
Когда ищешь производителей втулок для цилиндров верхних валков листопрокатных станов высокого давления, сразу понимаешь — это не просто запчасть, а узел, от которого зависит, сорвётся ли прокатка в самый неподходящий момент. Многие ошибочно считают, что главное — точность обработки, но на деле ресурс втулки определяет сочетание материала, термообработки и геометрии масляных канавок.
На нашем стане 3500 три года назад поставили партию втулок от неизвестного китайского поставщика — через два месяца работы появился задир на поверхности скольжения. Разбирали потом — оказалось, материал не прошел нормализацию, твердость поверхности плавала от 45 до 55 HRC. При нагрузках в 280 бар это гарантированно приводит к схватыванию.
Коллеги с Уралмаша как-то рассказывали, что у них была похожая история, но из-за неправильного угла фаски. Технолог настоял на 15° вместо 20°, и за год работы кромка начала выкрашиваться. Мелочь, а остановка на сутки.
Сейчас при выборе производители втулок цилиндров всегда запрашиваю протоколы испытаний на усталостную прочность. Если поставщик начинает мямлить про 'соответствие ГОСТ' без конкретных цифр — сразу красный флаг.
Для станов с рабочим давлением от 250 бар мы перешли на сталь 38ХН3МФА — дороже, но ресурс в 3 раза выше обычной 40Х. Правда, есть нюанс с цементацией — если слой больше 0.8 мм, появляется риск отслоения при ударных нагрузках.
Однажды пробовали бронзу БрАЖ9-4 — для малых диаметров до 120 мм работает неплохо, но при больших габаритах начинает 'плыть' от термоциклирования. Пришлось отказаться, хотя изначально казалось перспективным вариантом.
Сейчас рассматриваем ООО 'Цзянсу Минбай Гидравлическая Технология' — на их сайте mbyy.ru указано, что используют модифицированную сталь 34CrMo4 с вакуумной закалкой. Интересно, как она поведет себя при наших нагрузках в 320 бар.
Классическая трапециевидная канавка глубиной 1.2 мм — не всегда оптимальна. Для валков с частотой вращения выше 120 об/мин лучше работает полукруглый профиль с глубиной 0.8-1.0 мм. Меньше задиров, но сложнее в изготовлении.
На стане 2000 года выпуска перешли на канавки с переменным шагом — вибрация уменьшилась на 15%, но пришлось переделывать всю оснастку. Стоило ли оно того — вопрос спорный.
Кстати, у ООО 'Цзянсу Минбай Гидравлическая Технология' в описании гидравлических компонентов упоминают оптимизацию гидродинамических характеристик. Хотелось бы увидеть конкретные расчеты по распределению давления в масляном слое.
При запрессовке втулки в цилиндр многие не контролируют температуру — а зря. Нагревать нужно до 120-150°C, не больше. Перегрев свыше 200°C приводит к отпуску поверхности и потере твердости.
Помню случай на ММК — монтажники использовали газовую горелку вместо индукционного нагревателя. Результат — неравномерный нагрев и последующее коробление. Пришлось вырезать втулку автогеном — цилиндр чуть не угробили.
Сейчас всегда требую термоиндикаторные полоски — дешево, но спасает от брака. Особенно важно для втулок цилиндров верхнего валка — там посадка обычно с натягом 0.05-0.08 мм.
Из российских предприятий нормальные втулки делает 'Тяжпрессмаш' — но сроки изготовления по 4-5 месяцев. Китайские поставщики быстрее, но качество плавает — откровенный брак попадался у трёх из пяти пробных партий.
На mbyy.ru в разделе гидравлических цилиндровых комплексов указано наличие испытательного стенда на 400 бар — это серьезно. Если данные не приукрашены, можно пробовать заказать пробную партию.
Коллега с Запсиба пробовал их стойки для клетей — говорит, обработка по 6-му классу точности, но по втулкам данных нет. Нужно запрашивать техотчет по износостойкости.
Вообще, выбор производителей для листопрокатного стана — всегда компромисс между ценой, сроком и ресурсом. Сейчас склоняюсь к тому, что лучше переплатить 20%, но иметь гарантию 18 месяцев вместо 12.
Первое — биение по наружному диаметру. Допуск не более 0.02 мм на длине 500 мм. Второе — твердость в трех сечениях с шагом 120°. Третье — ультразвуковой контроль на расслоения.
Один раз пропустили микротрещину у края масляной канавки — через 800 часов работы пошло расслоение. Хорошо, что заметили по падению давления в системе и успели остановить стан.
Сейчас всегда требую акт внедренческих испытаний — даже если производитель втулок сопротивляется. Как говорится, доверяй, но проверяй.
На стане 2500 горячей прокатки в 2019-м пришлось менять втулку верхнего валка без полной разборки клети — использовали гидравлический съемник с усилием 50 тонн. Рисковано, но сработало — сэкономили 36 часов простоя.
Правда, пришлось делать переходную втулку для центровки — обычная практика для срочных ремонтов. Главное — не повредить зеркало цилиндра при демонтаже.
Сейчас всегда держу на складе запасную втулку — даже если производители обещают быструю поставку. На практике 'быстро' редко означает меньше трех недель.