鑄坯表面劃痕產(chǎn)生的原因分析及改進

孫光澤+山峰+王子穎

摘 要 分析萊鋼煉鋼廠1#連鑄機鑄坯表面劃痕產(chǎn)生的原因，通過全面論證后，提出增設(shè)輥面清洗裝置，改造潤滑方式，提高對弧精度等措施，使連鑄坯表面產(chǎn)生劃痕的問題得到了很好的解決。

關(guān)鍵詞 鑄坯；劃痕；潤滑；改進

中圖分類號：TB497 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）07-0179-01

萊鋼煉鋼廠1#帶鋼坯連鑄機于2003年改造為近似于小方坯的特殊規(guī)格的四機四流帶鋼坯連鑄機，鑄機圓弧半徑為6 m，生產(chǎn)120 mm×285 mm、120 mm×360 mm、120 mm×435 mm三種規(guī)格帶鋼連鑄坯。鑄坯表面質(zhì)量主要是指裂紋、劃痕、鼓肚、凹陷等，鑄坯表面質(zhì)量的好壞對產(chǎn)品有很大的影響。1#連鑄機二冷水系統(tǒng)升級改造后，鑄坯內(nèi)部質(zhì)量大大提升，但鑄坯表面質(zhì)量卻有所降低，主要是鑄坯表面產(chǎn)生劃痕。

1 劃痕產(chǎn)生的原因

1.1 輥裝配周圍產(chǎn)生積渣，造成劃痕

1#連鑄機升級改造二冷水系統(tǒng)改為氣霧冷卻后，使得鑄坯冷卻更加均勻，矯直溫度處在900℃左右，對鑄坯質(zhì)量提升起到了較大作用。但由于二冷水水量減少，氣霧打擊鑄坯產(chǎn)生的氧化鐵皮又增多，同時二冷水帶不走氧化鐵皮，導(dǎo)致二冷段輥裝配周圍嚴重積渣，在水垢的粘結(jié)下，二冷段輥裝配周圍形成了厚實的渣墻；在二冷輥直徑磨損到一定量時，輥間距加大，外弧輥面與鑄坯接觸不夠良好，鑄坯無法帶動支承輥轉(zhuǎn)動，導(dǎo)致輥面、軸承座周圍進一步結(jié)垢，并在輥面與鑄坯形成的三角空間內(nèi)形成積渣，在鑄坯高溫燒結(jié)下，形成渣瘤粘接在輥面上，使鑄坯產(chǎn)生劃痕。

1.2 潤滑不足，輥子轉(zhuǎn)動不靈活

1#連鑄機輥子軸承座原來采用的是甘油潤滑，輥子主要是用來支撐鑄坯及導(dǎo)向，其所處的工況惡劣，受重載、高溫、低速運轉(zhuǎn)、伴有蒸汽，由于甘油中含量最高的基礎(chǔ)油稀油在高溫下極易滲出從而導(dǎo)致甘油碳化，碳化后甘油失去了對軸承的潤滑和密封作用，造成軸承損壞。如果軸承座的密封不好，將有水和氧化鐵皮等雜質(zhì)進入軸承座。潤滑劑隨水流失的同時，潤滑劑中水的含量會增加，這會導(dǎo)致貧油潤滑，使?jié)L子等部件產(chǎn)生銹蝕，造成輥子轉(zhuǎn)動不靈活甚至不轉(zhuǎn)。

1.3 扇形段對弧誤差過大

連鑄扇形段是連接結(jié)晶器與固定的二冷段之間的過渡段，扇形段與結(jié)晶器及二冷段間對弧精度的高低直接影響著鑄坯的質(zhì)量，鑄坯在內(nèi)外弧輥子間沿弧度運行，理想狀態(tài)是鑄坯的表面與內(nèi)外弧輥子面緊密接觸，但由于裝配誤差、制造誤差等不可避免因素的存在，鑄坯表面很難與每個輥子完全接觸，這樣鑄坯表面與輥子表面有一條輥縫，輥縫超過允許值時，容易積渣，劃傷鑄坯，產(chǎn)生劃痕。

2 改進措施

2.1 增設(shè)輥面清洗裝置

設(shè)計安裝二冷段輥裝配清洗噴嘴，將所有二冷一段、二冷二段輥裝配備件加工成帶輥面清洗噴嘴的輥裝配（如圖1主視圖，如圖2側(cè)視圖），布置二冷一段、二冷二段輥裝配清洗水、氣管道，配上切斷閥從主控微機上控制，實現(xiàn)水氣，左右雙向交替清洗輥面積渣。對零段采用定時吹氣清渣：對零段來說，由于其結(jié)構(gòu)十分緊湊，空間有限，輥子布置密，安裝水沖洗裝置，對鑄坯本身冷卻將產(chǎn)生較大影響?？刹捎迷谕饣≥伱嬖黾佣〞r吹氣清渣裝置，用高壓氣流吹掃積渣。

圖1 主視圖

圖2 側(cè)視圖

2.2 采用油氣潤滑

利用年修時間將甘油潤滑改造為油氣潤滑。油氣潤滑系統(tǒng)主要由主站、兩級油氣分配器、PLC電氣控制裝置、中間連接管道和管道附件等組成。當潤滑油和壓縮空氣在油氣混合塊中混合形成油氣流后，再通過分配器分配后，以油膜形式粘附在管壁四周，并以緩慢的速度向前移動，在到達油氣流出口時，油膜變得越來越薄，且連成一片，最后以極其精細的連續(xù)油滴噴射到軸承上，使軸承得到持續(xù)的潤滑，保證輥子轉(zhuǎn)動靈活，不產(chǎn)生積渣。

2.3 提高對弧精度

經(jīng)過分析知道，提高對弧精度需要從三個方面做起。一是提高結(jié)晶器銅板、足輥的對弧精度；二是提高扇形段支承輥的對弧精度；三是提高扇形段與結(jié)晶器及二冷段間的對弧精度。為提高對弧精度，制訂了結(jié)晶器、扇形段的維修技術(shù)標準，組織維修人員學習標準，提高維修人員的維修能力，在線對弧采用對弧樣板，塞尺等工具，確保對弧的精度。

3 結(jié)論

以上方案實施后，鑄坯表面出現(xiàn)劃痕的情況大大降低，鑄坯內(nèi)部質(zhì)量也有所提高，連鑄生產(chǎn)工序更加穩(wěn)定，不會因為鑄坯劃痕質(zhì)量原因被迫非計劃停機。同時廢坯量大大減少，節(jié)約了成本。

參考文獻

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[3]胡曉麗，耿培濤.油氣潤滑技術(shù)在板坯連鑄機上的應(yīng)用[J].重型機械，2004（3）.

作者簡介

孫光澤（1986-），男，山東萊蕪人，助理工程師，主要從事設(shè)備管理工作。endprint