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2025-07-24
李建宏
（山西建邦集團(tuán)通才工貿(mào)有限公司軋鋼廠）
摘 要：針對高速線材輥箱損壞狀況
山西建邦集團(tuán)通才工貿(mào)有限公司軋鋼廠生產(chǎn)的雙高線于2012年3月投產(chǎn)
，生產(chǎn)的鋼種主要有普碳鋼、低合金鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、焊條鋼、冷鐓鋼和彈簧鋼等1 故障及原因分析
雙高線從2012年3月投產(chǎn)到2016年3月的4年內(nèi)A
從表1可以看出由輥箱燒軸承和調(diào)節(jié)絲桿斷裂造成的輥箱損壞數(shù)量最多。A線燒輥箱時(shí)間段集中在2015年7月—8月
1.1輥縫調(diào)節(jié)絲桿斷裂的原因
輥縫調(diào)節(jié)絲桿斷的原因是絲桿支座單薄強(qiáng)度不夠
1.2軸肩與軸齒損壞的原因
軸肩與軸齒損壞的原因有以下兩個(gè)方面：一方面裝輥操作過程不清潔
，輥環(huán)、錐套、軋輥軸之間有細(xì)小金屬顆粒物，影響裝配質(zhì)量，使軋機(jī)在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)輥環(huán)出現(xiàn)松動；另一方面裝配輥環(huán)液壓扳手壓緊力低于規(guī)定值42MPa，輥環(huán)沒有壓緊。以上兩種情況均易使輥環(huán)在生產(chǎn)期間出現(xiàn)松動，導(dǎo)致輥環(huán)與錐套、錐套與軸、外拋油環(huán)與軸齒之間產(chǎn)生相對移動，從而磨損軸肩，損壞軸齒。針對這種問題，制定了換輥操作規(guī)范，狠抓裝配細(xì)節(jié)，實(shí)行換輥后過鋼使用1h后停機(jī)對輥環(huán)檢查加壓，取得明顯效果。1.3油膜軸承燒損的原因
油膜軸承在溫度超過140℃發(fā)熱損壞
，應(yīng)當(dāng)對其進(jìn)行更換。從更換下來的輥軸及軸瓦損壞情況看，輥軸的軸承位表面粘貼著薄薄一層的褐色膠結(jié)物。在相應(yīng)的稀油站油箱離心脫水機(jī)脫出的雜質(zhì)中先后發(fā)現(xiàn)兩種主要異常物質(zhì)：白色固體顆粒和深褐色膠狀物質(zhì)
。通過觀察分析對比，發(fā)現(xiàn)輥軸上黏結(jié)的物質(zhì)與油中分離出的膠狀物屬于同一種物質(zhì)
，可以確定造成軸承燒損的根本原因是潤滑系統(tǒng)油箱長期進(jìn)水導(dǎo)致油品變質(zhì)，油中的膠狀物黏接是造成油膜軸承燒損的直接原因。通過查閱資料和油質(zhì)化驗(yàn)分析，確定潤滑油中析出的白色顆粒物質(zhì)是通過潤滑系統(tǒng)進(jìn)水帶入的水溶性堿，如氫氧化鈉及碳酸鈉等（化驗(yàn)報(bào)告顯示其含鈉離子達(dá)到70mg/kg），隨著水的脫出堿性化合物析出，它對軸和軸承具有較強(qiáng)的腐蝕作用。1.3.1膠狀物的主要成分
膠狀物的主要成分是瀝青質(zhì)、膠質(zhì)和多環(huán)芳烴的疊加混合物
，這種膠狀物在潤滑油中有一定的溶解度，主要以膠體大分子形式存在于油中，這種溶解的物質(zhì)隱含在潤滑油中，過濾器過濾不掉。1.3.2膠狀物的產(chǎn)生原因
1）由于油箱長期進(jìn)水使油品乳化、添加劑發(fā)生水解而失效
、油中含氧量增加，加速油品氧化和有機(jī)酸對金屬的腐蝕，殘?zhí)恐底兇螅蜏貢r(shí)油品流動性變差，油品變質(zhì)。2）因?yàn)闊o備用油箱，潤滑油沒有足夠的停歇時(shí)間來恢復(fù)潤滑油中的抗磨
、耐熱、抗氧化、抗泡防銹等各種添加劑的穩(wěn)定性，不能為沉降分離潤滑油中的水分及雜質(zhì)提供充分必要的靜置時(shí)間和循環(huán)過濾分離的條件，加上稀油站配套的凈油機(jī)常因油箱含水需要長期運(yùn)行，潤滑油受到長時(shí)間熱解和反復(fù)機(jī)械攪拌作用的影響，導(dǎo)致油質(zhì)氧化和黏度退化加劇。3）依據(jù)彈性流體動力潤滑理論，對軸承潤滑所需的最小油膜厚度進(jìn)行分析
，發(fā)現(xiàn)線材高速軋機(jī)使用的油膜軸承油進(jìn)水后，潤滑油的密度被水稀釋，使得潤滑油動力黏度減小，最小油膜厚度變小直至發(fā)熱燒壞油膜軸承。綜合以上各種因素
，在輥軸油膜軸承處，輥軸高速旋轉(zhuǎn)，受離心力根據(jù)以上分析得出結(jié)論：油箱進(jìn)水是輥箱燒損的“禍根”，設(shè)備維護(hù)必須“嚴(yán)防死守”
1.4輥箱進(jìn)水的主要原因
1.4.1板式換熱器漏水
板式換熱器內(nèi)漏串水
1.4.2精軋機(jī)錐箱與輥箱密封損壞
精軋機(jī)錐箱與輥箱分箱面的水孔和油孔密封件發(fā)生損壞引起進(jìn)水
。輥箱與錐箱的配合面經(jīng)過精加工，其精度相對較穩(wěn)定，結(jié)合面涂滿密封膠，密封性較好。重點(diǎn)應(yīng)控制好密封件的尺寸，裝配時(shí)檢查密封圈有無錯(cuò)位變形，要求O形圈配合過盈0.50～0.80mm，壓縮率達(dá)到10%～15%。1.5油箱進(jìn)水的主要原因
1.5.1軸肩雙唇密封進(jìn)水
軸肩雙唇密封處進(jìn)水是導(dǎo)致油箱進(jìn)水的主要原因
。裝配重點(diǎn)在于控制好眼睛板與內(nèi)外拋油環(huán)之間的密封問題。1.5.2唇封進(jìn)水
1）雙唇密封0.5mm凸起的唇口面就是與外拋和內(nèi)拋接觸面
，也是外封水、內(nèi)封油的密封環(huán)面，對外拋接觸面封水，對內(nèi)拋接觸面封油2）密封老化失效
3）裝配質(zhì)量也直接影響密封效果
4）密封件質(zhì)量的影響
5）將氣封壓力保持在0.06～0.1MPa比較適宜
2 預(yù)防措施
1）定期更換輥箱
2）定期更換密封
3）與密封件制造商協(xié)商
4）更換雙唇密封必須保證密封支撐箍與眼睛板端面配合緊湊、平整且與機(jī)架平行
5）嚴(yán)格要求裝配人員
6）在眼睛板氣封管路總管增加一套氣源三聯(lián)件
7）通過觀察油箱底部積水報(bào)警器，判斷系統(tǒng)是否進(jìn)水
8）合理利用潤滑系統(tǒng)的自清潔功能
9）控制油箱油位
10）加強(qiáng)油品檢測。每周對油品的清潔度做一次分析
3 結(jié)語
通過持續(xù)整改，油箱年含水運(yùn)行時(shí)間由原來的40%以上下降到目前的15%以內(nèi)
，含水量控制在0.08%以下。避免了油品過早變質(zhì)，降低了濾材消耗，輥箱使用周期由原來5～6個(gè)月提高到10～12個(gè)月以上，基本杜絕了燒輥箱事故發(fā)生，為穩(wěn)定生產(chǎn)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。來源：《山西冶金》
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