赤熱鋼が形作られ、変換されているローリングミルの雷の中心には、すべてのコンポーネントに目的があります。最も重要なのは、金属に直接接触して変形する巨大なシリンダーです。熱心なオブザーバーは、明確なパターンに気付くでしょう。最初のラフ化スタンドの頑丈で重度に傷ついたロールは、最終仕上げスタンドの洗練された洗練されたロールとは異なります。これは偶然ではありません。の一般的な使用 鋳鉄ロール ラフ化スタンドでは、仕上げスタンドとは対照的に、基本的な材料特性、経済効率、およびローリングプロセスの各段階の特定の要求に根ざした意図的な選択です。
ローリングミルは一連のスタンドであり、それぞれに1組の作業ロールが含まれており、金属スラブの厚さを徐々に減少させます。
荒いスタンド： これらは、物質的な出会いの最初の立場です。彼らの主な仕事は、大きく、しばしば長方形のインゴットまたはスラブをより管理しやすいバーまたはストリップに分解することです。この段階には、厚さの大幅な減少、高い機械的負荷、および極端な温度が含まれます。ここでの目標は、完全な表面仕上げではなく、基本的なプロファイルと寸法を確立するための効率的で強力な変形です。
仕上げスタンド： 下流に位置するこれらのスタンドは、荒れ製造工場から事前に形成されたバーを受け取ります。彼らの役割は精度です。彼らは、より軽い、より制御された削減を適用して、最終的な寸法精度、機械的特性、そして重要なことに、製品の高品質の表面仕上げを実現します。
この分業は、各セクションで使用されているロールの非常に異なる要件を決定します。
鋳鉄、特に結節性グラファイトのグレードは、その固有の特性に関連するいくつかの主要な理由で、ラフ化スタンドに最適な材料です。
1.熱ショックと亀裂に対する優れた耐性
ラーブスタンドは、熱的に残忍な環境で動作します。水冷式の室温ロールは、1,000°C以上で輝く金属に連続的に噛み付きます。これにより、ロール表面に強い局所的な加熱が生じ、その後、水スプレーからの急速な冷却が生じます。この周期的な加熱と冷却は、巨大な熱応力を生成します。
鋳鉄はここで優れています。主に無料のグラファイトフレークまたは結節として存在するその高い炭素含有量は、2つの利点を与えます。
グラファイトは、内部の「亀裂」またはボイドのネットワークとして機能します。 この構造は、熱亀裂の伝播の経路を本質的に破壊し、その先端を鈍らせ、壊滅的なロールの故障を引き起こすほど深く広がるのを防ぎます。
グラファイトは熱伝導率を向上させます。 強い表面熱の一部をロールのコアに消散させ、熱勾配と関連する応力を減らすのに役立ちます。
鍛造されたスチールロールは、より硬くなりますが、これらの熱サイクルの下でより均質で脆いです。 「火亀裂」の開発にはるかに影響を受けやすくなります。これは、すぐに深くなり、スポールにつながることができる小さな表面亀裂のネットワークです（ロール表面の断片が壊れます）。
2。高温での例外的な耐摩耗性
厚くて大まかなスケールで覆われたスラブからの深刻な摩耗は、柔らかい材料を急速に摩耗させます。ニッケル、クロム、モリブデンなどの合金要素を鋳鉄に加えて、金属マトリックス内の硬い炭化物（例えば、クロム炭化物）を形成します。これらの炭化物は、堅牢で耐摩耗性のある表面を提供し、粗いプロセスの研磨条件に長時間耐えることができ、一貫したロールギャップとラフバーの寸法制御を確保します。
3。固有の減衰容量
鋳鉄の微細構造内のグラファイト包有物は、高い減衰能力を与えます。これは、振動エネルギーを吸収できることを意味します。バイトが不均一になり、負荷が衝撃的なものである可能性がある粗いプロセスでは、この減衰はおしゃべりと振動を減らし、より安定したローリングプロセスとミル機械への動的な荷重が少なくなります。
鋳鉄の特性は粗い段階に最適ですが、フィニッシュスタンドの負債になります。優先順位は、ブルートフォースと耐久性から精度および表面仕上げに移行します。
1.鏡の仕上げを達成できない
鋳鉄に熱衝撃耐性を提供するまさにグラファイト包有物は、表面の品質のための没落です。鋳鉄製のロールを使用して最終的な表面を授与すると、グラファイト粒子は、最終的な薄さの高い局所的な圧力の下で引き裂くか塗りつぶします。これにより、スチールストリップの表面に顕微鏡的欠陥が作成されます。自動車の外側のボディパネルやアプライアンスの外観など、多くの高価値製品の場合、これは受け入れられません。表面は事実上完璧でなければなりません。
2。剛性と硬度が低い
仕上げスタンドには、多くの場合ミクロン内で、極端な寸法精度が必要です。鍛造鋼のロールは、より細かく、より均一な微細構造を備えており、鋳鉄よりも高い剛性（弾性率）を持っています。彼らはローリング荷重の下で少なく偏向し、ストリップの幅全体にわたってより一貫した正確なロールギャップを維持します。さらに、鋳鉄は硬いが、進行した鍛造鋼のロールを処理して、さらに均一な硬度レベルを達成することができます。これは、仕上げのより洗練された摩耗に抵抗し、磨かれた表面を保持するために不可欠です。
3。「きれいな噛み込み」の需要
仕上げでは、鏡のような仕上げを鋼に移すには、ロール表面が完全に滑らかでなければなりません。鍛造スチールロールは、非常に細かい表面仕上げに接地し、キャンペーンを通じてそれを維持できます。不均一な構造を備えた鋳鉄ロールは、同じレベルに磨かれたり、仕上げスタンドのローリングプレッシャーの下で一貫して維持することはできません。
| 財産 | 鋳鉄ロール（荒れ用） | 鍛造スチールロール（仕上げ用） |
| 熱衝撃耐性 | 素晴らしい （グラファイトは亀裂が鈍い） | 貧しい（亀裂が発火しやすい） |
| 耐摩耗性 | 優れた（ハードカービド） | 優れた （より硬い、より均一） |
| 減衰容量 | 高い （衝撃負荷下で安定） | より低い |
| 表面仕上げ品質 | 貧しい（グラファイトは欠陥を引き起こす） | 素晴らしい （鏡を刻むことができます） |
| 剛性（剛性） | より低い (More deflection) | 高いer （正確なロールギャップ） |
| 経済的コスト | 一般的に低い | 一般的に高い |
ローリング工場の分業は、産業の最適化の傑作です。粗いスタンドで鋳鉄製のロールを使用することは、実用的で非常に効果的な戦略です。材料の優れた靭性、熱衝撃耐性、および摩耗特性を活用して、すべて競争コストで手術の最も罰する段階に耐えます。ここでより高価で、熱的に堅牢な鍛造鋼鉄のロールを使用することは非効率的であり、早期のロール障害につながります。
逆に、仕上げスタンドで鋳鉄に不可能を要求すること - 完全な表面と最高の剛性 - は、最終製品の品質を損なうでしょう。最終スタンドの偽造スチールロールへの切り替えは、精度、品質、および表面の完全性に対する必要な投資です。
最終的に、粗いスタンドでの鋳鉄ロールの一貫した使用は、単純で永続的なエンジニアリングの原則の証です。タスクの特定の機能要件に最も適した特性が最も適している材料を選択します。それは、プロセスを開始するのに必要な頑丈な信頼性と、それを完了するために必要な絶妙な精度の両方を保証する選択です。
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