轧辊断裂原因分析

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【文章名称】：轧辊断裂原因分析
【发表期刊】：《理化检验(物理分册)》 2009年10期
【作者】：翁韶华  范海东  高明娟 (江阴兴澄特种钢铁有限公司检测中心)
【摘要】：某轧辊直径由840 mm减少到780 mm时发生断裂,未达到其正常使用寿命,采用化学成分分析、断口分析、金相检验以及硬度检测等方法对轧辊断裂原因进行了分析。结果表明:轧辊辊颈与辊身交界处的表面存在微裂纹是导致其发生断裂的根本原因;由于套密封环时操件不当使得该处的表层显微组织发生淬火,形成薄且脆的淬火组织,加之该处为应力集中处,从而导致该处产生微裂纹;已经形成的微裂纹在轧辊工作时所承受压力和扭转力的作用下,由于应力集中裂纹尖端不断向轧辊中心扩展,当裂纹达到一定深度后,辊颈处无法承受外力的作用时便会发生瞬间失稳扩展,导致轧辊断裂。
【关键词】：轧辊直径 淬火组织 应力集中处 显微硬度 轧辊断裂 微裂纹 密封环 显微组织 化学成分分析 裂纹尖端
【正文快照】：某轧辊在使用时发生断裂，断裂位置位于传动轴端辊颈与辊身的交界处，如图1所示。正常情况下轧辊直径从840~减少到720 mm时才算报废，而本轧辊断裂时其直径为780 mm，未达到其正常使用寿命。轧辊尺寸如下:辊身直径840~，辊颈直径560~，轧辊总长1 120 mm;轧辊材料为18OSICrNIM