролне |
Роквел Ц |
ХРЦ |
20–68 ХРЦ |
Радни ваљци за хладни млин, ваљци високе тврдоће |
Вицкерс |
ХВ |
200–1.800 ХВ |
Карбидни ваљци, површински премази |
Приближне конверзије (само за референцу — тачне вредности зависе од материјала):
ХСД (Схоре) |
ХБ (Бринелл) |
ХРЦ (Роцквелл Ц) |
40 |
350 |
36 |
50 |
430 |
43 |
60 |
510 |
50 |
70 |
580 |
56 |
80 |
650 |
61 |
90 |
720 |
65 |
За различито каљене ролне (тврда површина, жилаво језгро), градијент тврдоће од површине до језгра је једнако важан као и површинска тврдоћа. Градијент тврдоће одређује:
Ефективна дубина очвршћавања — колико циклуса поновног млевења ваљак може да прође пре него што се очврсли слој потроши
Расподела подземног напрезања — прелаз са тврде површине на меко језгро ствара зону концентрације напона у којој могу да настану пукотине од замора испод површине
Ризик од љуштења — ако је очврсли слој сувише танак или је пад тврдоће превише нагли, концентрација подземног напрезања подстиче љуштење
Типични захтеви за градијент тврдоће:
Ролл Типе |
Површинска тврдоћа |
На 30 мм дубине |
На дубини од 100 мм |
Тврдоћа језгра |
Врућа радна ролна (ХСС) |
ХС 80–90 |
ХС 75–85 |
ХС 60–70 |
ХС 40–50 |
Резервна ролна вруће траке (Цр5) |
ХС 60–70 |
ХС 58–68 |
ХС 55–65 |
ХС 45–55 |
Радни ваљак за хладни млин |
62–66 ХРЦ |
60–64 ХРЦ |
55–60 ХРЦ |
45–50 ХРЦ |
Резервна ролна за хладни млин |
65–75 ХСЦ |
63–73 ХСЦ |
60–70 ХСЦ |
50–60 ХСЦ |
Контакт између цилиндричног ваљка и равне површине траке је проблем Хертзовог контакта. Максимални контактни притисак (вршни Хертзов напон) је:
где:
= сила котрљања (Н)
= дужина цеви у контакту (м)
= смањени модул еластичности:
(за челик-челик:
)
= смањени радијус:
(за ролну на равној траци:
)
Пример: радна ролна пречника 700 мм, цев од 1.600 мм, сила котрљања 20 МН:
Овај контактни притисак мора бити испод границе контактног замора материјала (
) да би се избегло удубљење и ломљење. За ХСС ролне,
; за ливено гвожђе са високим садржајем хрома,
.
Помоћни ваљак (и у мањој мери радни ваљак) делује као греда оптерећена силом котрљања распоређеном дуж дужине цеви и ослоњеном на лежајеве ваљкастог врата. Максимални напон савијања на површини цеви ваљка је:
Где
је максимални момент савијања (Н·мм) и
је пречник цеви (мм).
За помоћну ролну са силом котрљања
примењен у центру цеви и подржан на центрима врата (распон
):
Напон савијања мора бити испод границе издржљивости материјала — типично 250–400 МПа за ковани челик Цр-Ни-Мо за помоћне ролне. Фактор сигурности од 4–5 у односу на границу издржљивости је стандардна пракса за дизајн резервне ролне.
Разумевање режима квара је од суштинског значаја за идентификацију основног узрока и избор исправне корективне акције. Исти визуелни изглед може имати различите узроке.
Изглед: Велики делови површине ролне се одвајају, обично у облику отприлике кружног или елиптичног узорка. Дубина раздора је типично 5-30 мм.
Механизам: Настанак пукотине од замора испод површине на максималној дубини смичног напрезања (обично 2–10 мм испод површине за Хертзов контакт), праћено ширењем пукотине паралелно са површином, на крају се спајајући са површином и ослобађајући одломак.
Основни узроци:
Преоптерећење: Сила котрљања премашује границу замора при контакту котрљања — најчешћи узрок
Топлотни удар: Изненадно хлађење (хладна вода на врућем ваљку или тракаста калдрма изазива локално прегревање) ствара затезна топлотна напрезања која иницирају подземне пукотине
Претходно постојећи подземни дефекти: Инклузије, траке сегрегације или водоничне љуспице у материјалу ролне делују као места иницирања пукотина
Недовољна дубина очвршћавања: Ако се очврсли слој потроши поновним брушењем, мекши материјал испод површине не може издржати контактна напрезања
Корективна радња:
Уверите се да сила котрљања не прелази номиналну границу замора контакта котрљања
Проверите чистоћу материјала ролне (УТ преглед нових ролни)
Проверите да ли је дубина очвршћавања адекватна за преостали пречник ролне
Прегледајте проток и дистрибуцију расхладне воде
Изглед: Мрежа финих површинских пукотина (провера топлоте) у приближно хексагоналном узорку, типично дубине 0,5–3 мм. У тешким случајевима, пукотине се шире дубље и могу довести до ломљења.
Механизам: Циклична топлотна напрезања услед поновљеног загревања (контакт вруће траке) и гашења (вода за хлађење) стварају циклична затезна напона на површини ваљака током фазе хлађења. Ови напони премашују границу топлотног замора материјала, изазивајући површинске пукотине.
Основни узроци:
Недовољан проток расхладне воде: Неадекватно хлађење доводи до прекомерног пораста температуре површине ролне
Проблеми са дистрибуцијом воде за хлађење: Неравномерно хлађење ствара термичке градијенте дуж цеви
Материјал са ниском отпорношћу на термичке пукотине: Материјали високе тврдоће (ХСС, високи хром) имају нижу отпорност на термичке пукотине од чвршћих материјала
Превелика дужина кампање: Ватрене пукотине су кумулативне — ролна која се не бруси довољно често акумулира дубоке ватрене пукотине
Корективна радња:
Проверите проток расхладне воде и дистрибуцију по цеви
Смањите дужину кампање (чешће брусите) за штандове са високим термичким оптерећењем
Размислите о преласку на материјал са бољом отпорношћу на термичке пукотине (нпр. са ливеног ХСС на ковани полу-ХСС) ако је пуцање од пожара упорно
Изглед: Обимне траке или жлебови на површини ролне, обично у правилним интервалима који одговарају положају ивице траке или специфичној ширини траке.
Механизам: Ивице траке стварају концентрацију напона у зони контакта са ивицама. Током многих циклуса ваљања, поновљени контакт на позицији ивице траке изазива предност хабања или оштећења од замора, стварајући видљиву траку или жлеб.
Основни узроци:
Узастопно ваљање исте ширине траке — ивица траке увек додирује исту позицију на цеви ролне
Недовољна круна ролне — раван профил ролне концентрише напрезање на ивицама траке
Дефекти ивица траке — неравнине или заокренуте ивице на траци стварају локалне концентрације напрезања
Корективна радња:
Промењујте ширину траке у распореду ваљања да бисте распоредили контакт ивица преко цеви
Проверите да ли је профил ролне круне исправан за распоред ваљања
Прегледајте улазну траку да ли има ивица
Изглед: Потпуни прелом ролне, обично на прелазном радијусу цеви/врата или у центру цеви.
Механизам: Напон лома премашује отпорност материјала на лом (
) при већ постојећој концентрацији пукотине или напрезања. Лом на котрљају је типично брзи лом — дешава се изненада без упозорења.
Основни узроци:
Калдрма (џем од траке): Калдрма траке се обавија око радног ваљка, стварајући екстремно савијање и торзионо оптерећење које премашује жилавост ваљка на лом
Лом термичког шока: Изненадно гашење веома вруће ролне (нпр. вода за хитно хлађење на ваљку који је изгубио хлађење) ствара екстремна топлотна напрезања
Раније постојеће дубоке пукотине: Ватрене пукотине или оштећење које није уклоњено поновним брушењем се шири до лома
Дефект материјала: Унутрашњи дефекти (љуспице водоника, сегрегација) смањују ефективну отпорност на лом испод пројектоване вредности
Корективна радња:
Побољшајте детекцију калдрме и системе заштите млинова
Уверите се да су све пукотине од пожара и површинска оштећења у потпуности уклоњене током поновног брушења (проверити инспекцијом магнетних честица)
Наведите 100% УТ инспекцију нових ролни да бисте открили унутрашње недостатке
Изглед: Брзо смањење пречника ролне, губитак профила ролне (круна), деградација храпавости површине.
Механизам: Абразивно хабање са површине траке (скала, оксид, чврсте инклузије) уклања материјал са површине ролне брже од пројектоване стопе хабања.
Основни узроци:
Материјал ролне превише мекан за примену — недовољна тврдоћа за услове контакта
Нагомилавање каменца — неадекватно уклањање каменца омогућава да се тврди каменац акумулира између ролне и траке, драматично повећавајући хабање абразива
Неисправан материјал у ролни за постоље — коришћење чвршћег али мекшег материјала у завршном постољу где је отпорност на хабање приоритет
Корективна радња:
Надоградите на тврђи материјал у ролни (нпр. од ливеног гвожђа са високим садржајем хрома на ХСС за завршне постоље)
Проверите перформансе средства за уклањање каменца — проверите притисак воде и стање млазнице
Прегледајте дужину кампање и распоред поновног млевења
Након сваке кампање, радне ролне се поново брусе како би се уклонила површинска оштећења (пукотине од пожара, хабање, трагови трака) и повратио исправан профил. Дубина поновног млевења мора бити довољна да:
Уклоните све ватрене пукотине (обично дубоке 0,5–2 мм) — верификовано инспекцијом магнетних честица (МПИ) након брушења
Уклоните сва оштећења од пуцања — проверено визуелно и од стране МПИ
Вратите исправан профил цеви (круна, конус или ЦВЦ крива) — верификовано мерењем профила ролне
Минимална дубина поновног млевења: Типично 0,5–1,5 мм по страни (1–3 мм по пречнику) за вруће млевене радне ваљке; 0,1–0,3 мм по страни за хладне млевене радне ваљке.
Максимално укупно поновно млевење: Рола се може поново брусити све док пречник цеви не достигне минимални прихватљиви пречник (обично 90–95% новог пречника ролне). У овом тренутку, очврсли слој може да се потроши, или налегања лежаја ваљкастог врата могу постати премала.
Инспекција |
Метод |
Фреквенција |
Сврха |
Површински визуелни преглед |
Висуал |
После сваке кампање |
Откријте ломљење, траке, велике пукотине |
Преглед површинских пукотина |
Магнетна честица (МПИ) |
После сваког поновног брушења |
Проверите да ли су све пукотине уклоњене |
Провера тврдоће |
Схоре дурометер |
Сваких 5–10 млевења |
Проверите да ли се одржава површинска тврдоћа |
Провера градијента тврдоће |
Избушити узорак језгра |
Када тврдоћа опадне |
Проверите преосталу дубину очвршћавања |
Инспекција унутрашњег квара |
Ултразвучно тестирање (УТ) |
Нове ролне + годишње |
Откривање подземних пукотина, инклузија |
Мерење профила |
Мерач профила ролне |
После сваког поновног брушења |
Проверите тачну круну/профил |
Неправилно складиштење и руковање ролнама је значајан узрок прераног квара:
Оријентација складиштења: Велике ролне (помоћне ролне, тешке радне ролне) морају се складиштити хоризонтално на носачима В-блока — никада вертикално, што може изазвати савијање под сопственом тежином
Температура: Ролне не смеју бити подвргнуте брзим променама температуре током складиштења — термички удар може да изазове пукотине у ролнама високе тврдоће
Руковање: вратови ролне морају бити заштићени током руковања — оштећење површине врата ролне изазива концентрацију напрезања која може да изазове пукотине од замора
Подмазивање: Роло вратови морају бити лагано подмазани током складиштења како би се спречило појављивање рупа од корозије, које делује као место настанка прслине од замора
Радни ролни су ролне које директно додирују траку која се ваља. Они одређују дебљину траке, ширину, квалитет површине и равност. Помоћни ролни подржавају радне ваљке од позади, спречавајући да се радни ваљци склоне под силом котрљања. У млину 4-Хи постоје 2 радна ваљка (горња и доња) и 2 помоћна (горња и доња). Радни ваљци су мањи (обично пречника 500–800 мм у млиновима за врућу траку), тврђи и чешће се мењају. Резервне ролне су много веће (пречник 1.200–1.800 мм), чвршће и трају много дуже.
ХСС ролне имају веома високу тврдоћу (ХС 75–90) и одличну отпорност на хабање, дајући 3–5 пута дужи век трајања кампање од ролни са високим садржајем хрома у завршним штандовима. Међутим, ХСС има ниску отпорност на лом — не може да издржи тешка ударна оптерећења од каменца, крајева усева и калдрме која се јављају код грубих састојина. Сталци за грубу обраду захтевају чвршће материјале мање тврдоће (ковани Цр2/Цр3 челик) који могу да апсорбују енергију удара без ломљења. Сталци за завршну обраду имају мање ударно оптерећење, што чини ниску жилавост ХСС прихватљивом у замену за његову супериорну отпорност на хабање.
Љуштење је узроковано иницијацијом прслине од замора испод површине на максималној дубини смичног напрезања (2–10 мм испод површине), праћено ширењем пукотине и површинским избијањем. Примарни узроци су: сила котрљања која прелази границу контактног замора котрља; већ постојећи подземни дефекти (инклузије, водоничне љуспице); недовољна очвршћена дубина; и топлотни шок. Превенција: наведите 100% УТ инспекцију нових ролни; проверите да сила котрљања не прелази номиналну границу замора контакта котрљања; одржавати адекватну дубину каљења праћењем историје поновног брушења; обезбедити равномерну дистрибуцију расхладне воде.
Спецификација тврдоће зависи од положаја штанда и типа млина. За сталке за завршну обраду врућих трака Ф4–Ф7, наведите ХС 75–90 (ХСС класа). За сталке за завршну обраду вруће траке Ф1–Ф3, наведите ХС 65–75 (високо хромирано ливено гвожђе или полу-ХСС). За штандове за грубу обраду врућих трака наведите ХС 40–55 (ковани Цр2/Цр3). За радне ваљке за хладни млин наведите 62–66 ХРЦ (ковани високолегирани челик). Увек наведите и површинску тврдоћу и минималну тврдоћу на дубини од 30 мм — само површинска тврдоћа не обезбеђује адекватан век трајања кампање ако је очврсли слој плитак.
Минимална дубина поновног млевења мора бити довољна да се уклоне све ватрене пукотине — обично 0,5–2 мм по страни (1–4 мм по пречнику) за ролне са врућим тракама. Након брушења, проверите потпуно уклањање пукотина инспекцијом магнетних честица (МПИ). Ако МПИ покаже преостале пукотине, наставите са брушењем док површина не буде чиста. Немојте враћати ролну у рад са заосталим напрслинама – оне ће се проширити током следеће кампање и изазвати ломљење или лом.
Мања површинска оштећења (плитко ломљење, трагови трака) могу се уклонити поновним брушењем ако остане довољан пречник. Дубоко ломљење (> 10–15 мм) које је потрошило очврсли слој не може се поправити – ролна се мора уклонити или цев поново очврснути (ако дизајн ролне дозвољава). Прелом ролне се не може поправити. За резервне ролне са дубоким ломљењем на површини цеви, неки произвођачи нуде поправку чахуре ролне — притискање нове очврсле чауре преко постојеће цеви — али ово је изводљиво само за специфичне дизајне ролни.
Ииле Мацхинери производи коване и ливене ваљаонице по наруџби за топло ваљање, хладно ваљање, млинове лимова, млинове за шипке и млинове са профилима. Наша интегрисана производна способност — од ковања и ливења преко топлотне обраде, ЦНЦ брушења и инспекције — обезбеђује да свака ролна испуњава захтеве тврдоће, профила и унутрашњег квалитета ваше специфичне примене.
Наше могућности производње ролни:
Ковани ваљци: Отворено ковање за радне и помоћне ролне пречника до 1500 мм; материјали укључују Цр2, Цр3, Цр5, Цр-Ни-Мо, Семи-ХСС и прилагођене легуре
Ливени ваљци: Центрифугално ливење за ливено гвожђе са високим садржајем хрома и дуктилно гвожђе; ливење у песак за велике резервне језгре ролне
Термичка обрада: Диференцијално очвршћавање (тврда површина, жилава језгра) са прецизном контролом градијента тврдоће; индукционо каљење за радне ваљке
Брушење: ЦНЦ брушење ваљака до толеранције профила од ±0,01 мм; површинска обрада Ра < 0,4 μм за вруће мљевене ваљке, Ра < 0,1 μм за хладне мљевене ваљке
Инспекција: 100% ултразвучно испитивање (УТ) за унутрашњу исправност; инспекција магнетним честицама (МПИ) за површинске пукотине; испитивање тврдоће на свакој ролни; сертификат мерења профила
Сродни производи и технички ресурси:
Прилагођени ролни од кованог челика за ваљаонице — коване радне ролне и резервне ролне од 42ЦрМо и прилагођених легура
Решења за индустрију прераде челика и метала — комплетна набавка компоненти за челичане и линије за прераду
Индустријски мењачи и редуктори брзине за тешке услове рада — мењачи погона млина за главне погоне ваљаонице
Водич за избор индустријских спиралних и конусно спиралних мењача — сервисни фактор и методологија оцене обртног момента за мењаче са погоном млина
Зупчаници за тешке услове рада за пећи, млинове и сушаре — велики прстенасти зупчаници за погоне ротационог млина
Ковани челични зупчаници и отковци за прстенове — прилагођене коване творнице за производњу зупчаника и ролни
Коване у односу на осовине од ливеног челика за дробилице — референца за процес ковања и избор материјала
Отворено ковање у односу на ковање са затвореним калупима — водич за избор процеса ковања
Решења за рударску и цементну индустрију — снабдевање тешким индустријским компонентама
Да бисте добили понуду, наведите:
✅ Тип ролне (радна ролна / помоћна ролна / средња ролна)
✅ Тип млина и положај штанда (нпр. млин за врућу траку, штанд за завршну обраду Ф5)
✅ Димензије ролне: пречник цеви × дужина цеви × укупна дужина; пречник и дужина врата
✅ Захтевана спецификација тврдоће површине и градијента тврдоће
✅ Спецификација материјала (или тренутни материјал у ролни за замену)
✅ Количина и потребан рок испоруке
✅ Цртеж или узорак ролне су доступни за обрнути инжењеринг
Емаил: jasmine@yileindustry.com
Пошаљи РФК: ввв.иилемацхинери.цом/цонтацтус.хтмл
Сва техничка питања добијају одговор у року од 24 сата. Прихвата се обрнути инжењеринг од узорака или истрошених ролни.