梅山钢铁厂现有热镀锌线一条,由于生产过程中在锌液侵蚀、重载及轴套、衬套间摩擦磨损共同作用下,轴套、衬套会快速失效,沉没辊系统的换辊周期也会明显减短,周期在15天左右,严重影响企业生产成本和经济效益。对现场使用的轴套、衬套分析表明两者的磨损较为严重,这两者间的严重磨损可能是导致沉没辊系统换辊周期较短的关键因素。沉没辊系统的力学分析显示,通过调整矫正辊插入量对沉没辊影响不大,但对稳定辊、矫正辊的载荷及受力方向影响较大,合理调整插入量来改变辊系受力可对系统稳定性产生正面影响。系统受力、变形量的分析表明沉没辊系统强度、刚度无明显问题,对系统周期也无明显影响,不宜对系统结构进行调整。通过磨损机理分析推断轴套、衬套间的磨损量与材料表面硬度存在关联。对沉没辊系统轴套、衬套的材质及硬度分析表明轴套、衬套选材不合理,轴套、衬套硬度配比存在问题。原沉没辊轴套、衬套的硬度较为接近,但稳定辊轴套、衬套之间的硬度差异较大,这导致了沉没辊系统中不锈钢轴套磨损严重,大幅度降低了镀锌线的在线周期。根据分析结果制定了优化材质、改变轴套、衬套硬度配比的方案后,新稳定辊轴套的硬度得到了大幅提高,同时稳定辊衬套的硬度作了一定幅度的降低,新沉没辊轴套调整后也略高于衬套。按制定方案进行改造后,轴套的磨损得到大幅改善,换辊周期也由原来不足15天提高到20天。