轧制理论与工艺控制方法

《轧制理论与工艺控制方法》由会员分享，可在线阅读，更多相关《轧制理论与工艺控制方法（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第一章 轧制理论与工艺控制方法 第一章 轧制理论与工艺控制方法 简答题 1.影响宽展的基本因素 简答题 1.影响宽展的基本因素 在轧制过程中轧件的高度承受轧辊压缩作用， 压缩下来的体积， 将按照最小阻力法则移 向纵向及横向。由移向横向的体积所引起的轧件宽度的变化称为宽展。 ）相对压下量对宽展的影响 压下量是形成宽展的源泉，是形成宽展的主要因素之一，没有压下量宽展就无从谈起， 因此，相对压下量愈大，宽展愈大。 2）轧制道次对宽展的影响 在总压下量一定的前题下，轧制道次愈多，宽展愈小。 ）轧辊直径对宽展的影响 其它条件不变时，宽展随轧辊直径的增加而增加。 4)摩擦系数对宽展的影响 当其它条件相同时

2、，随着摩擦系数的增加，宽展增加。 凡是影响摩擦系数的因素，都将通过摩擦系数引起宽展的变化，这主要有：轧制温度、 轧制速度、轧辊表面状态、轧件的化学成分、轧辊化学成分的影响 5)轧件宽度对宽展的影响 可将接触表面金属流动分成四个区域：即前、后滑区和左、右宽展区。用它说明轧件宽度对宽展的影响。假如变形区长度l一定，当轧件宽度逐渐增加时，由l1B1到l2=B2，宽 展区是逐渐增加的，因而宽展也逐渐增加，当由l2=B2到l3B3时，宽展区变化不大，而延伸 区逐渐增加。因此从绝对量上来说，宽展的变化也是先增加，后来趋于不变。 6)前、后张力对宽展的影响 张力的影响表现为有宽展趋势的金属区段的缩小，因而明

3、显地减小了宽展量。因此，冷 轧采用前、后张力时，随着张力的增大，宽展减小。 2.实际轧制中常见的是哪一种摩擦类型？ 2.实际轧制中常见的是哪一种摩擦类型？ 在实际中最常遇到的是混合摩擦， 即半干摩擦和半液体摩擦。 半干摩擦是干摩擦与边界 摩擦的混合，部分区域存在粘性介质薄膜，这是在润滑表面之间，润滑剂很少的情况下出现 的。半液体摩擦可理解为液体摩擦与干摩擦或者与边界摩擦的混合。在这种情况下，接触物 体之间有一个润滑层，但没有把接触表面之间完全分隔开来。在进行滑动时，在个别点上由 于表面凹凸不平处相啮合， 即出现了边界摩擦区或干摩擦区。 在具有工艺润滑的冷轧变形区 中，常出现这种润滑。 3.冷变

4、形抗力应主要考虑那几种因素的作用，各因素的影响趋势是怎样的？ 3.冷变形抗力应主要考虑那几种因素的作用，各因素的影响趋势是怎样的？ （1）温度和应变速度的影响 除去含氮量为 0.0017%的钢之外，在 100以下和在 100200之间，变形抗力和温度 的关系是不同的。 特别是含氮0.0126%的钢， 表现出明显的蓝脆效果。 普通轧材含氮在0.006% 左右，故可以不考虑蓝脆的影响。 应变速度对铝镇静钢的影响。先由轧制给出 2077的预应变，再改变拉伸试验时的变形速度进行实验。当应变速度 1/S 时，变形抗力急剧增大。在 0.001100/S 时，可以说变形抗力对应变速度的依赖关系不受预应量的影

5、响。 （）成分和晶粒直径的影响 随钢中含碳量的增加，变形抗力直线上升。等效应变为eq=1.0 时的变形抗力与参数 Ceq+d/100(Ceq=C+1.5Si+2P+S，d 是平均晶粒直径)的关系。可见，当成分一定时，变形抗力随晶粒直径的增加而显著增加。 论述题论述题 1何为连轧常数？试推导连轧常数1何为连轧常数？试推导连轧常数。 如图3 所示，连轧 机各机架顺序排列，轧件同 时通过数架轧机进行轧制， 各机架通过轧件相互联系， 从而使轧制的变形条件、运 动学条件和力学条件等都具 有一系列的特点。 图 1-3 连续轧制时各机架与轧件的关系示意图 连续轧制时，随着轧件断面的减小，轧制速度递增，保持正

6、常的轧制条件是轧件在轧制线上每一机架的秒流量相等原则，即 F1v1=F2v2= =Fnvn mm3/s (1) 式中 1, 2，n轧机序号； F1, F2Fn轧件通过各机架时的轧件断面积，mm2； 1,2n轧件通过各机架时的轧制速度，mm/s； F11Fnn轧件在各机架轧制时的秒流量，mm3/s。 为简化起见，已知 v1=6011nD,v2=60,6022nn nnDvnD= mm/s (2) 将式（2）代入式（1）得： F1D1n1=F2D2n2=FnDnnn, mm3/s (3) 式中 D1, D2,Dn各机架的轧辊工作直径，mm； n1,n2, ,nn各机架的轧辊转速，r/min。 为简

7、化公式，以 C1,C2Cn代表各机架轧件的秒流量，即 F1D1n1=C1,F2D2n2=C2,FnDnnn=Cn (4) 将式（4）代入（3）得： C1=C2=Cn, mm3/s (5) 轧件在各机架轧制时的秒流量相等，即为一个常数，这个常数称为连轧常数，以代表连轧常数时，即 C1=C2=Cn=C, mm3/s (6) 这个条件一破坏就会造成拉钢或堆钢， 从而破坏了变形的平衡状态。 拉钢可使轧件横断面收缩，严重时会造成轧件破断事故；堆钢可导致薄带折迭，或引起其它设备事故。 2.利用前滑公式和中性角公式来说明各因素对前滑的影响趋势 2.利用前滑公式和中性角公式来说明各因素对前滑的影响趋势 影响前

8、滑的因素很多。归纳起来，主要因素有辊径、摩擦系数、压下率、轧件厚度和孔 型形状等等。 （1）轧辊直径的影响 从前滑值公式可以看出，前滑值是随辊径增加而增加的。另外，当轧辊直径增大时，前 滑增加也由于接触弧长增加而相应地增加了前滑区的长度。 （2）摩擦系数的影响 在压下率相同的条件下，摩擦系数越大，其前滑越大。 凡是影响摩擦系数的因素（如轧辊材质、轧件化学成分、轧制温度和轧制速度等）均能 影响前滑的大小。 （3）压下率的影响 前滑随压下率的增加而增加，其原因是由于压下率增加，延伸系数增加。且当h=常数 时，前滑增加非常显著。 但是，压下率对前滑的影响并不总是单值的。随着压下率的增加，前滑增加，当达到某 一值时，开始减小。 （4）轧件厚度的影响 由式 Sh hhD)cos)(cos1 (=和 Sh=RhhD222=可知，当其它轧制参数不变时，随着轧件最终厚度的增加，前滑减小。 （5）轧件宽度的影响 宽度小于一定值时，如宽度增加前滑增加；大于一定值时，如宽度再增加，则前滑为一 定值。 （6）张力的影响 显而易见，前张力增加时，则使金属向前流动的阻力减小，增加前滑区，使前滑增加。 反之，后张力增加时，则后滑区增加。实验结果完全证实了上述分析的正确性。