7轧制的基本问题.ppt

7 轧制过程的基本问题 * 7.1 简单轧制与非简单轧制 一 简单轧制 两个轧辊都为电机直接传动的平辊，其两轧辊的直径与转速均相同，转向相反，材质与表面状况亦相同，轧辊弹性变形量可略去不计。 1 对轧辊的要求 轧制前与轧制后轧件的断面为矩形或方形，轧件变形是均匀的 轧件以等速离开轧辊，只受轧辊的作用力外，不受其它任何外力的作用。轧辊的安装与调整要正确（轴线相互平行，且在同一垂直平面内）。 2 对轧件的要求 3 对工作条件的要求 1 单辊传动。 2 带张力轧制。 3 轧制速度在一道次内变化。 4 轧辊直径不等。 5 孔型中轧制等。 二 非简单轧制 凡不满足上述条件的轧制过程称为非简单轧制。 图7-1轧制示意图 图7-2轧制时的变形区 二 变形区的主要参数 7.2 变形区主要参数 变形区：轧件承受轧辊作用发生塑性变形的空间区域称为变形区。 1 咬入弧 2 接触弧之水平投影 一 变形区的概念 3 咬入角与压下量 咬入角：接触弧所对应的圆心角称为咬入角。 压下量 由图（14-2）可推出 7.3 轧制过程的三阶段 一 咬入阶段 1 咬入阶段：轧件前端与轧辊接触的瞬间起到前端达到变形区的出口断面（轧辊中心连线）称为咬入阶段。如图（14-3）所示。 2 特点： 图7-3 轧制时的咬入阶段 （1）轧件的前端在变形区有三个自由端（面），仅后面有不参与变形的外端（或称刚端） （2）变形区的长度由零连续地增加到最大值。 （3）变形区内的合力作用点、力矩皆不断的变化。（4）轧件对轧辊的压力由零值逐渐增加到该轧制条件下的最大值。 （5）变形区内各断面的应力状态不断变化。 二 稳定轧制阶段 从轧件前端离开轧辊轴心连线开始，到轧件后端进入变形区入口断面止，这一阶段称为稳定轧制阶段。 变形区的大小、轧件与轧辊的接触面积，金属对轧辊的压力，变形区内各处的应力状态等都是均恒的。 1 稳定轧制阶段： 2 特点： 三 甩出阶段 从轧件后端进入入口断面时起到轧件完全通过辊缝（轧辊轴心连线），称为甩出阶段。 （1）轧件的后端在变形区内有三个自由端（面），仅前面有刚端存在。 （2）变形区的长度由最大变到最小—零。 （3）变形区内的合力作用点、力矩皆不断地变化。 （4）轧件对轧辊的压力由最大变到零。 （5）变形区内断面的应力状态不断地变化。 1 甩出阶段： 2 特点： 一 绝对变形： 变形前后工件绝对尺寸之差。 压下量 H、B、L和h、b、l——分别为轧件变形前和后的高度、宽度与长度，毫米 宽展量 延伸量 特点： 计算简单，能直接反映出物体尺寸的变化，但不能正确反映出物体的变形程度。 7.4 轧制变形的表示方法 有两块金属在宽度和长度上相同，而高度分别为H1=4毫米和H2=10毫米，经过加工后高度分别为h1=2毫米,h2=6毫米，这两块金属的压下量分别为?h1=2毫米，?h2=4毫米，这能说明第二块金属比第一块的变形程度大吗? 例如： 二 相对变形： 1 一般相对变形： 绝对变形量与工件原始尺寸的比。 相对延伸量 相对压下量（压下率) 相对宽展量 断面收缩率 特点： 可较全面地反映出变形程度的大小。 2 真实相对变形： 某变形瞬时的真实变形程度。 特点： 能表示变形瞬间的真实变形程度，但计算较复杂。 3 变形系数 压下系数 延伸系数 宽度系数 按照体积不变定律有 故 即 4 总延伸系数、部分延伸系数与平均延伸系数 相应地轧件的逐道的延伸系数各为: 根据体积不变定律，可以写出总延伸系数 为: …… 将逐道延伸系数相乘，得 故可得出结论：总延伸系数等于相应各部分延伸系数的乘积，即 总延伸系数与平均延伸系数间的关系为： 平均延伸系数 轧制道次与断面积及平均延伸系数的关系为 ： 7.5 平均工作直径与平均压下量 一 平均工作直径 1 工作直径：轧辊与轧件相接触处的直径。 2 轧制速度：工作直径相应的轧辊圆周速度。 如图（7-4）所示，轧制矩形或方形断面轧件时，其工作直径为 图7-4 在平辊或矩形断面孔型中轧制 式中 Dk——工作直径；