国家标准计划《铸铁轧辊》由 TC183(全国钢标准化技术委员会)归口,TC183SC8(全国钢标准化技术委员会型钢分会)执行 ,主管部门为中国钢铁工业协会。
主要起草单位 中钢集团邢台机械轧辊有限公司 、冶金工业信息标准研究院等 。
| 77 冶金 |
| 77.180 冶金设备 |
铸铁轧辊具有灰口组织的特点,组织中的石墨相具有优良的导热性能、抗冲击性能和润滑作用,同时通过合金配比的调整,具有耐磨性和抗事故性能的良好匹配,在板带、型钢以及线材方面有较好的应用。
我国轧辊是在全球轧辊市场占有较大比重,其中中钢邢机产能世界排名第一,超过排名第二和第三产能总和。
我国轧辊出口全球五大洲的主要钢铁企业如安塞乐米塔尔、塔塔、蒂森克虏伯、新日铁、浦项、耶弗拉兹、谢维尔、意大利德兴、美国钢动力、墨西哥AHMSA、博思格以及著名轧机制造商西门子奥钢联、西马克、达涅利等,是世界钢铁生产重要的依靠力量和合作伙伴。
据不完全统计,我国年出口轧辊总计近9万吨,其中铸铁轧辊占比60%以上;我国轧辊构成中,铸铁轧辊占比50%左右。
可见,铸铁轧辊的标准化以及标准持续更新对于提升我国轧钢轧辊类备件的全球竞争力极为重要。
GB/T1504铸铁轧辊自2008年发布以来,对我国轧辊制造和使用技术研究提供了非常大的指导作用,但是随着轧钢技术发展以及轧辊新材料、新技术的不断突破,已经不能够满足目前的使用需求,对标准进行修订已经刻不容缓。
第一,近年来轧辊制造技术发展迅速,轧辊的实物质量以及控制水平得到了长足的提升,轧辊的控制指标也需要进行升级、完善和细化。
具体体现在,当前轧辊的热处理设备控制精度提高,并且使用了大量自动化控制手段,轧辊的硬度均匀性在一定情况下可以达到较高的水平;轧辊在使用过程中工作层的硬度降落也是关键指标,尤其是随着目前轧辊全寿命一致性轧制要求的提高,相关指标以及检测方法在原标准中未做要求,需要进一步的完善。
第二,随着轧辊材料研究、轧辊新技术的应用,轧辊的材质设计有了变化,需要对材质代码品种和成分配比进行调整。
具体体现在轧辊使用性能中对于抗事故性和耐磨性是两项主要的性能指标,而不同的性能指标与成分配比有较大的关系,早期铸铁材质设计时主要突出抗事故性,合金配比难以适应当前轧制对耐磨性的要求;同时随着差温处理、变质处理以及微合金处理技术在轧辊制造上的广泛应用,为铸铁轧辊材质的合金配比提供了更多的选择,个别材质在处理技术保障力不足情况下的高合金设计已经不适应,需要进行调整。
第三,国标中相关材质以及指标与国际同行存在一定差距,不利于国内轧辊厂参与国际竞争,也限制了国外用户对于我国轧辊制造水平的认识。
具体表现在,一方面国外用户在用的轧辊品种在国标中难以找到对应牌号或者存在较大差异,另一方面国外用户对于轧辊的性能指标要求严于国标,影响国外用户对于我国制造水平的评价,同时,对于轧机设计商而言,国标中的相关材质或指标与其设计存在较大的差异,也会影响新上轧线轧辊选材及性能指标的选定;同时,国标指标与国外的差距,也会影响国内轧钢厂对轧辊国产化的信心。
综合而言,提高国标与国际标准的接轨势在必行。
第四,国家高质量发展的需要。
《中国制造2025》以及十九大以来对我国制造行业提出了高质量发展的要求,对于轧钢行业,高品质轧制需要高品质的轧辊,无论是轧辊材质还是轧辊的性能指标均需要从标准中加以提升;对于轧辊制造行业而言,提高以及合理化设置轧辊控制标准是保证轧辊行业健康发展的重要保障,同时通过对标准的修订,可以在很大程度上引导轧辊制造厂家向着更高的方向发展,避免无序竞争导致的资源和能源浪费。
。
修订内容包括标准正文各部分内容以及附录B离心复合铸铁轧辊超声波检测方法部分。具体包括以下内容: 修订内容1:辊身硬度均匀性 由于轧机种类、轧辊使用环境以及轧辊制造上的差异,实际辊身表面硬度均匀性的要求是不一样的,因此按辊身长度不同以及用途不同分别设置均匀性要求。 修订内容2:增加工作层硬度落差要求 轧辊在使用过程中工作层的硬度降落也是关键指标,尤其是随着目前轧辊全寿命一致性轧制要求的提高,相关指标以及检测方法需要进一步的完善。增加了工作层硬度落差要求、试验方法、检验规则和检测方法的规范性附录。其中对工作层硬度落差进行了定义,分品种和用途制定了硬度落差数值,增加了铸铁轧辊工作层硬度落差检测方法的规范性附录。 修订内容3:外层厚度 由于轧机种类、轧辊辊型的差异,其使用条件差别较大,对于工作层厚度的要求也不一样,因此需要分别设置厚度要求;同时对于复合轧辊外层厚度均匀性为关键控制指标,做了要求。 修订内容4:修订表1工作层化学成分、表面硬度和辊颈抗拉强度 根据高镍铬轧辊材质的发展,对高镍铬钼无限冷硬离心复合Ⅳ、Ⅴ成分进行了调整Cr上限由2.00%调整为3.00%。经调研,国外轧辊厂生产高铬和高镍的轧辊,属于高镍铬材质,经研发,该材质具有良好的耐磨性,本次增加了该类型材质为高镍铬钼无限冷硬离心复合Ⅵ,由于该材质超出常规高镍铬的成分范围,为了更好地指导生产,增加了标注:注3:采用ICⅥ材质时,需要根据使用条件控制工作层石墨含量及残余应力。 修订内容5:完善硬度检测规则 实际轧辊生产时,辊身硬度存在软带的情况,如不加要求容易产生错误的结果;同时开孔型轧辊的硬度检测也未做明确的要求,对此,增加了软带和孔型辊硬度检验规则。 修订内容6:附录B离心复合铸铁轧辊超声波检测方法 超声波探伤方法参照目前检测技术的发展引用DGS曲线功能及规范检测术语。检测判定根据轧辊材质、使用环境以及制造工艺进行细化及条款更改。 修订内容7:增加工作层硬度落差检测方法 为了规范硬度落差的检测方案,增加了附录C铸铁轧辊工作层硬度落差检测方法。