軋輥的硬度檢測(cè)方法
用于各種金屬材料軋制加工的軋輥有多種，從被軋制材料的冷熱狀態(tài)可分為冷軋輥、熱軋輥：從軋輥用材料不同又分為鍛鋼、鑄鋼、鑄鐵軋輥等。根據(jù)冷熱加工方式的不同以及軋制金屬硬軟的不同，對(duì)軋輥表面硬度有不同的要求，具體的硬度范圍在軋輥生產(chǎn)的機(jī)械圖紙上均有標(biāo)注。因?yàn)檐堓佉话愣急容^大，又不便于在軋輥上取樣檢測(cè)，所以軋輥的硬度檢測(cè)一般都規(guī)定用肖氏硬度檢測(cè)方法（GB/T 4341—2001）。
1. 對(duì)軋輥的要求
1)軋輥直徑應(yīng)不小于65 mm，被測(cè)片狀軋輥厚度應(yīng)不小于10 mm。如不在試樣上檢測(cè)，軋輥質(zhì)量應(yīng)不小于4 kg。
2)軋輥硬度小于等于70 HS時(shí)，被測(cè)表面粗糙度Ra值應(yīng)不大于3.2μm。軋輥硬度大于70 HS時(shí)，被測(cè)表面粗糙Ra值應(yīng)不大于1.6μm。
3)軋輥表面應(yīng)清潔，無(wú)磁性，無(wú)油脂，無(wú)氧化皮及涂料等外來(lái)物。
2. 檢測(cè)前的準(zhǔn)備
1）檢測(cè)前硬度計(jì)應(yīng)按軋輥的硬度范圍用相近硬度等級(jí)的D形標(biāo)準(zhǔn)有肖氏硬度塊進(jìn)行校正（如有對(duì)比輥條件的單位可用對(duì)比輥?zhàn)鞅容^校驗(yàn)）。
2）軋輥硬度檢測(cè)一般應(yīng)在10~35℃室溫下進(jìn)行。
3.檢測(cè)操作
1）硬度檢測(cè)時(shí)最好采用V型支架支撐，如用手持必須保證硬度計(jì)測(cè)筒垂直狀態(tài)。
2）在測(cè)臺(tái)上測(cè)定硬度時(shí)壓緊力約為200 N。手持計(jì)測(cè)筒或用V型支架檢測(cè)時(shí)，壓緊力應(yīng)使計(jì)測(cè)筒與軋輥表面保持良好的接觸。
3）D型肖氏硬度計(jì)釋放沖頭時(shí)，操作輪的回轉(zhuǎn)時(shí)間約為1 s并緩慢復(fù)位。C型硬度計(jì)讀取沖頭反彈瞬間高度位置時(shí)應(yīng)迅速準(zhǔn)確。E型肖氏硬度計(jì)操作時(shí)應(yīng)平穩(wěn)，選擇正確的檢測(cè)方向。
4）硬度測(cè)量時(shí)，兩相鄰壓嫺中心距離應(yīng)不小于2 mm。同一壓痕切勿重復(fù)沖擊。
4.檢測(cè)部位及點(diǎn)數(shù)
1）對(duì)鍛鋼冷軋工作輥及支承輥檢測(cè)部位及點(diǎn)數(shù)應(yīng)符合表18-1規(guī)定，輥身每條母線上檢測(cè)點(diǎn)數(shù)不少于3點(diǎn)。
鍛鋼軋軋硬度檢測(cè)部位及點(diǎn)數(shù)
輥身直徑φ/mm | 輥身 | 輥頸 | |||
點(diǎn)距 | 母子數(shù) | 各輥頸每條母線測(cè)試點(diǎn)數(shù) | 母線數(shù) | ||
輥身長(zhǎng)度 ≤1200 mm | 輥身長(zhǎng)度 >1200 mm | ||||
≤300 | ≤150 | ≤200 | 1～2 | 1 | 1 |
300~500 | 3 | 2 | 2 | ||
>500 | 4 | 2 | 2 | ||
2）對(duì)使用條件要求嚴(yán)格的優(yōu)質(zhì)鑄鋼、鑄鐵軋輥，檢測(cè)部位及點(diǎn)數(shù)應(yīng)符合下表的規(guī)定。
優(yōu)質(zhì)鑄鋼、鑄鐵軋輥硬度檢測(cè)部位及點(diǎn)數(shù)
輥身直徑φ/mm | 母線數(shù) | 輥身每條母線測(cè)試點(diǎn)數(shù) | 各輥頸每條母線測(cè)試點(diǎn)數(shù) | |||
輥身 | 輥頸 | 輥身長(zhǎng)度/ mm | 輥頸長(zhǎng)度/mm | |||
≤2000 | >2000 | ≤600 | >600 | |||
≤600 >600 | 2 4 | 2 2 | 3 3 | 5 5 | 1 2 | 2 2 |
3）一般用途的鑄鋼、鑄鐵及普通鍛鋼軋輥應(yīng)至少在一條母線上檢測(cè)，輥身不少于3個(gè)檢測(cè)點(diǎn)，輥頸至少1個(gè)檢測(cè)點(diǎn)。
4）帶槽軋輥、片狀軋輥等硬度檢測(cè)一般應(yīng)在工作面上進(jìn)行。
5）冷軋工作輥及有軟帶要求的其他軋輥，輥身兩端軟帶不進(jìn)行硬度檢測(cè)。
6）檢測(cè)點(diǎn)的硬度一般是指通過(guò)該點(diǎn)母線30 mm線段內(nèi)檢測(cè)硬度的平均值。
5.數(shù)據(jù)處理
1）除試測(cè)點(diǎn)外，正式檢測(cè)連續(xù)5次讀數(shù)的算術(shù)平均值為該檢測(cè)點(diǎn)的硬度值。
2）檢測(cè)時(shí)，能讀到0.5個(gè)刻度時(shí)平均值約到整數(shù)；能讀到0.1個(gè)刻度時(shí)平均值約到0.5個(gè)單位。
3）檢測(cè)時(shí)，如一檢測(cè)點(diǎn)上的硬度值分散度較大，可在該點(diǎn)范圍重新檢測(cè)。
4）檢測(cè)報(bào)告應(yīng)包括各檢測(cè)點(diǎn)肖氏硬度的算術(shù)平均值及被測(cè)軋輥硬度的最大值和最小值，以及所用肖氏硬度計(jì)型號(hào)及檢測(cè)條件（如支援方式、室溫等）。
6.比對(duì)輥
比對(duì)輥是專為比對(duì)校驗(yàn)制作的。比對(duì)輥的幾何尺寸參見(jiàn)下圖
比對(duì)輥的硬度范圍為95±4 HSD、60±4 HSD、30±4 HSD。輥的硬度均勻性應(yīng)≯2 HSD，比對(duì)輥用鍛造合金工具鋼制成，并經(jīng)表面硬度化處理。