04 延伸孔型设计

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1、型材生产及孔型设计第二篇孔型设计之延伸孔型设计延伸孔型系统概述箱形孔型系统菱—方孔型系统菱—菱孔型系统椭—方孔型系统六角—方孔型系统椭—立椭圆孔型系统椭—圆孔型系统无孔型轧制混和孔型系统型钢轧制时的变形特点延伸孔型的设计方法经验系数法斯米尔诺夫方法Z.乌萨托夫斯基（Wusatowski)方法第二篇孔型设计之延伸孔型设计（12学时）特点使用范围变形系数孔型构成1.延伸孔型系统的概述定义通常在成品孔和预轧孔之前有一定数量的、目的在于减小轧件断面积的一系列孔型，称为延伸孔型；延伸孔型的组合称为延伸孔型

2、系统。分类菱—方孔型系统菱—菱孔型系统箱——箱孔型系统椭圆—方孔型系统六角—方孔型系统椭圆—圆孔型系统椭圆—立椭圆孔型系统箱形孔型系统选择孔型系统的原则轧机型式轧辊直径轧制速度电机能力轧机前后的辅助设备原料尺寸、钢种生产技术水平及操作习惯2.箱形孔型系统一.优点在轧件整个宽度上变形均匀，速度差小，孔型磨损较均匀孔型切入轧辊较浅，轧辊强度高，允许采用较大的道次变形量在同一孔型内，通过调整上辊可以得到多种厚度轧件，减少孔型数量，减少换孔或换辊次数，提高轧机作业率轧件表面氧化铁皮容易脱落，稳定性也较好

3、（不易扭转）轧件无尖锐棱角，轧件断面温降较均匀操作方便，便于实现机械化操作二.缺点不能轧出形状正确的轧件轧制小断面时不稳定侧面不易轧制，有时出现皱褶用改变辊缝的方法可以轧制多种尺寸规格的轧件，共用性好三.常见箱形孔型系统的组成方式四.适用范围一般用于轧制大、中型断面产品。适用于初轧机、大中型轧机的开坯机、连续式钢坯轧机、二或三辊开坯机、型钢轧机前几个延伸孔以及小型或线材轧机的粗轧机架。箱形孔型的断面大小取决于轧机的大小，对应关系见下表：轧辊直径㎜孔型尺寸㎜2φ850≥902φ650≥802Φ40

4、0～500≥562φ300≥452五.变形系数宽展系数β取值范围轧制条件中、小型开坯机轧制钢锭或钢坯型钢轧机轧制钢坯前1～4道轧锭扁箱形孔型方箱形孔型扁箱形孔型方箱形孔型宽展系数β0～0.10.15～0.300.15～0.250.25～0.450.2～0.3取值的考虑因子a.轧钢锭时前1～4道次取0～0.1b.方箱形孔型的β应小于扁箱孔型的βc.在其他条件相同时，大轧件β值偏大，小轧件的β偏小d.顺着轧制方向β值增加延伸系数μ一般采用1.15～1.4，平均可取1.15～1.34六.箱形孔型的构成

5、孔型尺寸的确定孔型高度h等于轧后轧件的高度孔型槽口宽度BKBk＝b+Δ,㎜孔型槽底宽度bKbK＝B-(0~6),㎜孔型侧壁斜度y=tanφ一般10%~25%，个别取30％或更大内外圆半径R和rR=(0.1~0.2)hr=(0.05~0.15)h凸度f初轧机：f＝5～10㎜；三辊开坯机：f＝2～6㎜一般时前面的大，后面的小直线形折线形弧线形1.一般箱形孔型的结构b—出孔型的轧件宽度；h—出孔型的轧件高度；Δ—展宽余量，5～12mm；B—来料宽度双斜度孔型的目的改善咬入条件：咬入角增加3～5度保证轧

6、制稳定（使轧件稳定进入孔型）防止出现耳子（开口处留有很大余地）双斜度孔型的构成bk=B-(2~6)比一般的小h1＝0.4～0.5h刮槽深度b’k=bk+2·m.y,y=tanφ(5~10%)Bk=b+(5~12)要比一般的大一些七、双斜度箱形孔型的结构概念一个孔型位于另一个孔型之上，此时中辊的轧槽为这一对孔型所工用适用共轭孔型的目的三辊开坯轧机电机功率较小，轧辊直径较小，故压下量受到一定限定，因此就产生了轧前道次多，孔型在轧辊上按一般布置摆不下的困难，为了解决这一矛盾，在三辊开坯轧机上唯一的办法

7、使采用共轭孔型。共轭孔型的特点a.每两道次翻一次钢，即第一，二道次为扁箱，第三、四道次为方箱。b.翻钢利用自动翻钢（S型滑板）加快了轧制节奏，提高了轧机产量，从而改善了劳动条件c.上下压力轧制d.不能轧出几何形状正确的方形或矩形钢，其后通常接菱—方孔型轧机八.共轭孔型的结构共轭孔型的构成上轧线下轧线Bk3bk3Dk3hk3H2hk2D3D2bk2Bk2Dk2hk2Dk1Bk1bk1D1hk1H1第一孔H1=h1=H0-Δh1bk1=B0-(0~5)B0—第一道来料宽度Bk1=b1+Δb1—第一道

8、次轧后的宽度bk2=bk1+(0~4)Bk2=b2+Δb2—第二孔轧后的宽度Δ＝（6～12）㎜第二孔H2=h2=H1-Δh2bk2=bk1-(0~4)bk2=bk1+2Bk2=b2+Δ一般Bk1＝Bk2＝Bk3bk3=bk2+(0~4)常用bk3=bk2+2Bk3=b2+Δb2—第二孔轧后的宽度Δ＝（6～12）㎜还有hk1,hk2,hk3没有确定，确定原则如下假设三个轧辊辊环直径相等，D1＝D2＝D3但由于刻槽深度不相等，所以工作直径不同Dk1＝D1-2hk1Dk2=D2-2hk2Dk3=D3-