Un suport de degroșare care trece prin rulouri prea repede nu crește doar costurile consumabilelor, ci perturbă întregul program al campaniei. Pentru morile de secțiune, morile de flori și morile de bare care manipulează reduceri mari la temperaturi ridicate, alegerea materialului contează enorm. rolă de oțel grafit a devenit soluția preferată pentru aceste poziții solicitante și din motive întemeiate: microstructura sa rezolvă mai multe probleme deodată.
Caracteristica definitorie a unei role de oțel grafit este prezența particulelor fine de grafit sferice distribuite într-o matrice de oțel perlitic. Acest lucru nu este întâmplător - este conceput. Grafitul acționează ca un lubrifiant solid, reducând frecarea la interfața ruloului și suprimând în mod semnificativ aderența calcarului de fier oxidat la suprafața rolei. Numai aceasta prelungește durata de viață a canelurilor și îmbunătățește calitatea suprafeței produsului laminat.
Dincolo de lubrifiere, faza de grafit crește conductivitatea termică. Căldura generată în timpul rulării cu reducere ridicată este disipată mai uniform pe țeava, ținând sub control gradienții de temperatură a suprafeței. Rezultatul este mai puține fisuri termice, dimensiuni mai stabile sub ciclul termic și cerințe mai puțin agresive de răcire cu apă - un avantaj practic în morile în care volumul de apă de răcire este o constrângere.
Comparativ cu rolele din semi-oțel, proprietățile mecanice sunt similare, dar oțelul grafit oferă o rezistență semnificativ mai bună la fisurarea termică și o rezistență la aderența la scară de oxidare. În comparație cu fierul nodular perlitic, oferă o duritate mai mare și o rezistență structurală mai mare pentru aplicații cu caneluri adânci.
Nu toate rolele din oțel grafit sunt la fel. Selectarea gradului depinde de poziția standului, de reducerea rulării și de duritatea țintei. Tabelul de mai jos rezumă compoziția chimică și intervalele de duritate pentru cele trei grade disponibile comercial:
| Nota | C (%) | Si (%) | Cr (%) | Ni (%) | Lu (%) | Duritate (HSD) | Aplicație tipică |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| GS150 | 1,40–1,60 | 1.00–1.70 | 0,60–1,00 | 0,20–1,00 | 0,20–0,50 | 40–50 | Degroșare freza secțiuni, role de tăiere cu bandă fierbinte |
| GS160 | 1,50–1,70 | 0,80–1,50 | 0,50–1,50 | 0,20–1,00 | 0,20–0,80 | 45–55 | Moara de degroșare, bară și moara de sârmă intermediară |
| GS190 | 1.80–2.00 | 0,80–1,50 | 0,50–2,00 | 0,60–2,20 | 0,20–0,80 | 50–60 / 55–65 | Standuri de deblocare la moara inflorita, degrosare grea |
Toate cele trei calități sunt produse în diametre de butoi de la Φ400 mm la Φ1400 mm, acoperind întreaga gamă dimensională a configurațiilor tipice de secțiuni și moare de înflorire. Controlul impurităților este strict în toate categoriile: P ≤ 0,035% și S ≤ 0,030% sunt menținute în toate gradele pentru a evita fragilizarea la limitele granulelor.
The rolă de oțel grafit GS150 este alegerea de nivel de intrare: duritatea de 40–50 HSD îi conferă suficientă duritate pentru a absorbi sarcinile de șoc tipice standurilor de degroșare, unde reducerile de trecere sunt mari și suprafața țaglelor este încă puternic scalată. Conținutul său relativ scăzut de carbon menține riscul de fragilitate scăzut. Este foarte potrivit pentru degroșarea frezei secțiunilor, trecerile de degroșare cu bandă fierbinte și rolele de tuns.
The rolă de oțel grafit GS160 trepte până la 45–55 duritate HSD, cu un plafon de carbon puțin mai mare și un interval mai larg de molibden (0,20–0,80%). Adăugarea de Mo stabilizează structura de carbură la temperaturi ridicate, făcând acest grad adecvat pentru morile de degroșare unde sarcina termică este susținută pe campanii mai lungi.
The rolă de oțel grafit GS190 are cel mai mare conținut de carbon (1,80–2,00%) și cea mai largă gamă de nichel (0,60–2,20%), ceea ce mărește semnificativ atât duritatea (până la 65 HSD în specificația superioară) cât și duritatea pentru cerințele combinate ale standurilor de separare a morii de înflorire. Conținutul mai mare de nichel îmbunătățește întărirea și asigură o matrice perlitică consistentă chiar și în rolele cu diametru mare, unde dimensiunea secțiunii afectează ratele de răcire în timpul tratamentului termic.
Înțelegerea la ce contribuie fiecare element face ca comparațiile de note să fie mai semnificative decât să se uite doar la numerele de duritate:
Trei întrebări ghidează selecția rolului în practică. În primul rând: care este raportul de reducere a standului? Pozițiile de degroșare cu reducere ridicată cu caneluri adânci au nevoie de duritatea GS150 sau GS160 față de alternative mai dure, dar mai fragile. În al doilea rând: care este intensitatea ciclului termic? Morile cu laminare intermitentă și întârzieri mari între treceri creează cicluri termice agresive - avantajul de conductivitate al oțelului grafit este cel mai mare în aceste condiții. În al treilea rând: care este temperatura de intrare în țagle? Temperaturile de intrare în moara înflorită de peste 1150°C pun un stres termic mai mare pe suprafața ruloului; Conținutul îmbunătățit de aliaj al GS190 abordează acest lucru fără riscul de fisurare termică care ar afecta un material de calitate inferioară.
Plin rolă de oțel grafit Gama de produse acoperă mori cu secțiuni, mori cu bare și sârmă, mori de înflorire, degroșare cu benzi fierbinți și poziții de tăiere - în esență fiecare categorie de stand în care duritatea și stabilitatea termică trebuie să coexiste. Pentru cumpărători care evaluează opțiuni de role din oțel turnat în mai multe poziții ale morii , cartografierea cerințelor de duritate față de poziția standului și temperatura de intrare va îngusta rapid decizia de grad. Când aveți dubii între două grade adiacente, opțiunea cu duritate mai mică este în general mai sigură pentru fiabilitatea campaniei; diferența de rata de uzură este modestă, dar diferența de risc de rupere nu este.