作者：徐根元 华 杰
摘要：普遍认为进口设备价格高、故障率低、维修周期长、使用寿命长、生产可靠性高、安全性好，但是实际生产中进口设备也会经常出故障、经常停机维修、影响生产的连续性和可靠性。国内某大型不锈钢厂冷轧分厂进口平整机在生产运行时由于轴承温度太高平整力只能达到要求的3/4、转速只能达到要求的2/3的情况下滚动轴承温度还在90℃以上运行，几乎每8h换下一根轧辊进行维修并换润滑脂，这些故障是由于润滑不良引起的，进口设备也会采用“尚可”级润滑材料，后改用优化油品后平整机滚动轴承运转温度下降到了45℃左右。
关键词： 润滑故障； 滚动轴承； 润滑剂； 优化油品
1 概述
某世界级特大型不锈钢厂冷轧分厂从欧洲先进国家引进的板材冷轧生产线，自2002年安装投产后现存在如下问题：
①不锈钢冷轧分厂薄板轧制生产线Z后一道工艺之平整机轧辊轴承温度高达90℃以上；
②平整压力生产要求为800t，实际使用只能达到600t；
③轧辊转速生产要求为240r/min，实际使用只能达到160 r/min；
④轧制不锈钢薄板线速度生产要求为600m/min，实际使用只能达到400 m/min；
⑤重达10t以上的轧辊平均每8h拆卸维修更换润滑油脂一次，还要经常上外圆磨床磨削平整面至镜面，定期还要换轴承，维修工作量非常繁重，维修费用很大，工人劳动强度也很大，劳命伤财！否则薄板会由于轴承磨损发热振动引起平整度差而产生废品；
⑥总之这台平整机是在严重带病工作，且不断有严重化倾向。
2 制定或推荐用油的润滑问题
机器用润滑材料可分四个等级：(a)劣质、(b)尚可、(c)优良、(d)Z佳。而不少机器制造商在出厂说明书里制定或推荐的往往是“尚可”级，因为他们深知用“劣质”时机器运转不久便损坏，对他的品牌名声不利。反之用(c)、(d)二级因润滑剂过分好、机器寿命太长对他们生意不利，Z理想当然首选(b)级“尚可”，即机器在保质期内润滑剂“尚可”，过了保质期机器坏了或有故障了，客户又要向他们买新的配件或新机器。本文介绍的某大型不锈钢冷轧生产线进口平整机润滑问题便是典型的“尚可”级案例。通过“润滑优化”处理已彻底解决了由于润滑问题而产生的一些列故障。
3 技术分析
该不锈钢冷轧生产线的平整机制造商说明书推荐用在轧辊滚动轴承上的润滑脂牌号为德国进口价格不菲的润滑脂（详细技术参数参数见附表），由表内数据可见属尚可级，平整机有关技术参数如下：
轧辊总长；4725mm
轧辊有效长：1400mm
轧辊Z大直径：φ860mm
轧辊Z小直径：φ795mm
轧辊主轴承尺寸：500×720×530mm （4只）
轧制板材每卷重；25t（产品平均重）
轧制板材尺寸：0.3，0.5……1.5×1000，1219，1230（厚×宽mm）
轧制材质：ATST 430（材质有时会变动）
轧制轴承Z大DN值：240×610﹦146400
解决轴承发热问题，按常规的做法是每当轴承温度过高时往往采取“一吹、二冷、三改造”的办法，即一是用压缩空气或鼓风机吹冷，二是通水进行冷却，三是进行所谓改造，加装大油箱将轴承部分原用脂润滑改用油润滑属半冷却半润滑状态，很明显这些都是治标不治本的笨办法，是典型不运用摩擦学和不重视润滑技术来解决问题的方法，要真正从润滑技术着手，改变“尚可”的润滑材料，选用优化油品进行润滑优化才是根治润滑故障的Z根本的方法！也是这次彻底解决润滑问题的关键所在：就是说虽润滑问题表现在五个方面，但个问题是根本问题，真所谓“润滑是关键，关键在润滑”！因此可肯定该平整机轧辊轴承长期处在90℃高温下运行是产生其它四个问题的根源。
4 问题的解决
我们对洋设备原说明书指定用油脂进行分析对比、质疑和否定。认为说明书指定用油脂属于“尚可”级，然后根据冷轧平整机的工况选用合适的优化油品，脂的规格不变还是2#脂，但品质从“尚可”级提高至“优化”级（详细技术参数见附表），经过大量对比、筛选Z后确定的2#脂，多方面技术指标远远好于原来说明书指定的“尚可”级脂，这样很可能使不锈钢冷轧生产线之平整机轧辊轴承的滚柱、滚道和保持架之间因润滑良好而使轴承运转温度大大下降，其它四个问题也会随之迎刃而解。在事后的实践中也确定证明了这是正确的、可行的。
在次使用时，加入新脂后在相同的工况下运行轴承温度仅45℃，这样显然达到了预期的效果。由于轴承温度下降导致机器运行平稳，轧辊维修周期原来平均8h更换一次现在延长到7天更换一次（此时润滑脂和滚动轴承还很好，是由于其他原因需要更换），是原来的21倍，其余的三个问题：轧制压力、轧辊转速及不锈钢薄板线速度均达到生产所需要的要求，现在已经过长时间运行考验证明原来几个问题已全部圆满解决，且成果明显而又稳定的。由于运转平稳耗电量同比下降10％左右，这样真正做到了节能降耗，因耗脂量下降旧脂排放大大减少也有利于环保。
5 结束语
①这次解决润滑故障是摩擦学润滑技术应用方面又一典型案列，不论从减少大型滚动轴承的进口，延长零部件寿命减少维修费用，维修工时的节约，减少停工抢修时间，减少工人的劳动强度，提高生产效率，节约用电，减少旧脂排放而有利于环保工作等方面均有明显效果。更可喜的还有推广价值，仅该冷轧分厂内就还有同类4台机器可推广，还有其他一些设备运转时发热的轴承都可推广应用。
②为今后不要迷信先进的“洋技术”及“洋设备”开了个先例，以后若再遇类似问题时只要从摩擦学理论出发认清“尚可”的情况就可识破这些润滑疑难问题，其他一些故障问题也往往会“迎刃而解”，当然 “润滑”并不是万能的，但不考虑“润滑技术”是万万不能的，因为“设备故障有70％左右与润滑不良有关”。
③用油成本、维修成本、零部件成本、设备使用成本等综合成本大幅降低，我们这次选用的“优化”级润滑脂的单价仅是原用“尚可”级润滑脂的1.27倍（即高出27％左右），但所创造效益是：
a) 用油量减少21倍、废油处置减少21倍；
b) 轴承寿命延长5～10倍（进口轴承约4万元一个，每根轧辊有1726个）；
c) 轧辊至少减少磨削10～21倍、寿命至少延长10～21倍（10多吨重的镜面轧辊约20万元一根）；
d) 劳动力减少21倍（磨床工183个，维修工21个）；
e) 换轧辊所需的停机停产损失。
可见折算为经济效益非常可观，降低的综合经济成本是油脂单价增加的上千倍甚至上万倍。
④目前机器设备的用户们总是有种传统的老观念：即凡是说明书指定和推荐用的润滑剂一定是正确的，说明书规定几乎成了法律，不能更改，这对推广“优化”润滑技术、铲除“尚可”级落后的润滑技术、开展节能环保技术均是个极大阻力，也是一只凶恶的“拦路虎”，希望有关这方面技术人员看了本文后有所触动！
参考文献
1 赵国通. 润滑优化工作在工业节能节材中的应用—理念和实践、现状和希望[A].摩擦学工程科技论坛—润滑应用技术论文集[C]，中国工程院，2004：1-4.
2 魏志延.价格与成本—谈“润滑优化”给企业带来的经济效益[A]. 摩擦学工程科技论坛—润滑应用技术论文集[C]，中国工程院，2004：239.
3 谢泉，顾军慧.润滑油品研究与应用指南(第二版)[M].北京：中国石化出版社，2007年2月.
附表： 二种不同的2#润滑脂技术指标和应用情况对比表
对此表中列出的技术指标和应用情况，“优化”油脂明显比原“尚可”油脂优越得多。
作者简介:
1、徐根元——上海元泰润滑应用技术研究所，所长；高级工程师
2、华 杰——上海耀诚华润滑技术研究所，所长；硕士，高级工程师
