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（1）機架輥的結構特點。機架輥作為粗軋機的核 心設備之一，是熱連軋軋制工藝過程中必不可少的關鍵設備，是將板坯順利送入至下一道軋制工序，對粗軋機咬鋼和拋鋼、提高成品質量起著至關重要的作用。機架輥位于軋機機架內部，分為入口機架輥和出口機架輥（見圖1）。機架輥受高壓水除磷的循環(huán)水及氧化鐵皮侵入影響，其工況環(huán)境惡劣，受沖擊載荷較大，由于軋機形式不同、板坯規(guī)格不同、產品規(guī)格不同，其設計方式也有所不同，唐鋼1700熱連軋生產線機架輥的固定形式采用了嵌入式固定方法設計，在機架輥軸承座兩端設有定位部分，機架輥軸承座頂部與牌坊采用楔鍵固定。
（2）設備問題和原因分析。1700熱軋線自2005年投產，粗軋機牌坊出、入口 4 個與機架輥軸承座所配合的面都出現磨損問題，尤其入口處的磨損較為嚴重，磨損量達 6mm，出口處的磨損量平均在3mm左右。安裝面磨損后，機架輥標高與軋機窗口中心線平行度均無法保證。機架輥傳動接軸穿牌坊與機架輥通過內外齒連接，由于輥側內齒與傳動軸外齒不同心，使用中經�？ㄋ�，造成機架輥不轉動。由于輥不轉，軋制過程中造成中間坯氧化鐵皮壓入及劃傷，需停產搶修。由于受空間位置及設備結構的影響，每次搶修都在24h 以上，嚴重影響產量及產品質量。在軋制過程中，由于機架輥工況的環(huán)境惡劣，在咬鋼和拋鋼時機架輥承受較大的沖擊力，由于機架輥的軸承座采用楔鍵進行固定，其裝配方式容易造成預緊力不足，在咬鋼時受沖擊容易造成楔鍵松動，使機架輥軸承座與牌坊配合面出現間隙，造成磨損現象，另外由于機架輥長期處于1100℃左右的高溫和高壓水除鱗的環(huán)境下工作，一旦機架輥軸承座和牌坊配合面出現配合間隙后，高溫水汽及氧化鐵皮的侵入會進而加劇牌坊的磨損與腐蝕問題。
2、牌坊本體安裝面磨損的傳統(tǒng)修復方法與高分子材料修復的可行性分析
（1）針對軋機牌坊安裝面的磨損，傳統(tǒng)的修復方法主要有：機械加工去除法。用可移動式銑床在線機加工牌坊磨損面，保證原始形位公差，通過加墊片的方式來補差達到裝配尺寸的要求。但此次修復的粗軋機架輥安裝面為12°的斜面，且在牌坊內側，受牌坊空間結構的影響，移動式銑床刀盤與牌坊干涉，通過機加工的方法不能解決磨損面的問題。需要補焊后在現場機加工，加工出結合面。該方法也得需要機加工步驟，受牌坊結構的影響不能實現。機加工后，激光熔覆。與傳統(tǒng)的堆焊、噴涂、電鍍相比，激光熔覆具有稀釋度小、組織致密、涂層與基體結合好等特點。
（2）高分子復合材料現場修復模式的優(yōu)勢與可行性分析。①所用材料性能及數據。高分子復合材料是一種由納米材料、金屬粉末、高性能環(huán)氧樹脂復合而成的材料。具有耐高溫260℃，抗化學腐蝕，固化后硬度達到Hs70, 同時具有高抗壓、抗拉伸及抗剪等特點（抗壓曲線及抗拉曲線見圖2、3）。②現場修復的優(yōu)勢。使用高分子復合材料進行修復其原理是在不進行機加工的前提下，采用高分子復合材料修復技術在現場進行修復。
3、粗軋機機架輥安裝面采用高分子材料的現場修復工藝及施工
（1）修復方案的制定。針對1700粗軋機機架輥安裝面磨損的問題，經與相關設備專家討論分析后，決定采用福世藍高分子復合材料進行現場修復的方案，利用修復模板對牌坊機架輥部位進行修復。此方案的現場修復精度通過幾個環(huán)節(jié)保證：依靠加工模板修精度保證修復部位的平面度和光潔度；依靠模板定位螺栓及調節(jié)螺栓保證材料厚度及機架輥標高；修復過程采用激光跟蹤儀測量，確保修復面恢復原始精度；依靠材料本身具有的抗壓、抗腐蝕、延展、抗溫等性能進行磨損部位填充，保證修復后的使用壽命
根據實測數據，按照原設計要求，調整標高尺寸及垂直尺寸，調整完成后鎖住定位螺桿備帽，用塞尺測量模板與牌坊配合面的間隙并計算材料用量，調和涂抹材料，安裝模板并再次測量尺寸，保證安裝誤差在設計公差范圍內，材料固化后拆卸模板，用砂紙打磨表面，去除材料表面光滑層，清理多余材料。機架輥軸承座刷涂脫模劑，再次調和材料，薄薄一層涂抹至牌坊需修復的表面，以達 100％面的配合，安裝機架輥及楔鍵，待材料固化后再次緊固楔鍵，核實尺寸，完成修復。
4、修復后的效果
通過本次配合面修復，進行機架輥安裝面修復前后的對比。本次修復僅用24h，修復后安裝斜面經復測斜面角度及表面粗糙度均符合圖紙設計。機架輥設備安裝后，采用激光跟蹤儀對安裝尺寸進行復測，輥標高滿足±0.2mm, 輥中心線滿足圖紙的安裝要求，機架輥接軸安裝后與輥同軸度良好，投產使用后運轉正常。解決了由于傳動接軸與機架輥不同心，而造成機架輥不轉或自由輥對產品質量的影響。
5、結語
通過此次對粗軋機機架輥安裝面的修復，驗證了高分子復合材料在軋機牌坊安裝面磨損后使用的可行性，滿足生產工藝所要求的抗壓、抗沖擊性能。打破了傳統(tǒng)修復工藝修復時間長，修復時需拆除周邊關聯設備等缺點。另外，高分子復合材料修復后的表面是100％面的配合，避免了因冷卻水的侵入所造成設備的二次銹蝕，不僅縮短了修復時間，更延長了設備使用壽命，因此該材料可以應用于其它設備的靜配合面的磨損面上。
