소개
압연기 롤철강 및 금속 가공 산업에서 필수적인 도구입니다. 이러한 롤은 단면적이든 평판적이든 압연되는 재료의 단면적을 줄이는 데 중요한 역할을 합니다. 이들은 높은 하중, 마모 및 극한 응력 조건에 노출됩니다. 압연 기술의 발전에도 불구하고 롤은 항상 압연기에서 가장 중요한 구성 요소로 남아 있습니다. 압연기 롤의 야금학을 이해하는 것은 성능과 수명을 최적화하는 데 중요합니다.
압연기 롤의 구성 및 분류
압연기 롤응용 분야와 성능 요구 사항에 따라 다양한 소재로 제조됩니다. 주요 롤 유형은 다음과 같습니다.
1. 주철 롤
냉각 주철 롤 - 주조 중 급속 냉각으로 인해 외부 표면의 경도가 높습니다.
무기한 냉각 주철 롤– 경도와 인성의 조합으로 긴 제품의 압연에 널리 사용됩니다.
합금 주철 롤 - 내마모성을 향상시키기 위해 크롬, 니켈, 몰리브덴과 같은 원소로 강화되었습니다.
2. 구상주철 롤
펄라이트 구상 주철 롤– 강도와 내마모성이 우수합니다.
베이나이트 구상 주철 롤– 뛰어난 피로 저항성과 더 높은 인성.
고크롬 주철 롤 - 뛰어난 경도와 내마모성으로 열간 압연 분야에 이상적입니다.
3. 강철 롤
단조 강철 롤 – 강도와 인성이 필수적인 고스트레스 환경에서 사용됩니다.
시간고속 강철(하이스) 롤– 뛰어난 내마모성, 고온 강도 및 수명을 제공합니다.
텅스텐 카바이드 롤– 와이어로드 압연과 같은 특수 용도에 사용되는 내마모성 롤입니다.
압연기 롤의 구조 및 설계
압연기 롤은 두 가지 주요 부분으로 구성됩니다.
롤 바디 – 압연되는 금속과 접촉하는 롤의 중앙 작업 부분입니다.
롤 넥 - 롤의 양쪽 끝에 위치하며 롤을 지지하고 토크를 전달합니다.
적용 분야에 따라 롤 본체는 시트, 판, 스트립을 압연하는 경우 매끄럽거나(플레인) 철근, 보, 앵글과 같은 성형된 재료를 압연하는 경우 홈이 있을 수 있습니다.
롤의 주요 야금학적 특성
압연기 롤의 성능은 다음을 포함하는 야금학적 특성에 따라 달라집니다.
1. 경도 및 내마모성
롤은 작업물과 지속적으로 접촉하는 동안 마모를 견딜 수 있도록 단단한 외부 표면을 가져야 합니다.
고탄소 및 합금 소재는 롤의 경도를 향상시킵니다.
2. 강도와 강인함
롤은 극심한 압축력을 받으므로 파손을 방지하기 위해 높은 강도가 필요합니다.
견고함은 롤이 무거운 하중을 받아도 갈라지거나 파손되지 않음을 보장합니다.
3. 열 안정성
압연 중 롤은 극심한 열에 노출되므로 고온에서도 구조적 무결성을 유지해야 합니다.
고속강과 카바이드 롤은 뛰어난 내열성으로 유명합니다.
압연기 롤의 제조 공정
고성능 롤 생산에는 다음을 포함한 여러 가지 야금 기술이 필요합니다.
1. 원심주조
단단한 바깥층과 튼튼한 속층을 가진 고품질 롤을 제조하는 데 사용됩니다.
합금 원소의 균일한 분포를 보장합니다.
2. 정적 주조
맞춤화된 합금 구성을 가진 대형 롤에 사용되는 전통적인 방법입니다.
내부 구조가 우수한 롤을 생산합니다.
3. 단조
뛰어난 기계적 성질과 내충격성이 요구되는 강철 롤에 사용됩니다.
곡물 구조와 전반적인 내구성을 향상시킵니다.
롤의 일반적인 고장 모드
견고한 설계에도 불구하고 압연기 롤은 다음과 같은 이유로 고장날 수 있습니다.
마모 및 표면 피로 – 단단한 재료와의 지속적인 접촉으로 인해 발생합니다.
열 균열 – 열간 압연 작업 중 고온 변동으로 인해 발생합니다.
기계적 과부하 – 과도한 하중은 롤 파손으로 이어질 수 있습니다.
박리 – 시간이 지나면서 더 큰 균열로 발전하는 작은 표면 균열.
결론
압연기 롤강철 및 금속 제조에서 중요한 구성 요소입니다. 이들의 야금, 재료 구성 및 설계는 압연 공정의 효율성과 품질에 상당한 영향을 미칩니다. 적절한 롤 유형을 선택하고 야금 특성을 최적화함으로써 압연기는 생산성을 높이고, 가동 중단 시간을 줄이며, 롤 수명을 연장할 수 있습니다. 압연 기술이 계속 발전함에 따라 고급 재료와 제조 공정은 압연기 롤의 성능을 더욱 향상시킬 것입니다.
