到限制运行速度的目的，这样就可以同时避免了导辊超载超速的目的。

 

　　

2.2 辊筒零件结构的优化设计。 

　　由于结构和尺寸缺陷造成辊筒零部件过早损坏的情况主要有辊筒体厚度不够而产生辊
面断裂、由于应用集中而产生的辊面断裂和轴头断裂、过盈联接结构结合力不够而产生的移
位结构、分离等。

 

　　针对以上情况，对设计、改进辊筒类零件的结构尺寸改进设计。

 

　　

2.2.1 采用壁厚 8MM 的无缝钢管，保证辊面钢结构在加工后仍有大于 5MM 的壁厚，

保证零件有足够的结构强度和刚性。

 

　　

2.2.2 避免在受力大的部位出现焊接结构、退刀槽、粗糙表面等容易引起应力集中的结构，

应通过圆角、均匀壁厚减小应力集中。

 

　　

2.2.3 采用过盈配合的联接代替焊接。 

　　（

1）配合公差带设计：为避免焊接造成的裂纹、应力集中和局部脆化而造成零件的断

裂陷患，轴头、过渡套筒、辊面圆筒之间均采用过盈配合。孔轴配合用基孔制配合，孔公差带
H7，轴公差带为 t6，配合过盈量可达 0.05 以上。 
　　（

2）装配方法： 

　　压入法装配。

100MM 以上大直径的孔轴过盈配合，需要很大压力压入装配的，可采用

200 吨至 500 吨液压压力机压入完成装配。 
　　加热法装配。直径在

100MM 左右以下的孔轴过盈配合，可对有孔配合件加热至合适温

度，趁热完成装配。

 

　　冷冻法装配。与加热法装配相反，将轴放到冷柜中冷冻，达到一定温度和时间后，快速
装配，大大减小装配难度。

 

　　打入法装配。直径

80MM 以下的孔轴过盈配合，装配所需压力不太大的，可用打入法

装配。

 

　　实践证明，在导辊加工、修理过程采用焊接结构对轴头、过渡套筒、筒身进行联接，在焊
接部位容易产生裂纹、开裂，其原因就是焊接导致应力集中、材料差异和局部脆化。

 

　　

2.3 重新选择轴头零件材料，采用合理的热处理工艺，提高辊筒零部件的强度、硬度、韧

性、耐磨等性能。

 

　　（

1）选用 45 号或 40Cr 作为轴头材料。大型辊筒类零件的筒身一般采用灰铸铁材料，

轴头采用中碳钢制造，在生产中辊筒筒身表面产生断裂的情况较少见，而产生轴头断裂则
较多见。

 

　　在相同结构和尺寸的情况下，正确选择轴头的材料和料选择和热处理工艺，对于提高
轴的刚度、强度，减少轴头的断裂显得特别重要，为保证轴头同时具有较高的强度和较好的
韧性，一般可选

45 号钢、40Cr 等中碳钢材料。 　　（2）对轴头进行调质处理。调质处理的

目的提高材料的强度，同时保证材料的保持较好的韧性，可以延长辊筒的使用寿命。以下为
45 号钢正火、调质和 40Cr 调质状态下的力学性能对比。 
　　〖

HTSS〗

〖

BG（〗

〖

BHDG3，FK4，K6*2。3，KF〗钢号〖〗抗拉强度（正火）〖〗抗拉强度

（调质）〖〗冲击值（正火）〖〗冲击值（调质）

 

　　〖

BHDG1*2〗45 钢〖〗598MPa〖〗790MPa〖〗500KJ/m2 

　　〖

BH〗40Cr〖〗

―〖〗981MPa〖〗―〖〗600KJ/m2〖BG）F〗 

　　从数据对比和实践证明，

45 号钢和 40Cr 钢经调质处理后，可明显提高抗拉强度，材

料韧性仍较好。导辊轴头采用

40Cr 材料，采用如下加工路线外圆粗车留直径余量 1.5MM 至

2MM，进行调质处理，再进行精加工： 
　　毛坏（棒料切割）

――粗车――调质处理――半精车――外圆磨削或精车。 

　　导辊轴头经质处理后，可大大提高导辊轴头抗弯能力，减少轴头的断裂。