Máy cán cuộn là bộ phận làm việc cốt lõi của bất kỳ máy cán nào, trực tiếp tạo hình kim loại bằng cách tác dụng lực nén khi vật liệu đi qua giữa chúng. Chọn vật liệu cuộn, độ cứng và hình dạng phù hợp là một trong những quyết định quan trọng nhất ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, hiệu suất máy nghiền và chi phí vận hành. Cho dù bạn đang gia công tấm thép, tấm nhôm hay thanh đồng, hiệu suất cuộn sẽ xác định mọi thứ từ độ hoàn thiện bề mặt đến độ chính xác về kích thước.
Cuộn máy cán là dụng cụ hình trụ được gắn theo cặp hoặc bộ trong giá đỡ máy cán. Khi các phôi kim loại đi qua giữa các cuộn quay, khoảng cách giữa chúng - được gọi là đường chuyền cuộn - làm giảm độ dày của vật liệu hoặc định hình mặt cắt ngang của nó. Cuộn phải đồng thời chịu được ứng suất nén rất lớn, chu kỳ nhiệt và mài mòn.
Một cuộn tiêu chuẩn bao gồm ba phần chính: thùng (bề mặt làm việc tiếp xúc với kim loại), cái cổ (vùng tiếp xúc ổ trục) và lắc lư hoặc kết thúc ổ đĩa (nơi mô-men xoắn được truyền đi). Kích thước cuộn rất khác nhau - từ các cuộn máy nghiền cụm nhỏ có đường kính dưới 50 mm đến các cuộn phân hủy lớn có đường kính trên 1.500 mm được sử dụng trong các máy nghiền dải nóng.
Các cuộn được phân loại theo vị trí của chúng trong nhà máy, chức năng của chúng và sản phẩm chúng xử lý. Hiểu các danh mục này sẽ giúp xác định cuộn chính xác cho từng ứng dụng.
Việc lựa chọn vật liệu cho các cuộn máy cán quyết định trực tiếp đến tuổi thọ mài mòn, chất lượng bề mặt được cung cấp cho sản phẩm và khả năng chống mỏi do nhiệt và cơ học. Các vật liệu cuộn phổ biến nhất được tóm tắt dưới đây.
| Chất liệu | Phạm vi độ cứng | Thuộc tính chính | Ứng dụng điển hình |
|---|---|---|---|
| Gang lạnh không xác định (ICCI) | 65–75 HSC | Chống mài mòn tốt, chống sốc nhiệt vừa phải | Trạm hoàn thiện máy nghiền dải nóng |
| Gang có hàm lượng crom cao (HCCI) | 75–85 HSC | Khả năng chống mài mòn và oxy hóa tuyệt vời | Máy cán nguội, máy cán dây |
| Thép tốc độ cao (HSS) | 80–87 HSC | Tuổi thọ mài mòn cao, độ cứng nóng cao | Máy cán nóng hoàn thiện khán đài F1–F4 |
| Thép rèn | 40–65 HSD | Độ dẻo dai cao, chống va đập | Cuộn dự phòng, cuộn gia công thô |
| cacbua vonfram | 88–92 HRA | Độ cứng cực cao và chống mài mòn | Máy nghiền dây và thanh có đường kính nhỏ |
Thép cuộn tốc độ cao đã trở thành lựa chọn hàng đầu cho các trạm hoàn thiện máy cán dải nóng bởi vì chúng có thể cuộn trọng tải gấp 3–5 lần cho mỗi chiến dịch so với cuộn ICCI truyền thống, giảm đáng kể tần suất thay đổi cuộn và thời gian ngừng hoạt động của nhà máy.
Sự xuống cấp của cuộn là không thể tránh khỏi nhưng tốc độ và hình thức hao mòn có thể được quản lý. Các cơ chế mài mòn chính trong cuộn máy cán bao gồm:
Dữ liệu ngành chỉ ra rằng Các hư hỏng liên quan đến cuộn chiếm 15–25% thời gian ngừng hoạt động ngoài kế hoạch ở các nhà máy cán nóng , khiến việc giám sát tình trạng cuộn và quản lý cuộn có kỷ luật trở nên cần thiết đối với năng suất của nhà máy.
Giữa các chiến dịch cán, các cuộn bị mòn được mài lại trong xưởng mài cuộn để khôi phục chất lượng bề mặt và chỉnh sửa hình dạng thùng. Đây là một trong những hoạt động bảo trì quan trọng nhất trong bất kỳ nhà máy cán nào.
Mỗi cuộn có đường kính an toàn tối thiểu được xác định. Đối với một cuộn phôi cán nóng thông thường có đường kính ban đầu là 750 mm, lượng mài cho phép có thể sử dụng có thể là 75–100 mm, cho phép thực hiện 30–50 chu kỳ mài trước khi cuộn bị loại bỏ. Giảm thiểu việc loại bỏ nguyên liệu mỗi lần xay - đồng thời loại bỏ hoàn toàn mọi hư hỏng trên bề mặt - trực tiếp kéo dài tổng tuổi thọ cuộn và giảm chi phí trên mỗi tấn cuộn.
Biên dạng thùng cuộn (vương miện) được cố tình mài vào phôi và các cuộn dự phòng để bù lại độ lệch đàn hồi và giãn nở nhiệt trong quá trình cán. Một cuộn phôi cán dải nóng điển hình có thể được mài với đỉnh dương 0,1–0,3 mm để đảm bảo độ phẳng dải đồng đều trên toàn bộ chiều rộng. Mài vương miện không chính xác là nguyên nhân hàng đầu gây ra khuyết tật về độ phẳng của dải và sóng cạnh.
Lựa chọn cuộn phải dựa trên đánh giá có cấu trúc của một số biến vận hành. Các tiêu chí sau đây là quyết định nhất:
Một điểm chuẩn hữu ích: trong các nhà máy cán nóng, việc chuyển từ cuộn gia công ICCI sang HSS thường làm giảm mức tiêu thụ cuộn từ 40–60% và cải thiện chất lượng bề mặt trên dải thành phẩm, giúp khoản đầu tư có hiệu quả cao về mặt chi phí khi vận hành khối lượng lớn.
Ngay cả những cuộn tốt nhất cũng sẽ hoạt động kém hiệu quả nếu không có hệ thống quản lý cuộn có kỷ luật. Các phương pháp thực hành chính mà các nhà máy hàng đầu tuân theo bao gồm:
Các nhà máy triển khai chương trình quản lý cuộn có cấu trúc thường báo cáo Giảm 10–20% chi phí tiêu thụ cuộn và những cải tiến có thể đo lường được về chất lượng bề mặt sản phẩm mà không cần đầu tư vốn vào thiết bị mới.
Cuộn máy cán là công cụ chính xác, không phải vật tư tiêu hao đơn giản. Sự kết hợp phù hợp giữa vật liệu cuộn, biên dạng độ cứng, thực hành mài và quản lý vận hành quyết định cả chất lượng sản phẩm và chi phí cán nhiều hơn hầu hết các biến số khác trong hoạt động của nhà máy. Bàn ủi HSS và bàn ủi có hàm lượng crôm cao chiếm ưu thế trong các ứng dụng đòi hỏi khắt khe hiện đại nhờ tuổi thọ mài mòn vượt trội, trong khi thép rèn vẫn không thể thay thế khi độ dẻo dai là tối quan trọng. Đầu tư vào đặc điểm kỹ thuật cuộn phù hợp, mài có kỷ luật và theo dõi cuộn có hệ thống sẽ mang lại lợi nhuận nhanh chóng - thường trong vòng vài tháng đối với các hoạt động với khối lượng lớn.
Copyright © Công ty TNHH Huzhou Zhonghang Roll All Rights Reserved.
中文简体
