一种改善连铸扇形段用轴承应用效果的方法与流程

文档序号:36160525发布日期:2023-11-23 07:58阅读:116来源:国知局

本发明涉及连铸炼钢,具体涉及一种改善连铸扇形段用轴承应用效果的方法。


背景技术:

1、连铸技术因其具有高效率低损耗等优势,现已成为钢铁冶金的主流工艺,连铸比已达到95%以上。近年来,连铸技术发展迅猛,在高效连铸、薄板坯连铸、铸机设计与制造等诸多领域都取得了长足的进步。

2、扇形段是连铸工艺中的重要设备之一,起着引导铸坯并起到支撑作用的设备。其功能是抑制由于钢水静压力引起的铸坯鼓肚变形、引导和夹送引锭杆等,使坯壳沿预定轨迹行进,扇形段由支撑辊、框架、夹紧装置、驱动辊压下装置、雾化喷嘴等构成。

3、轴承是扇形段支撑辊装配的重要部件,其质量直接影响扇形段开口度精度、铸坯承受摩擦力大小等,扇形段轴承的工作环境高温、高湿、高粉尘,且承受高载荷、径向窜动力等,工作条件极为苛刻,对轴承的质量要求极高。目前,作为基础备件的连铸机扇形段轴承基本上都是直接采用进口轴承,部分代替性的国产轴承应用时也存在精度不高、使用寿命偏短等问题,直接影响企业的生产安全、钢材质量和工作环境,亟需加以解决。


技术实现思路

1、针对现有技术轴承应用效果差的问题,本发明提供一种改善连铸扇形段用轴承应用效果的方法,可改善连铸扇形段用轴承应用时精度不高、使用寿命偏短等问题。

2、本发明提供一种改善连铸扇形段用轴承应用效果的方法,包括:

3、轴承选用gcr15轴承钢;

4、轴承内外圈与滚子采用对数曲面接触,在轴线的平面内,轴承外表面采用连续或不连续微凸弧度设计的基本圆柱或圆锥形滚子,称为凸度滚子和修形滚子,对数曲线滚子也是凸度滚子,其凸度母线由两个相互对称的对数曲线组成,即中部微微凸起,曲线轮廓向两端缓慢减小,两端与两倒角圆弧光滑过渡;相应的轴承内外圈加工也采用相对称的对数曲线设计,采用这种方式设计的轴承内外圈与滚子之间的接触形式为对数曲面接触,目的是防止滚子与滚道接触的端部产生应力集中;

5、轴承滚子硬度大于套圈硬度,轴承套圈塑性大于滚子塑性,采用套圈与滚子差异化的摩擦对,降低套圈与滚子损坏率;

6、轴承套圈与滚子的游隙根据连铸扇形段的载荷、速度、铸坯表面温度确定;

7、连铸扇形段连铸辊辊面进行冷却降温,保证冷却效果,减少径向窜动,达到自由端轴承定位间隙能满足连铸辊热膨胀空间要求;

8、连铸扇形段连铸辊与轴承以间隙配合装配,装配时采用冷装,避免因轴头外径尺寸加工不规范导致过盈配合而需要的热装;

9、降低连铸机载荷,方法为,调整轻压下参数、优化尾坯输出模式和启动软夹紧功能,有效减少连铸机瞬间过载发生,生产过程扇形段总拉矫力降低,减少因过载造成的轴承损坏。

10、进一步的,gcr15轴承钢具有如下技术要求:氧含量≤6ppm,钛含量≤10ppm;碳元素偏析在同一截面控制在0.01%~0.02%;夹杂物ds≤0.5级,微观夹杂物细小均匀,宏观夹杂物超声检测体积为5.0dm3,洁净度总指数≤5mm/dm3,单个夹杂物最大长度应≤2mm。

11、进一步的,轴承滚子硬度≥65hrc,轴承套圈硬度≥63.5hrc。

12、进一步的,轴承套圈与滚子的游隙确定方法为,连铸板坯断面尺寸为200mm×1700mm,连铸机扇形段为两段,速度为1.2~1.4m/min,铸坯表面温度为1150~1180℃,轴承套圈与滚子的游隙为160~300μm。

13、进一步的,轴承套圈与滚子的游隙确定方法为,连铸板坯断面尺寸为200mm×1400mm,连铸机扇形段为七段,速度为1.2~1.4m/min,铸坯表面温度为950~980℃,轴承套圈与滚子的游隙为120~230μm。

14、进一步的,连铸扇形段连铸辊辊面温度冷却至≤150℃。

15、进一步的,连铸扇形段润滑油供油采用自动供油模式,干油泵、干油分配器采用智能润滑系统,实现自动供油加油;加强干油润滑脂使用过程管理,定期更换滤油器滤芯。

16、本发明的有益效果在于,本发明提供的改善连铸扇形段用轴承应用效果的方法,采用高品质轴承钢,使用合理的接触曲面设计、游隙控制等设计方法,配合轴承座、水冷、降低载荷、油膜润滑等连铸现场应用,保证了轴承在高湿、高温、高盐、高粉尘环境的使用寿命,提高了轴承应用时的精度。



技术特征:

1.一种改善连铸扇形段用轴承应用效果的方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的改善连铸扇形段用轴承应用效果的方法,其特征在于,gcr15轴承钢具有如下技术要求:氧含量≤6ppm,钛含量≤10ppm;碳元素偏析在同一截面控制在0.01%~0.02%;夹杂物ds≤0.5级,微观夹杂物细小均匀,宏观夹杂物超声检测体积为5.0dm3,洁净度总指数≤5mm/dm3,单个夹杂物最大长度应≤2mm。

3.如权利要求1所述的改善连铸扇形段用轴承应用效果的方法,其特征在于,轴承滚子硬度≥65hrc,轴承套圈硬度≥63.5hrc。

4.如权利要求1所述的改善连铸扇形段用轴承应用效果的方法,其特征在于,轴承套圈与滚子的游隙确定方法为,连铸板坯断面尺寸为200mm×1700mm,连铸机扇形段为两段,速度为1.2~1.4m/min,铸坯表面温度为1150~1180℃,轴承套圈与滚子的游隙为160~300μm。

5.如权利要求1所述的改善连铸扇形段用轴承应用效果的方法,其特征在于,轴承套圈与滚子的游隙确定方法为,连铸板坯断面尺寸为200mm×1400mm,连铸机扇形段为七段,速度为1.2~1.4m/min,铸坯表面温度为950~980℃,轴承套圈与滚子的游隙为120~230μm。

6.如权利要求1所述的改善连铸扇形段用轴承应用效果的方法,其特征在于,连铸扇形段连铸辊辊面温度冷却至≤150℃。

7.如权利要求1所述的改善连铸扇形段用轴承应用效果的方法,其特征在于,连铸辊与轴承装配时采用冷装。

8.如权利要求1所述的改善连铸扇形段用轴承应用效果的方法,其特征在于,连铸扇形段润滑油供油采用自动供油模式。

9.如权利要求1所述的改善连铸扇形段用轴承应用效果的方法,其特征在于,降低连铸机载荷的方法为,调整轻压下参数、优化尾坯输出模式和启动软夹紧功能。


技术总结
本发明涉及连铸炼钢技术领域,具体涉及一种改善连铸扇形段用轴承应用效果的方法,包括:轴承选用GCr15轴承钢;轴承内外圈与滚子采用对数曲面接触;轴承滚子硬度大于套圈硬度,轴承套圈塑性大于滚子塑性;轴承套圈与滚子的游隙根据连铸扇形段的载荷、速度、铸坯表面温度确定;连铸扇形段连铸辊辊面进行冷却降温;连铸扇形段连铸辊与轴承以间隙配合装配;降低连铸机载荷。本发明采用高品质轴承钢,使用合理的接触曲面设计、游隙控制等设计方法,配合轴承座、水冷、降低载荷等连铸现场应用,保证了轴承在高湿、高温、高盐、高粉尘环境的使用寿命,提高了轴承应用时精度。

技术研发人员:许荣昌,孙宗辉,刘成宝,谢晖,王毅,邵正伟,韩杰
受保护的技术使用者:山东钢铁股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/16
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