Análise de fratura do rolo da máquina laminadora de placas

1. Características de atrito e desgaste do rolo

1) Mecanismo de desgaste

Abrasão é o processo pelo qual dois objetos em uma superfície de atrito entram em contato um com o outro e perdem gradualmente material devido à ação mecânica do atrito.Isso fará com que o tamanho do objeto diminua gradualmente em uma direção perpendicular à superfície de atrito.A superfície de contato está sujeita a danos mecânicos locais sob alta tensão, e a forma do dano é afetada por fatores ambientais circundantes.De acordo com a causa do dano, o dano é dividido em desgaste por adesão, desgaste abrasivo e desgaste por fadiga.Em relação ao desgaste por adesão, embora a superfície do rolo de trabalho seja tratada termicamente, o filme superficial será comprimido e rachado devido à carga normal e ao movimento tangencial ao mesmo tempo, fazendo com que a nova superfície entre em contato direto e cause adesão (soldagem a frio ).Se a carga e a velocidade forem grandes, a temperatura da superfície de atrito aumentará, o que promoverá ainda mais a quebra do filme superficial e a formação de adesão.O ciclo de adesão-descamação-re-adesão forma desgaste por adesão.Para desgaste abrasivo, também é possível e comum.Como a placa é dura ou possui pontos duros, impurezas, etc., sob o movimento tangencial, os picos de contorno mais duros ou grãos abrasivos na superfície do rolo cortam ranhuras em forma de tira como corte, fazendo com que o material caia.Para rolos de trabalho que fazem fricção de composto de rolamento e deslizamento, sob a ação de tensões alternadas, a superfície do material fica fatigada e o material cai, causando desgaste por fadiga.O número de ciclos de tensão que causam desgaste por fadiga diminui à medida que a tensão merece aumentar, especialmente à medida que a proporção do atrito de deslizamento aumenta.

2) Análise de desgaste

Sob certas condições de atrito, o processo de desgaste é dividido em três fases, nomeadamente a fase de rodagem, a fase de desgaste estável e a fase de desgaste severo.O run-in é um estágio instável de desgaste.Apresenta um pequeno percentual durante todo o tempo de trabalho e um alto índice de desgaste, mas diminui com o aumento do tempo de trabalho.O estágio de desgaste estável tem o tempo mais longo, caracterizado por um desgaste mais lento e uma taxa de desgaste estável.O estágio de desgaste severo é um aumento acentuado na taxa de desgaste.Para o rolo, significa que a concentração de tensão é grave, o que faz com que o rolo quebre facilmente.Para a laminadora de chapas grossas, o amaciamento ocioso da máquina é de grande importância para a eficiência e vida útil da máquina.O amaciamento pode fazer a superfície da máquina em condições de contato elástico, o que pode fornecer uma taxa de desgaste mínima e um valor de atrito estável.A regra importante do amaciamento é que a rugosidade estável é independente da rugosidade original, mas depende das condições de desgaste.Pois o trabalho da máquina não é uma espécie de rodagem de longo prazo.O resultado do amaciamento é afetado por fatores como carga do material, velocidade, propriedades mecânicas e físicas, mas desde que a pressão não exceda o valor crítico, é cada vez melhor manter o contato elástico.

2. Causas dos tipos de fratura de rolo

1) Fratura inicial do rolo

A fratura inicial do rolo é geralmente causada pela pressão excessiva do rolo superior e pelo fator de segurança de resistência insuficiente do rolo.

2) Fratura intermediária do rolo

Quanto menor o diâmetro da chapa laminada, maior será a força de contato e a tensão tangencial.Portanto, a tensão no rolo é excessivamente concentrada devido à adesão e ao desgaste abrasivo, e o rolo pode quebrar a qualquer momento.

3) Fratura tardia do rolo

Se o projeto e a operação estiverem de acordo com as especificações, após a tensão de fadiga do rolo atingir um determinado número de ciclos, será formada uma concentração de tensões, resultando em fratura por fadiga;e com o aumento da sobrecarga e da tensão tangencial, essa fratura irá acelerar.