热轧用高速钢材质工作辊新型冷却系统

热轧厂高速钢轧辊新型冷却系统的改造与升级：

高速钢轧辊，即高碳高速复核轧辊，是近20年来在热轧上应用较多的轧辊类型，通常在轧制过程中，常常需要对轧辊进行冷却，以防止辊过热最终导致轧辊表面的氧化膜均匀剥落，影响轧材表面性能；防止辊面温度过高，导致辊面组织发生变化，影响轧辊耐磨性，同时可延长热疲劳裂纹形成的时间和组织热疲劳裂纹的扩展；

但是，目前现有高速钢轧辊在使用过程中，冷却系统很难满足其使用的要求，具体表现在：

•   防剥落水往往被轧辊或其他结构遮挡，而无法喷到轧材表面，导致防剥落水的性能受到很大影响；

•   入口侧工作辊冷却水与出口侧工作辊冷却水的比例为2：3或1：1，而当关闭入口工作辊冷却水，往往导致出口工作辊冷却能力不足以保证轧辊的表面温度在65℃以下；

•   现有工作辊冷却使用的喷嘴大多为螺纹式喷嘴，这种喷嘴在使用时其偏转角度往往发生改变，即使在最初时能保证其偏转角度，在使用过程中往往出现偏转角度发生变化，严重影响工作辊冷却的效果；

•   上下集管的水量分布不均匀，上下集管的水量存在差异，无法保证上下辊温差在10℃以内。

嘉辰科技（天津）有限公司研发的新型冷却系统，与现有轧辊冷却系统相比：

•   改变了工作辊冷却模式，各工作辊冷却集管上至少设置两排喷嘴，进一步的可增加中部水量，减少边部水量，以适应现有二级模型控制的辊身凸度曲线的要求；

•   新型的喷嘴布置使得相邻两喷嘴及相邻两排喷嘴之间有叠加而无干涉，保证冷却效果；

•   使用的喷嘴采用燕尾槽型的喷嘴，与传统的螺纹槽喷嘴相比，可自动进行定位，使用过程中偏转角度不会发生变化，可进一步保证冷却效果；

•   改变了现有工作辊冷却水量分布，对入口侧和出口侧的水量配比进行了调整，具体的：

- 上工作辊冷却集管出水量和下工作辊冷却集管出水量之和与所述上出口侧工作辊冷却集管出水量和下出口侧工作辊冷却集管出水量之和的比例为1:5-6；其中最优配比为3:17，这样设置可保证关闭入口侧工作辊冷却的同时，出口侧工作辊冷却能保证高速钢轧辊的要求，即辊身的表面温度可在约65至70℃以内；

- 上冷却装置、下冷却装置及出口侧冷却装置中各集管的位置设置，使得轧材上方集管的水量和轧材下方集管的水量基本保持一致，能够有效保证上下辊温差控制在10℃以内；

        以下是使用这种新型冷却系统的用户，对辊温测量的结果：