I. 열간압연롤의 작업환경 및 파손형태
목적과 설계가 비슷하더라도 실제 작동에서 다른 롤이 직면하는 작업 조건은 매우 다릅니다. 열간 압연 공정 동안 금속은 롤과 접촉하여 고온을 발생시켜 다음과 같은 결과를 초래합니다.
롤 표면 온도는 750~850°C로 상승합니다.
롤 표면과 냉각층 사이의 열팽창 차이로 인해 열응력(표면에는 압축응력, 내부에는 인장응력)이 발생합니다.
열 접촉 후의 급속한 물 냉각은 교대 응력 사이클을 형성하여 표면 열 피로를 유발합니다.
표면층은 장기간 사용 시 화염균열 및 피로균열망을 생성합니다.
연구에 따르면 롤 표면의 온도 변화 범위는 최대 300℃에 달하는 반면, 표면으로부터 3-4mm 떨어진 곳의 온도는 100℃ 미만으로, 열 응력이 표면층에 집중된다는 것을 보여줍니다.
2. 열간압연롤 소재의 성능요구사항
복잡한 열교차 하중을 처리하기 위해 열간 압연 롤에 사용되는 강은 다음과 같은 특성을 가져야 합니다.
고온 강도 및 열 안정성
뛰어난 내마모성 및 열 피로 저항성
우수한 열전도도와 산화 저항성(특히 전류 가열 공정을 사용할 때)
화재 균열 및 열 균열에 대한 강력한 저항성.
현재 열간 압연 롤 단조에 사용되는 일반적인 강종은 다음과 같습니다: 55X, 60XG, 50XN, 60XN, 50# 강 등.
고온에서는 펄라이트 강이 시멘타이트 구형화를 겪어 재료의 경도와 조직 안정성에 영향을 미칩니다.
실제 응용 분야에서 CYKC 그룹은 고온 및 고응력 환경에서 열간 압연 롤의 안정성과 수명 성능을 개선하기 위해 강종 비율과 열처리 공정을 지속적으로 최적화하고 있습니다.
3. 현재 상태복합롤링롤
내마모성과 내균열성을 향상시키기 위해 산업에서는 일반적으로 원심주조법을 사용합니다.복합 롤, 작업층에 고합금강을 사용하고 매트릭스에 견고한 재료를 사용합니다. 일반적으로 사용되는 표면 재료는 다음과 같습니다.반HSS강철5만~9만 톤의 강철을 압연하면 약 1mm의 마모가 발생하지만, 여전히 주기적인 연삭 및 수리가 필요합니다.
CYKC 그룹은 첨단 복합 주조 기술을 채택하여 작업층과 코어 소재를 밀접하게 결합시켜 열 피로 및 균열에 대한 저항성이 우수합니다.복합 롤러다양한 열간압연 생산라인에 널리 사용되고 있으며 고객으로부터 높은 평가를 받고 있습니다.
4.4.. 첨단 롤러코팅 기술
롤러의 수명을 연장하고 연삭 빈도를 줄이기 위해 현대 코팅 기술이 등장했습니다. 이상적인 코팅은 다음과 같아야 합니다.
매우 높은 내마모성 및 내부식성
우수한 열 안정성과 접합 강도
대형 롤러의 표면 처리에 적합합니다.
최첨단 코팅 기술 3가지를 소개합니다.
1. 확산포화코팅(붕소크롬화)
진공상태에서 붕소탄화물 B₄C + 크롬분말 + 염화나트륨 활성제를 이용하여 강철 표면을 열확산시킨다.
안정된 (철,크)₂B와 (철,크)B 복합 경질상이 형성된다.
코팅은 고온 마모에 대한 강한 저항성을 가지고 있습니다.
2. 폭발가스 열분사 기술
아세틸렌과 산소의 혼합연소를 이용하여 폭발파를 발생시킨다.
고온, 고속 기류는 1500m/s, 2000°C의 속도로 롤러 표면에 분말을 분사합니다.
기공률은 0.1%로 낮고, 접착강도는 180MPa이며, 기판에 대한 열적 영향이 작습니다.
3. 자기이온포화코팅(원자이온스퍼터링)
고주파 방전을 이용해 비평형 플라즈마를 형성합니다.
공증착을 위한 고농도 금속 이온 빔과 중성 원자를 제공합니다.
비정질, 나노결정 구조 또는 세라믹급 경도의 금속층을 구현합니다.
거의 실온에서 최대 1mm 두께의 균일한 코팅을 형성할 수 있습니다.
이 방법은 또한 원자 이식, 표면 세척 및 화학적 결합 강화와 같은 여러 가지 강력한 결합 메커니즘을 달성할 수 있으며 현재 가장 유망한 경화 기술 중 하나입니다. CYKC 그룹은 더 긴 서비스 수명과 더 낮은 유지 보수 비용에 대한 고객의 긴급한 요구를 충족하기 위해 이러한 친환경적이고 효율적인 표면 처리 기술을 적극적으로 탐색하고 있습니다.
V. 결론: 재료와 공정의 통합이 핵심입니다.
강철 성능 요구 사항이 지속적으로 개선됨에 따라 열간 압연 롤러의 재료 및 표면 강화 기술도 지속적으로 개선되고 있습니다. 전통적인 단조 강철에서 복합 롤에 이르기까지, 그리고 고성능 코팅의 적용에 이르기까지 열간 압연 롤의 수명과 성능 개선은 재료 엔지니어링과 표면 처리 공정의 심층적 통합에 점점 더 의존하고 있습니다.
CYKC그룹롤 분야에서 첨단 소재와 제조 기술의 결합을 촉진하고, 혹독한 작업 조건에 적합한 고성능 열간 압연 롤 솔루션을 만드는 데 항상 전념해 왔습니다. 앞으로도 기술 혁신에 집중하고 글로벌 철강 회사에 보다 내구성 있고 신뢰할 수 있으며 경제적인 롤 제품을 제공할 것입니다.
