《型材生产理论》PPT课件

《《型材生产理论》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、型材生产及孔型设计型材生产理论内容提要型材轧制时的咬入条件平辊轧制时咬入条件箱型孔中轧制时咬入条件型材轧制时的金属变形轧件在二辊孔型中的变形特点轧件在二辊孔型中的高向变形表示轧件在二辊孔型中的横向变形及计算轧件在切深孔中变形特点异形断面（凸缘断面）孔型中轧制时金属的变形特点简单断面孔型中轧制时金属的前滑不均匀变形对轧件尺寸、组织和性能的影响孔型中轧制时的力能参数计算四辊孔型中的轧制理论平辊轧制时的咬入条件型材轧制的咬入条件当咬入力大于外推力时可以咬入，经推导可得：箱型孔中轧制时的咬入条件型材轧制的咬入条件与平辊轧制不同，轧件最先接触

2、的是孔型侧壁当孔型侧壁咬入后，轧件与孔型槽底接触并咬入轧辊时，才进入稳定轧制轧件进行侧壁咬入时，所受正压力为P1，其作用在轧件与孔型侧壁接触面的重心上，并垂直于孔型侧壁。所受摩擦力为T1轧件与槽底接触时，所受正压力为P2，所受摩擦为T2惯性力为F箱型孔中轧制时的咬入条件若实现咬入，必须使轧辊与轧件接触时，侧面与槽底对轧件的正压力与摩擦力在轧制方向上的水平分力之和大于或等于0不考虑惯性力，且认为孔型侧壁与槽底摩擦系数相同即可导出咬入力大于推出力可表示如下箱型孔中轧制时的咬入条件将正压力写成单位压力形式：实验测得，侧面单位压力为垂直单

3、位压力的一半，即P1=P2/2箱型孔中轧制时的咬入条件式中：P1------孔型侧壁作用在轧件上单位正压力：P2------孔型槽底作用在轧件上单位正压力：q-------轧件与孔型侧壁的接触面积；R-------孔型槽底的轧辊半径；B———轧件的宽度；θ———轧件前端面上的压缩角Φ———孔型侧壁斜角箱型孔中轧制时的咬入条件箱形孔中的咬入条件可写为：令则当φ=90°或P1总=0时，即为平辊时，k=1；否则φ<90°，k>1即孔型中的咬入角恒大于平辊轧制时的咬入角亦即：孔型侧壁的作用改善了咬入条件其他简单断面咬入角计产算可通过实验并采

4、用修正系数法和多元回归法求得，参见《型钢生产理论与工艺》p29-p32；或应用轧件平均高度和工作直径进行粗略计算。型材轧制时的金属变形在初轧机、三辊开坯轧机上轧制钢锭或大断面钢坯，或在轧边机上轧制H型钢凸缘时，均属高件变形，具有高件变形(l/H<0.6～0.7，l为变形区长度，H为轧件高度)的一切特点，例如沿高度方向变形不均匀，形成双鼓形、中间易产生拉裂等。轧件在二辊孔型中的变形特点平辊轧圆非同时接触孔型轧制非同时接触沿高度方向压下不均匀，因此造成同一断面上各点的应力状态不同，导致孔型中金属变形非常复杂。不均匀延伸，在异型断面

5、轧制时，由于各部分金属的不均匀延伸，使轧件产生纵向附加拉应力或附加压应力，影响轧件的纵向变形和横向变形。轧辊与轧件非同时接触初期接触压缩小，出现局部宽展接触压缩面积增加，宽展基本不大两侧金属受到很大压缩，侧边延伸增大，但中间有限制作用，致使宽展增加图中所示为与轧辊轴平行的变形区内若于个横截面轧件开始进入轧辊时，轧件尖角先接触，如IV面，此时被压缩部分小，纵向延伸困难，故可能得到局随接触压缩面积增加，此时未压缩部分因受到压缩部分的作用而被延伸，压缩部分金属的延伸受制，但宽展增加不太明显在变形终了，两侧金属受到很大压缩，侧边延伸增大，但

6、中间有限制作用，致使宽展增加孔型形状的影响，在孔型中轧制时，除受到摩擦力外，还要受到侧壁压力作用菱形孔，限制宽展（侧壁正压力和侧壁摩擦力在宽展方向分力之和构成阻力）切入孔、强制宽展（侧壁正压力和侧壁摩擦力在宽展方向分力之差构成阻力）沿孔型宽度方向由于轧槽刻痕深度不同，造成各部分轧辊工作直径不同，从而造成速度差，引起金属不均匀变形由上面分析孔型中轧制变形特点可知，在孔型轧制时的宽展不再是自由宽展，而大部分成为强制或限制宽展并产生局部宽展或拉缩，因此孔型设计的任务就是正确计算宽展值型材轧制时的金属变形在轧制过程中的高向变形常用绝对压下量

7、Δh、相对压下量ε和压下系数H/h表示对平辊轧制而言，沿轧件宽度方向的高向变形相同孔型中轧制时，由于轧件与孔型形状不同，沿轧件宽度方向的高向变形不同轧件在二辊孔型中的高向变形表示轧制轧制，采用两种方法确定高向变形外形轮廓法：按轧件的最大外形轮廓尺寸计算压下量和宽展量(简单，不准确)如图(a),Δh=H-h,ε=Δh/H,η=H/h平均高度法：将孔型或轧件面积换算成等宽度的矩形面积。如图(b),轧前轧后轧件断面积为FH和Fh，则轧前平均高Hp=FH/B轧后平均高hp=Fh/bΔhp=Hp-hpε=Δhp/Hpη=Hp/hp型材轧制时的

8、金属变形轧件在孔型中的变形一般都是高件变形，变形不易渗透到轧件中心，易形成中心拉裂，影响钢材质量，因此要避免表面变形，应尽量使变形渗透到中心。常用变形深度系数m衡量变形渗透情况。轧件在二辊孔型中的变形深度计算计算变形深度系数有理论法和