
Кожух литейного валка представляет собой «сменный рабочий слой» составного прокатного валка. Это не цельный валок, а цилиндрическая оболочка, которая надевается на вязкую сердцевину валка.
Кожух литейного валка представляет собой «сменный рабочий слой» составного прокатного валка. Это не цельный валок, а цилиндрическая оболочка, которая надевается на вязкую сердцевину валка. После износа кожуха его можно заменить отдельно, в то время как внутренняя сердцевина валка сохраняется и продолжает использоваться. Этот подход является более экономичным по сравнению с заменой цельного валка.
Конструкция таких «составных прокатных валков» или «вставных валков» основана на принципе разделения функций между кожухом и сердцевиной:
Кожух: Непосредственно контактирует с горячей, высокоабразивной прокатываемой заготовкой. Следовательно, он должен обладать исключительной твёрдостью, износостойкостью и термостойкостью.
Сердцевина: Воспринимает огромные крутящие и изгибающие напряжения. Поэтому она должна обладать превосходной прочностью, вязкостью и усталостной выносливостью.
По сравнению с цельными прокатными валками, ключевая ценность конструкции с кожухом заключается в следующем:
Экономическая эффективность: Замена только изношенного кожуха обходится значительно дешевле, чем замена всего валка.
Высокая производительность: Возможность индивидуального подбора наиболее подходящих материалов для кожуха и сердцевины позволяет достичь синергетического эффекта, когда общие эксплуатационные характеристики превышают сумму свойств отдельных частей («1+1>2»).
Гибкость: Возможность быстрой замены кожухов из различных материалов или разных размеров для адаптации к различным требованиям прокатки.
Для достижения высокой производительности материалы и процессы изготовления роликовых втулок имеют первостепенное значение.
Центробежное литье с образованием композита: Основная технология. Расплавы стали различного состава последовательно заливаются в высокоскоростную вращающуюся форму, образуя заготовку композитного кожуха с твёрдой внешней оболочкой и вязкой внутренней сердцевиной. Структура получается плотной.
Электрошлаковый переплав: Используется для производства высококачественных кожухов из быстрорежущей стали. Позволяет получать высококачественные заготовки с мелкозернистой, однородной структурой и минимальными дефектами, что значительно повышает износостойкость, прочность и вязкость.
Горячее изостатическое прессование: Метод порошковой металлургии. Сплавы в виде порошка формую́тся непосредственно под воздействием высоких температуры и давления. Получаемый кожух обладает однородным составом без ликвации и является передовой технологией.
Быстрорежущая сталь (HSS): В настоящее время является основным выбором для высококачественных прокатных валков. Содержит такие элементы, как вольфрам, молибден, ванадий, хром, и славится исключительной твёрдостью при повышенных температурах и износостойкостью. Применяется в чистовых клетях прокатных станов.
Высокохромистый чугун: Обладает превосходной износостойкостью и хорошей стойкостью к тепловому растрескиванию. Широко применяется для рабочих валков станов горячей прокатки полосовой стали.
Твёрдый сплав: В основном, на основе карбида вольфрама. Имеет наивысшую твёрдость и непревзойдённую износостойкость, но отличается высокой хрупкостью и стоимостью. Обычно используется только для изготовления кожухов или бандажей малых размеров для станов прокатки проволоки и прутков.
Специальная легированная сталь: Например, марка 32Cr3Mo1V, используемая для валков литейно-прокатных станов алюминия. Наряду с обеспечением твёрдости, особое внимание уделяется теплопроводности и сопротивлению термической усталости.
Составные прокатные валки (кожухи) в основном применяются на современных прокатных станах, где предъявляются высокие требования к производительности валков и контролю затрат:
Станы для сортового проката / рельсобалочные станы: Горизонтальные и вертикальные валки универсальных клетей.
Станы для полосового проката: Опорные валки станов непрерывной горячей и холодной прокатки, опорные валки дрессировочных станов.
Трубопрокатные станы: Валки редукционно-растяжных и калибровочных станов.
Станы для прокатки цветных металлов: Например, основные литейно-прокатные валки станов для литья и прокатки алюминия.
Таким образом, кожух прокатного валка представляет собой важное направление в развитии технологий прокатных валков, ориентированное на высокую производительность, длительный срок службы и низкую стоимость. Благодаря удачному сочетанию материалов и конструкции, он решает отраслевую проблему, с которой не справляются цельные валки, — необходимость одновременного обеспечения высокой поверхностной твёрдости и вязкой сердцевины.
Наша компания специализируется на производстве кожух литейного валка различных типов и спецификаций. Основными используемыми материалами являются 5Cr5Mo, 70Cr3Mo, 9Cr3Mo, 45Cr4NiMo, 70Cr3NiMo и другие.