本文介紹意大利里瓦鋼鐵諾維利古雷工廠（ILVA Novi Ligure）冷連軋機(jī)高速鋼軋輥的應(yīng)用情況，并討論軋輥材料的改進(jìn)以及軋輥在軋輥間的重磨工藝。由此提出用高速鋼鑄造軋輥替代傳統(tǒng)的鍛鋼軋輥是適合的，并分析了其相關(guān)性能和對(duì)環(huán)境的影響。

       1、冷連軋對(duì)工作輥的要求

       冷連軋對(duì)軋輥的性能要求很高，特別是當(dāng)軋機(jī)與酸洗線和/或連續(xù)退火線完全集成時(shí)，高生產(chǎn)率對(duì)工作輥的要求更高，尤其是軋制期間保持合適的粗糙度的能力。所以，工作輥表面的惡化是冷軋要考慮的主要問(wèn)題之一，軋輥必須在具備最佳耐磨性的同時(shí)，還必須具備保持粗糙度的能力，因?yàn)樽畹图?jí)別的粗糙度對(duì)于保證軋制所需的摩擦是必不可少的。
       近年來(lái)，冷軋工作輥的產(chǎn)量提升強(qiáng)勁，軋制技術(shù)和軋輥材料對(duì)此都有很大的推進(jìn)作用。這是一個(gè)不斷發(fā)展的過(guò)程，先是半高速鋼軋輥應(yīng)用于熱軋，然后是應(yīng)用于冷軋，現(xiàn)在是將高速鋼軋輥（HSS）引入冷軋，這些高合金鑄造材料將會(huì)成為鍛鋼軋輥的有效替代者。
       通常，為擴(kuò)大鍛鋼軋輥的使用范圍，在許多情況下其表面需要鍍鉻。而高速鋼鑄造軋輥良好的耐磨性，使其不鍍鉻也能達(dá)到類似的軋制效果，也沒(méi)有額外的費(fèi)用和對(duì)環(huán)境的影響。除了這些性能，高速鋼軋輥在磨削過(guò)程中還有許多特點(diǎn)。

       2、意大利里瓦鋼鐵冷連軋?jiān)囉酶咚黉撥堓伝厩闆r

       意大利里瓦鋼鐵的諾維利古雷工廠冷連軋機(jī)試驗(yàn)采用的是高速鋼軋輥。該軋機(jī)組有五臺(tái)四輥軋機(jī)，配備了一條酸洗線，其薄板產(chǎn)品共享鍍鋅線和退火線（分批和連續(xù)）。
       由離心鑄造工藝制造的高速鋼軋輥表層組織為大量高硬度碳化物，彌散分布在高韌性的鐵素體基體上。該鋼種含有多種強(qiáng)碳化物形成合金元素，如Cr、Mo、V。通過(guò)這些合金元素和C的相對(duì)平衡實(shí)現(xiàn)了不同的顯微組織和性能，并可以根據(jù)軋機(jī)的特定需求進(jìn)行調(diào)整。

       3、高速鋼軋輥材料的評(píng)價(jià)

       將一種新型軋輥引入時(shí)，有些方面甚至在軋制之前就得到了證實(shí)。冷連軋機(jī)工作輥的系統(tǒng)性評(píng)價(jià)基于以下幾點(diǎn)，按重要性排序如下：        （1）安全與抗事故性；（2）可磨削性；（3）粗糙度保持能力；（4）帶鋼清潔度；（5）耐磨性。
       根據(jù)上述幾點(diǎn)對(duì)諾維利古雷工廠目前使用的離心鑄造高速鋼軋輥進(jìn)行分析總結(jié)，并與鍛鋼軋輥進(jìn)行分析比較。
       3.1、安全與抗事故性
       該復(fù)合軋輥的心部為球墨鑄鐵，具有足夠的抗沖擊韌性以滿足冷軋所需的應(yīng)力。到目前為止還沒(méi)有災(zāi)害性破裂，在裂紋擴(kuò)展的情況下從未發(fā)生過(guò)碎裂。
       3.2、可磨削性
       在剛開(kāi)始試驗(yàn)時(shí)，這種類型的材料的磨削出現(xiàn)了一定的困難，即加工后的粗糙度問(wèn)題。陶瓷砂輪磨削可以獲得高粗糙度，但這種粗糙度會(huì)給軋輥表面造成不可接受的磨削坑。使用特殊的CBN（立方氮化硼）砂輪后，現(xiàn)在可以達(dá)到Ra0.6-0.8μm的粗糙度，且在高速鋼軋輥的表面沒(méi)有出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。
       3.3、粗糙度保持能力
       粗糙度的降低是影響軋輥更換最重要的因素之一。光滑的軋輥表面意味著更容易打滑，使軋制變得不夠穩(wěn)定。高速鋼軋輥顯示出了更高的在軋制中保持適當(dāng)粗糙度的能力。對(duì)于相同的軋制過(guò)程，高速鋼軋輥粗糙度的衰減要比鍍鉻的鍛鋼軋輥低大約50%。
       高速鋼軋輥的可用軋制時(shí)間更長(zhǎng)，盡管如此，它的表面粗糙度更好。
       3.4、帶鋼清潔度
       鍍鉻有助于改善鍛鋼軋輥保持表面粗糙度的能力，同時(shí)還降低了軋制產(chǎn)品的鐵污染程度。帶鋼清潔度與潤(rùn)滑劑和系統(tǒng)效率密切相關(guān)，如果只有軋輥材料影響因素時(shí)問(wèn)題就更加復(fù)雜。而該冷連軋機(jī)的4個(gè)機(jī)架使用了離心鑄造高速鋼軋輥，在沒(méi)有其他變動(dòng)的情況下反射率降低了8%左右，帶鋼表面的鐵污染提高了10%左右。
       3.5、耐磨性
       高速鋼材料高的耐磨性也在此應(yīng)用中得到了證明，因?yàn)檐堉平Y(jié)束時(shí)幾乎沒(méi)有多少磨損。其粗糙度保持能力能夠允許更長(zhǎng)的軋制時(shí)間，與鍛鋼軋輥相比性能大幅提升。

       4、結(jié)論

       離心鑄造高速鋼軋輥在意大利里瓦鋼鐵諾維利古雷冷連軋機(jī)上的試驗(yàn)結(jié)果表明，其性能達(dá)到了鍛鋼軋輥的兩倍而沒(méi)有安全與抗事故性方面的問(wèn)題。使用CBN砂輪研磨高速鋼軋輥粗糙度可以達(dá)到Ra0.6-0.8m。帶鋼的清潔度與使用鍍鉻軋輥相比要稍低一些，但在可接受的范圍內(nèi)。對(duì)這個(gè)問(wèn)題的深入評(píng)估并不容易，因此討論仍然沒(méi)有結(jié)束。關(guān)于新型高速鋼材料與磨削操作的反饋在不同冷軋機(jī)的其他試驗(yàn)仍在進(jìn)行中。