Kuumavalssaamon Steckel-kelaimen pinnan ominaisuuksien ja virumislujuuden kehittäminen

Abstract

The main objective of this thesis was to improve the usability and durability of coiler drum in hot roller Steckel-milI. There were two main sections: the first one was to prevent oxide scale sticking on drum surface by nickel aluminide (Ni3Al) overlay coating. The second aim was to improve the creep properties by alloying.

Teräsmateriaaleista valssataan teräsnauhoja ja teräslevyjä teollisuuskäyttöön. Työn tavoitteena oli kehittää Steckel-valssiin kuuluvaa Steckel-kelainta käytettävyyden ja kestävyyden osalta.Ensiksi tutkittiin hilseen takertumisen estämistä nikkelialuminidipinnoitteen (Ni3AI) avulla ja toiseksi kehitettiin kelaimen virumislujuutta erilaisilla seosainelisäyksillä. Pinnoitteen pysyvyyttä kelainmateriaalissa tutkittiin taivutuskokeessa ja valssihilseen takertumista kelaimeen ja pinnoitteeseen tutkittiin hilseen takertumiskokeissa. Kuumien olosuhteiden ja käytön aiheuttaman jännityksen alaisena kelain menettää muotoaan ajan kuluessa. Ilmiötä kutsutaan virumiseksi. Virumisen johdosta kelaimen suuaukko kapenee, jolloin valssinauhan pää ei osu aukosta sisään. Virumislujuuden parantamiseksi tutkittiin eri seosaineita ja suunniteltiin virumiskoelaitteisto. Laitteistolla tutkittiin kirjallisuuden, patenttien, kokemuksien ja kilpailevien materiaalien perusteella valittujen koemateriaalien virumislujuutta.