刘光明，张丛春，李 昊

（青岛特殊钢铁有限公司高线厂，山东青岛 266043）

0 引言

青特钢1#高线设计年产Φ8～Φ26 mm 的线材盘卷，共计70 万t，生产的钢种主要为冷镦钢、预应力钢绞线、普通硬线、易切钢、弹簧钢和轴承钢等。轧线关键设备，如精轧机、夹送辊和吐丝机、减定径机组均为美国摩根设备，其中减定径机组为摩根公司设计制造的4 机架，减径机使用250 辊箱，定径机使用150 辊箱。由于大规格产品需要热机轧制，部分高端钢种需要低温轧制，因此摩根公司设计的250 辊箱相比原230 辊箱具有更强的轧制力。但自热负荷试车以来，减径机第一架（26#）250 辊箱经常烧箱，2017 年烧箱15 次，2018 年烧箱9 次（截止9 月）。烧箱一次影响生产90 min，备件消耗最低为57 213 元，严重制约青特钢1#高线产量的提高及备件成本的降低。

1 事故原因汇总

烧箱是指摩根轧机辊箱中油膜轴承承受轧制力的油膜被破坏，从而产生大量热量，最终导致油膜轴承烧损辊箱破坏的一种事故。通过现场多次调查及事故总结，汇总辊箱烧箱原因如下。

（1）装配方面。辊箱装配质量差，不合标准；备件质量不合格；辊箱使用周期较长；密封板更换不及时；主机拆检时带入污物。

（2）工艺方面。孔型设计不合理；半成品尺寸不合格。

（3）润滑系统。过滤器精度质量差；回油口污物过多；更换滤芯时带入污物；油温波动大。

（4）人的因素。人员责任心差；考核不到位；技术水平不够。

2 故障原因分析

（1）青特钢高线厂建厂初期即按照摩根要求制定严格的装配标准，工艺操作规范相关操作人员亦严格执行，润滑系统采用实时报警，可排除这些因素造成烧箱故障。

（2）为找到烧箱的直接原因，积累大量数据。近期烧箱的产品规格及钢种见表1。烧箱时ABB 控制系统记录的转矩及电流IBA 曲线。Ml08Al 钢不同规格的减定径转矩及电流数据见表2。现场未烧损情况及烧损的油膜轴承见图1 和图2。

表1 近期烧箱的产品规格及钢种

表2 Ml08Al 钢不同规格的减定径转矩及电流数据

（3）通过分析上述大量数据可以看出，减定径250 辊箱烧箱主要集中于Φ10 和Φ12 两种规格，几乎涵盖所有钢种。油膜轴承受力位置为大端轧制侧顶端至25 mm 处，不是摩根设计的承受轧制力的中间位置；烧箱时减定径的转矩均在60%以上，而轧制其他规格的相同钢种转矩均在30%～50%，Φ10 和Φ12 的同钢种转矩比其他规格要高20%左右。因此确定26#烧箱主要与Φ10 和Φ12 轧制力大有关。

3 处理措施

3.1 优化Φ10 和Φ12孔型，降低250 辊箱承受的轧制力

（1）摩根公司给定的Φ10 规格的轧制工艺见图3，可以看出250 辊箱（26#）延伸系数为1.374。对26 孔型进行优化，如图4 所示。优化后26#延伸系数降为1.274，见表3。

（2）从摩根公司给定的Φ12 规格的轧制工艺（图5），可以看出26#延伸系数为1.367，该架次变形较大。优化原设计26 孔型，如图6 所示。优化26#孔型后，新的轧制工艺参数见表4，26#延伸系数由1.367 降为1.292。

图1 未烧损但磨损严重的油膜轴承

图2 烧损的油膜轴承

图3 Φ10 规格轧制工艺

（3）孔型改进后，Ml08Al 钢轧制力降低约20%，见表5。

3.2 改造润滑管路

图4 对26 孔型进行优化

图5 Φ12 规格轧制工艺

为提高油膜轴承的承载力，在润滑管路进入减径机组前增加旁路冷却器，冷却水量根据润滑油温由fisher 阀精确控制。生产此两种规格时润滑油通过旁路进入减径机，使油温降低至28～24 ℃。美孚525 润滑油的运动黏度提高至175～225 cst，以此来提高油膜轴承的承载力。

4 结语

上述两项措施实施后，减定径250 辊箱在生产Φ10 和Φ12 两种规格时未发生过烧箱事故，提高了设备运转率，经计算，年创造经济效益213 万元。

图6 优化原设计26 孔型

表3 Φ10 规格轧制工艺参数

表4 Φ12 规格轧制工艺参数

表5 Ml08Al 钢轧制力