铁素体不锈钢粘辊的影响因素

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轧材材质与铁素体不锈钢粘辊的关系

铁素体不锈钢粘辊与轧材显微组织的关系并不大。例如，STS430J1L与STS436L两种钢的组织均为铁素体，显微组织差别不大，但STS430J1L的黏辊程度比STS436L要轻。因此得出，铁素体不锈钢粘辊与轧材显微组织的关系不大。但是，铁素体不锈钢黏辊与轧材高温性能有着密切的关系，而与室温性能无关。例如，STS430J1L的室温硬度稍高于STS436L，而两种钢的高温硬度在600℃大幅降低，导致抵抗黏结的能力减弱，更易粘辊。由此可见，粘辊现象更多地依赖于不锈钢的高温硬度，较高的高温硬度对于抵抗黏结将起到积极的作用。此外，粘辊还受轧材高温抗拉强度和抗氧化性能的影响。轧材的高温抗拉强度越高，表面氧化层厚度越厚，抵抗黏结的能力就越强。

轧辊材质与铁素体不锈钢粘辊的关系

高速钢轧辊的硬度高于Hi-Cr轧辊，其抵抗表面粗糙的能力更优，因而在抵抗黏结方面更有利。试验表明，在热轧过程中，Hi-Cr轧辊容易产生较多的划痕，具有比高速钢轧辊更多的黏结形核点。不过，对于高速钢轧辊来说，黏结现象还受到高速钢轧辊表面粗糙度的强烈影响，且当轧辊表面粗糙度超过某值时，黏结增重量将急剧增加。有关人员研究了5种铁素体不锈钢（446、445、444、430、409L）在高速钢轧辊轧制条件下，轧辊表面粗糙度对轧材黏结增重量的影响。当高速钢轧辊表面粗糙度低于0.5μm时，不发生黏结。但是，当轧辊表面粗糙度达到此临界值时，除409L外，其他钢种黏结增重均从逐渐增加转为急剧增加。对于409L，在所有表面粗糙度范围内，均不发生黏结。由此可见，存在一个高速钢轧辊表面粗糙度的临界值，仅在超过此临界值时才能满足特定的黏结形核条件，黏结增重才会急剧增加。

热轧工艺参数与铁素体不锈钢粘辊的关系

铁素体不锈钢粘辊除与轧材的高温性能和轧辊材质有关外，还与热轧工艺参数，如轧制温度、轧辊与轧材之间的接触应力等密切相关。研究人员模拟STS430J1L和STS436L热轧后，得到不同温度轧制时轧辊增重的变化情况。在800℃及以下温度轧制时，由于轧材硬度较高，黏结较少。在900℃和1000℃轧制时，黏结较为严重。在1070℃轧制时，两种钢几乎无黏结。这是因为在1070℃轧制时，轧材表面被较硬的Cr氧化物层覆盖，使得表面硬度增加，只有小部分氧化物在试验过程中黏结到轧辊表面，其他氧化物层即使破碎掉，也仍然保留在轧材表面，起到润滑的作用。所以，为了阻止粘辊，在1000℃及以下温度轧制时，应提高轧材的高温性能；当在1000℃以上温度轧制时，应着力提高氧化物的形成速率和形成范围。

摩擦因数与铁素体不锈钢粘辊的关系

以上讨论的均为轧辊与轧材之间并无压下的模拟轧制，与实际生产过程存在一定偏差。在实际的热轧过程中，铁素体不锈钢表面产生的氧化层厚度对轧辊与轧材之间的摩擦以及轧辊力都有一定影响，而轧制速度、温度和压下量等工艺参数又会影响摩擦因素和轧制力。试验证明，一般情况下，界面压力对摩擦因数的影响最为显著，且随着压下量的增加，这种影响会变得突出。此外，在较低轧制温度下，随着氧化皮厚度增加，摩擦因数下降，然而在较高轧制温度下，则出现相反的结果。