什么叫轧辊消耗
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生产钢材平均消耗的轧辊公斤数。
生产一吨合格的轧制产品耗用的轧辊重量叫做轧辊消耗量,也叫辊耗,以kg/t为计算单位。轧辊消耗是生产钢材平均消耗的轧辊公斤数,是度量轧制过程中轧辊消耗程度的指标。轧辊是轧制过程中最为关键的设备,直接影响轧机的生产率、带钢的表面质量和制造成本。
造成轧辊消耗的因素很多,主要有:轧机的数量;轧辊材质;所连铸|轧钢材品种和产品形状的复杂程度;轧制过程中金属变形的均匀性;采用的冷却方法和工作条件;轧制操作的技术水平以及轧辊的`加工方法等。
随着轧机产量的提高、轧辊材质的改善、轧辊制造方法的变更、轧辊热处理工艺的革新、轧辊堆焊技术的进步以及冷却方法的改进等,轧辊的使用寿命得到延长,报废前轧制钢材数量增多,轧辊消耗不断降低。尤其是工艺润滑技术的应用,使轧辊消耗指标又达到新的水平。
冷轧辊消耗情况分析
研究表明,冷轧辊消耗主要由三种类型组成,即正常消耗、异常消耗以及辊面剥落。其中正常消耗是因磨削而对轧辊表面造成的消耗,如辊印、凹坑以及辊型曲线磨损等。异常消耗则为当轧辊在发生卡钢以及粘钢等轧钢事故后,会受到热冲击而形成较深的小掉肉或是裂缝等表面损伤。
辊面剥落消耗则分为贝壳状剥落与带状疲劳剥落。贝壳状剥落是由内裂导致的,即其会在轧制载荷形成的轧辊内部与剪切应力的残余应力作用下,形成裂纹源。而带状疲劳剥落是由表面开裂导致的,即疲劳的初始裂纹形成于表面,并会在因轧制载荷引起的辊面残余压应力与剪切应力的作用下,向既定方向进行皮下延伸。
冷轧辊表面波检测方法
冷轧辊辊面缺陷无法用肉眼进行准确判定,为此,相关人员可采用表面波检测方法,来进行缺陷准确区分。表面波是一种在固定介质表面上传播的超声波波型,其由沿波传方向的纵波以及垂直于波传播方向的横波合成。此外,由于其质点振动轨迹为椭圆,因此,其具有横纵波的综合特征
金属消耗
(1)加热的烧损
烧损就是金属在高温状态下的氧化损失,它包括坯料在加热过程中的氧化铁皮和轧制过程中形成的二次氧化铁皮,前者尤为重要。影响金属烧损的因素是:加热温度及高温保温时间、加热时间、炉气气氛种类、钢的化学成分、被加热钢料的表面积与体积的比值、加热炉的结构等。加热温度越高,加热时间越长,加热时炉内气氛氧化性越强烧损也越大。当钢中含有合金元素时,多数情况形成致密的氧化铁皮膜,防止氧的扩散,因而烧损相对减少。
(2)切头切尾的损失
切损主要与钢种、钢材类别、坯料尺寸确定的精确程度和选用原料的状况等有关。
(3)清理表面损失
清理金属表面的损失包括原材料表面缺陷清理、轧后成品表面缺陷清理所造成的金属损失。由于钢种和清理方法不同,以及对钢材的要求不同,则造成清理损失也不同。
(4)轧废(包括取样及其他损失)
轧废是由于操作不当、管理不善或者出现各种事故所造成的废品损失。合金钢产品因要求较高,生产困难,轧废量较多,一般为1%~3%;而普碳钢产品一般小于1%。
除上述的金属损失外,在生产过程中还有取样检验以及钢号混乱等所造成的金属损失。这些损失一般不超过1%。
燃料消耗
常用的燃料有煤、煤气和重油等。其消耗量用每吨钢材加热需要的热量消耗值表示,有时对固体燃料或液体燃料用加热每吨钢材消耗的燃料重量来表示。
每吨钢材的燃料消耗取决于加热时间、加热制度、加热炉结构和产量、坯料断面尺寸、钢种和入炉时坯料温度等因素。热坯装炉可大大节省燃料,因此要力争提高热装率及热坯温度;对连续式加热炉而言,若是炉子产量高,则相对的燃料消耗少,亦即提高炉子生产率是减少单位燃料消耗的重要途径;坯料断面尺寸小,加热时间短,燃料消耗亦少;合金钢因加热速度低,其燃料消耗就比普碳钢高。
电能消耗
轧钢车间的电能消耗主要用于驱动轧机的主电机和车间内各类辅助设备的电机等。每吨钢材的.电能消耗与轧制道次、产品种类、钢种、轧制温度以及车间机械化程度等有关。
轧制时总延伸系数越大,或者轧制道次越多,则电能消耗越大。
一般说来,轧制板带钢比轧制型钢、钢管消耗的电能大;轧制合金钢比轧制普碳钢消耗的电能大。
水的消耗
轧钢车间用水按其用途可分为生产用水、生活用水、劳动保护用水。后两项用水量小,生产用水是车间水消耗的主要方面。生产用水主要用于冷却有关设备和钢材,冲洗氧化铁皮及动力用水等。
水的消耗单位一般用单位时间内的耗水量来表示(m/h),有时也用钢材单位产量的耗水量来表示(m/t)、
压缩空气消耗
轧钢车间的压缩空气主要作为动力清理钢坯表面、冷却电机及润滑系统和吹刷设备。
氧气消耗
轧钢车间的氧气消耗主要用于切割钢坯、切除废品、清理坯料表面和检修。
油的消耗
轧钢车间油的消耗取决于电机及机械设备数量的多少、转动部件的多少、工艺润滑和热处理用油量以及油的种类。其耗油量的单位为kg/t,即每轧一吨钢材消耗油的公斤数。
耐火材料消耗
耐火材料消耗主要取决于加热炉的种类和数量、加热制度及实际操作熟练程度、检修计划及耐火材料质量。
轧辊消耗
轧辊是轧机的主要备件,其消耗量是由轧辊每车削一次所能轧出的钢材数量以及一个新轧辊可能车削的次数来决定的。因此表示轧辊消耗的单位是每吨钢材平均消耗的轧辊重量。
轧辊消耗的数量多少取决于很多因素,主要有:轧机型式及机架数目、轧辊材质、所轧钢材的钢种和产品形状的复杂程度、轧制过程中金属变形的均匀性、轧制时采用的冷却方法和效果、轧制操作技术水平以及轧辊的加工方法。
近年来,随着轧机产量的提高、轧辊材质的改善、制造方法的变更、热处理工艺的革新以及轧辊补焊技术的进步,导致轧辊使用寿命得到延长,轧制钢材数量增多,轧辊的消耗量不断减少。
蒸汽消耗
蒸汽在轧钢车间主要用于冲刷煤气管道、润滑油冬季保温。
一、轧辊消耗率的概念
轧辊消耗率是钢铁生产过程中的一个重要指标,它指每生产1吨钢平均消耗的轧辊重量。轧辊消耗率越高,就意味着需要更多的轧辊来生产同等数量的钢材,进而导致成本增加。
轧辊消耗率与钢铁生产的各个环节有关,包括钢水处理、连铸、轧制等。在这些环节中,轧制环节是轧辊消耗率的主要来源。一般来说,轧制一吨钢所需的'轧辊数量越多,轧辊消耗率就越高。
二、轧辊消耗率的影响
1、 生产成本增加
高轧辊消耗率会导致钢铁生产成本的增加。轧辊制造通常都是一项昂贵的投资,在生产中需要进行维护和更新,因此,如果轧辊消耗率太高,轧辊的更换和维护费用也会随之增加。
2、 钢品质量下降
轧辊消耗率过高也可能导致钢品质量下降。在轧制钢材的过程中,轧辊容易发生冲击和疲劳等损伤,这可能导致轧出的钢材表面不平整,出现轧痕等表面缺陷。
3、 环境问题
高轧辊消耗率还会带来环境问题。轧辊的加工和制造需要消耗大量的能源和原材料,而它们的生产和运输过程都会产生一定程度的环境问题。
三、如何控制轧辊消耗率
钢铁企业需要采取一系列措施来控制轧辊消耗率,从而优化生产成本并提高钢品质量。以下是一些常用的措施:
1、 加强轧辊的维护和保养,及时更换磨损的轧辊。
2、 采用先进的轧辊制造技术和材料,提高轧辊的质量。
3、 优化生产工艺,减少钢材轧制的次数和时间,降低轧辊消耗率。
4、 对轧辊消耗率进行监控和评估,及时发现和解决问题。
四、总结
轧辊消耗率是衡量钢铁生产效率和经济效益的重要指标,对于钢铁企业而言,控制轧辊消耗率是提高生产效率和降低成本的必要措施之一。通过加强轧辊维护、改进生产工艺和监控轧辊消耗率等措施,企业可以优化生产流程,提高钢品质量,同时也能减缓环境问题带来的压力。
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