합금 주강 롤의 품질을 어떻게 평가합니까?

육안 및 치수 검사

초기 평가 합금 주강 롤 철저한 육안 및 치수 검사로 시작됩니다. 이 기본 단계는 표면 결함을 식별하고 고급 테스트 전에 롤이 정확한 물리적 사양을 충족하는지 확인합니다. 검사관은 배럴과 넥을 포함한 전체 롤 표면에 모래 함유물, 가스 다공성, 슬래그 패치, 콜드 셧 또는 균열과 같은 주조 불규칙 징후가 있는지 꼼꼼하게 검사합니다. 표면적일지라도 이러한 결함의 존재는 응력 집중 장치로 작용하여 롤링 하중 하에서 치명적인 파손을 초래할 수 있습니다. 동시에 마이크로미터, 캘리퍼, 레이저 스캐너와 같은 정밀 기기를 사용하여 중요한 치수를 검증합니다. 배럴 직경, 길이, 넥 직경 및 동심도는 제조 도면의 공차와 비교하여 확인됩니다. 특히 런아웃이나 테이퍼의 편차는 공장 작동 중에 진동을 유발하여 제품 품질이 저하되고 베어링 마모가 가속화될 수 있습니다.

재료 및 미세구조 분석

합금 주강 롤의 본질적인 품질은 경도, 강도, 인성 및 내마모성을 직접적으로 결정하는 화학적 조성과 내부 미세 구조에 의해 결정됩니다. 이 분석을 통해 롤이 올바른 등급의 재료로 만들어졌으며 적절하게 열처리되었음을 확인합니다.

화학성분 검증

모든 주요 합금 원소의 비율을 확인하기 위해 종종 광학 방출 분광법(OES)을 사용하여 분광 분석이 수행됩니다. 일반적인 점검에는 다음이 포함됩니다.

• 탄소(C): 경도와 강도의 주요 결정 요인.
• 크롬(Cr): 경도, 마모 및 내산화성을 향상시킵니다.
• 몰리브덴(Mo): 경화성 및 고온강도를 향상시킵니다.
• 니켈(Ni): 인성과 충격 저항성을 향상시킵니다.
• 바나듐(V) 및 니오븀(Nb): 입자 구조를 개선하고 탄화물 형성을 촉진합니다.

사소한 편차라도 성능을 크게 변화시킬 수 있으므로 결과는 지정된 등급 범위를 엄격하게 준수해야 합니다.

금속 조직 검사

롤의 샘플 섹션(종종 폐기된 끝 부분 또는 특별히 주조된 쿠폰)을 준비하고, 연마하고, 에칭하고, 현미경으로 검사합니다. 이는 미세구조를 드러낸다. 고품질 합금 주강 롤의 경우 원하는 구조는 일반적으로 미세하고 단단한 탄화물이 균일하게 분산된 강화 마르텐사이트 또는 베이나이트 매트릭스입니다. 평가자는 다음을 찾습니다.

• 입자 크기: 우수한 인성을 위해서는 미세하고 균일한 입자 구조가 선호됩니다.
• 탄화물 배급: 탄화물은 균열을 일으킬 수 있는 큰 클러스터나 네트워크 없이 균일하게 분산되어야 합니다.
• 비금속 개재물: 함유물의 양, 유형(예: 황화물, 산화물) 및 모양은 ASTM E45와 같은 표준에 따라 평가됩니다. 낮은 개재물 개수는 피로 수명에 매우 중요합니다.

기계적 및 물리적 특성 테스트

이 단계에서는 시뮬레이션된 서비스 조건에서 롤의 성능 특성을 수량화합니다. 테스트는 롤 본체에서 가공된 샘플이나 동일한 열에서 주조된 부착된 테스트 블록에 대해 수행됩니다.

경도 측정

경도는 내마모성을 나타내는 가장 자주 확인되는 특성입니다. 이는 표준화된 방법을 사용하여 롤 배럴 표면과 깊이에 걸쳐 측정됩니다.

균일한 마모를 보장하고 파손을 방지하려면 배럴 길이 전체와 표면에서 코어까지(지정된 한계 내에서) 일관된 경도 프로파일이 필수적입니다.

초음파 및 비파괴 검사(NDT)

NDT는 롤을 손상시키지 않고 내부 결함을 감지하는 데 중요합니다. 초음파 테스트(UT)는 고주파 음파가 롤에 전송되는 주요 방법입니다. 수축 공동, 뜨거운 찢어짐 또는 비융합 영역과 같은 내부 불연속성에서 반사가 화면에 표시됩니다. 숙련된 기술자가 결함의 위치, 크기 및 방향을 파악합니다. 승인 또는 거부는 결함 크기, 위치(예: 표면 아래 대 깊은 코어) 및 목 필렛과 같은 중요한 응력 영역에 대한 근접성과 관련하여 사전 정의된 기준을 기반으로 합니다. 자기 입자 검사(MPI)와 같은 다른 NDT 방법을 표면 영역에 사용하여 미세한 균열을 확인할 수 있습니다.

성능 내역 및 서비스 내 모니터링

이미 사용 중인 롤의 경우 품질 평가가 실험실 테스트에서 운영 성과 지표로 전환됩니다. 이 실제 데이터는 초기 품질을 검증하고 향후 구매를 안내하는 데 매우 중요합니다. 재연삭이 필요하기 전에 압연된 총 톤수, 수명 동안 달성된 재연삭 사이클 수, 서비스에서 최종 제거 이유(예: 마모, 파손, 넥 베어링 고장)를 포함하여 각 롤 세트에 대해 핵심 성과 지표(KPI)가 꼼꼼하게 추적됩니다. 특정 제조업체 또는 용융물의 여러 캠페인에서 일관되고 우수한 성과는 높고 일관된 품질을 나타내는 강력한 지표입니다. 이 데이터는 종종 롤 여권이나 로그로 편집되어 다양한 밀 스탠드에 대한 유지 관리 일정과 롤 선택을 알려주는 포괄적인 수명 내역을 생성합니다.

공급업체 감사 및 인증

롤 품질 평가는 실제 제품을 넘어 제조업체의 역량과 신뢰성까지 확장됩니다. 포괄적인 공급업체 감사를 통해 전체 생산 프로세스를 평가합니다. 여기에는 품질 관리 시스템 인증(예: ISO 9001) 검토, 주조 공장 검사, 용융 공정 제어, 열처리 시설 및 가공 기능 검사가 포함됩니다. 화학적 및 기계적 특성에 대한 공급업체의 테스트 인증서(재료 테스트 인증서 또는 밀 인증서)를 검토하는 것은 필수입니다. 평판이 좋은 공급업체는 용융 열 수부터 완성된 롤까지 완벽한 추적성을 제공합니다. 엄격한 공정 내 검사를 수행하는 기술적으로 숙련된 공급업체와 파트너십을 구축하는 것은 일관된 롤 품질을 보장하기 위한 가장 효과적인 장기 전략인 경우가 많습니다.