■ 王志平

支承辊是轧钢生产中的重要部件，使用过程中存在失效现象。支承辊在使用中的失效主要有剥落、断裂和表面裂纹三种形式，其中辊身剥落出现的概率最高，是支承辊失效的主要形式。支承辊因辊身局部剥落仅失去少量工作层而失效，如果直接报废不但造成资源浪费，也使钢厂辊耗居高不下，生产成本上升。所以很有必要对支承辊辊身剥落失效进行分析研究。

国内某钢厂厚板可逆式3800轧机支承辊，辊面直径2200mm，辊面有效工作长度3700mm，辊体材质70Cr3Mo，重量154t，其中一端辊面严重掉块剥离，最大剥离深度约300mm，掉块轴向长度最大约1650mm，周向长度最大约3000mm。经研究，中信重工决定对支承辊进行堆焊修复，此规格是当时国内堆焊修复的最大规格的支承辊，修复风险非常大。本文采用多种试验分析手段从剥落形态、硬度、化学成分、内部组织等方面对该支承辊辊身剥落掉块问题进行分析，为其堆焊修复工艺的研究做理论支撑。

1. 剥落块宏观形貌

支承辊原始剥落状况如图1所示，辊子表面大面积与辊子本体分层剥落，采用机械加工的方式去除掉快部分，对剥落面进行解剖。

支承辊整体剥落断口宏观形貌照片如图1所示。

图1 原始剥落辊面

从图2剥落断口宏观形貌可以看出，断面出现呈弯曲并相互平行的沟槽状花样，与裂纹扩展方向垂直，是裂纹扩展时留下的微观痕迹，属于明显弧形疲劳辉纹，其反向指向裂纹源（A区域），疲劳裂纹从A区域向B方向扩展，形成一个疲劳扩展带（AB），与此同时AB裂纹两侧向C方向扩展，最终导致大面积剥落，疲劳扩展带见图2中光滑的氧化区域所示。……