압연기 공정의 롤 수명 연장을 위한 조치

2025-07-01

압연기 롤철강 생산에 필수적인 부품입니다. 강괴는 압력을 받아 강재를 직접 변형시켜 품질 기준을 충족하는 강재 성형에 중요한 역할을 합니다. 그러나 롤은 고온, 고하중, 열충격, 산화철 스케일링 등 가혹한 조건에서 작동하기 때문에 마모, 균열, 파손이 빈번하게 발생합니다.

롤 소모량과 운영 비용을 줄이기 위해철강 공장압연 공정, 냉각 시스템, 그리고 롤 소재 선택을 최적화해야 합니다. 본 논문은 롤 수명과 생산 효율을 향상시키는 실질적인 공정 개선에 중점을 둡니다.

rolling mill rolls

1. 롤 수명 연장의 중요성

롤은 제철소에서 소모량이 많고 비용이 많이 드는 품목입니다. 잦은 교체는 가동 중단, 비용 증가, 그리고 생산 비효율을 초래합니다. 완벽한 롤 관리 시스템을 구축하면 각 롤의 사용량을 추적하고, 재연삭을 계획하며, 적절한 롤 페어링을 보장하는 데 도움이 됩니다. 다음과 같은 이점이 있습니다.

  • 롤 피로 감소

  • 롤 서비스 수명이 더 길어집니다.

  • 비정상적인 교체가 적음

  • 공장 생산성이 향상되었습니다.

  • 생산 비용이 낮습니다.

주요 롤 관리 관행:

  • 전담 롤 관리자를 지정합니다.

  • 보관, 사용량, 균열 및 가동 중지 시간을 추적합니다.

  • 각 롤의 성능이 수명 주기 전반에 걸쳐 최적화되도록 보장합니다.

2. 압연기 롤의 일반적인 문제

2.1 홈 중앙의 불규칙한 스폴링

홈 부분의 구리 함량이 높으면 용융점이 낮아져 가열 중 균열이 발생합니다. 미세 균열은 빠르게 성장하여 더 큰 결함과 불규칙한 박리로 이어지며, 특히 좁은 홈 부분에서 더욱 그렇습니다.열간 스트립 압연.

2.2 롤 링 크래킹

롤 링조립 및 열 하중으로 인해 접선 인장 응력이 발생합니다. 단일 재료만 사용하거나 국부 응력이 높으면 균열 및 박리가 발생할 수 있습니다.

2.3 홈 표면의 피팅

구멍이나 틈은 종종 다음과 같은 원인으로 인해 발생하는 표면 결함입니다.

산화 스케일이나 마모된 통과 구멍.

강괴 표면 산화.

롤 부식.

압연 압력 하에서 균열된 산화물이 분리됩니다.

2.4 롤 파괴

롤은 충격, 테일 플릭, 또는 강철 걸림으로 인해 파손될 수 있습니다. 이러한 파손은 표면 및 내부에 균열을 일으켜 롤 수명을 단축시키고 압연기 작동을 위협합니다.

3. 근본 원인 분석

롤 실패의 주요 원인은 다음과 같습니다.

운영자 오류입니다.

냉각 시스템이 불량합니다.

부적절한 재료 선택.

부적절한 프로세스 매개변수.

취성 내포물(예: 이산화규소₂, 알₂O₃)이 존재합니다.

부적절한 냉각은 큰 온도 차이를 유발하여 열응력을 증가시키고 내마모성을 저하시킵니다. 강철에 함유된 취성 개재물(날카로운 산화물)은 롤 표면을 손상시켜 피로와 마모를 가속화합니다.

4. 롤 수명 연장을 위한 공정 조치

4.1 냉각 시스템 최적화

효율적인 롤 냉각은 매우 중요합니다. 업그레이드된 냉각 장치에는 축 방향 노즐과 타원형 물 슬릿을 갖춘 이중 루프 시스템이 포함되어 있어 특히 롤 웨지 영역에서 정밀하고 국부적인 냉각을 구현합니다. 주요 방법은 다음과 같습니다.

쉿3500 L/h 유량을 사용하세요.

수압은 0.8MPa 이하로 유지하세요.

온도를 40~60°C 사이로 조절하세요.

4.2 급수 시스템 개선

가변 속도 펌프를 설치하고 저탁도에서 중탁도로 급수를 전환하세요. 냉각 안정성을 높이기 위해 압력을 자동으로 조절하세요.

4.3 그루브 설계 최적화

고온 협압 압연기에서는 재료 흐름을 관리하고 변형 문제를 줄이기 위해 홈 형상(예: 강제 팽창이 적용된 직선형 바닥 형상)을 재설계하십시오. 각 패스마다 홈 각도와 깊이를 조정하십시오.

4.4 롤 소재 최적화

피로 저항성을 향상시키기 위해 롤 링 폭을 넓히고(예: 7.8mm에서 10.8mm로) 홈 피치를 증가시키십시오. 조기 파손을 방지하기 위해 강종과 압연 하중에 따라 재료를 선택하십시오.

4.5 자동 두께 제어(AGC)

유압 조절 기능이 있는 AGC 시스템을 사용하여 롤 간격, 힘, 속도를 고정밀로 제어하세요. 이를 통해 압연 중 일관성을 향상시키고 두께 변화를 방지할 수 있습니다.

4.6 운영자의 오용 방지

기차 운영자에게:

롤 가이드 접촉을 피하세요.

압연하기 전에 냉각이 되어 있는지 확인하세요.

강철 포장은 식은 후에만 제거하세요.

덩어리에서 블랙헤드를 제거하세요.

재료의 모양을 정확하게 제어합니다.

4.7 적절한 재연마 깊이

충분히 깊은 롤 재연마를 보장합니다(예: 좁은 경우 600mm)스트립 롤) 균열을 제거합니다. 손상된 부분을 완전히 제거하지 않으면 재사용 시 빠르게 손상될 수 있습니다.

결론

압연 공정 및 장비 개선을 통해 롤 수명을 크게 연장할 수 있습니다. 냉각 시스템 업그레이드, 홈 및 소재 설계 최적화, 그리고 자동 제어 시스템 적용을 통해 제철소는 롤 소비량을 줄이고, 표면 품질을 개선하며, 생산 효율을 높일 수 있습니다.

적절한 롤 유지관리와 작업자 교육 또한 매우 중요합니다. 잘 관리된 압연 작업은 비용을 절감할 뿐만 아니라 철강 품질과 공장 경쟁력을 향상시킵니다.