铝合金轧制原理.ppt

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1、轧制原理报告人：王俊丰培训内容1、轧制基本概念2、轧制条件3、前滑与后滑4、宽展5、轧制压力6、张力7、润滑8、喷淋装置结构介绍9、弯辊示意图10、厚度控制11、板形形态介绍12、轧制产品常见缺陷及消除方法一、轧制基本概念轧制是锭坯依靠摩擦力被拉进旋转的轧辊间，借助于轧辊施加的压力，使其横断面减小，形状改变，厚度变薄而长度增加的一种塑性变形过程。根据轧辊旋转方向不同，轧制又可分为：纵轧、横轧、斜轧。轧制时，工作轧辊的转动方向相反，轧件的纵轴线与轧辊的轴线相互垂直，这种轧制方法称为纵轧，是铝合金板、带、箔材轧制中最常用的方法。一、轧制基本概念轧制时，工

2、作轧辊的转动方向相同，轧件的纵轴线与轧辊轴线相互平行，这种轧制方式叫做横扎在铝合金板带材轧制中很少使用；轧制时，工作轧辊的转动方向相同，轧件的纵轴线与轧辊轴线成一定的倾斜角度，这种轧制方式叫斜轧。在生产铝合金管材和某些异形产品时常用双辊或多辊斜轧。一、轧制基本概念1.1变形区主要参数（1）轧制变形区：轧件承受轧辊作用产生变形的部分称为轧制变形区，即从轧件入辊的垂直平面到轧件同辊的垂直平面所围成的区域如图1.1中AA1B1B，通常又把它称为几何变形区。（2）咬入角：轧件与轧辊相接触的圆弧对应的圆心角，图1.1中α所示。压下量△h(△h=H-h)与轧辊半

3、径R及咬入角a之间关系如下其中，D，R—轧辊的直径和半径：△h—压下量。一、轧制基本概念（3）接触弧长度（l）：轧件与轧辊相接触的圆弧的水平投影长度，如图1.1中间段AC，所以通常又把AC称为变形区长度。两轧辊直径相等时，变形区长度的计算：第二项与第一项相比小很多，因此可以忽略不计，则接触弧长度公式变为：（4）轧制变形的表示方法a）用绝对变形量表示：即用轧制前、后轧件绝对尺寸之差表示。绝对压下量为轧制前、后轧件厚度H、h之差，即：△h=H-h；绝对宽展量为轧制前、后轧件宽度B、b之差，即：△b=b-B；绝对延伸量为轧制前、后轧件长度L、l之差，即：△

4、l=l-L。一、轧制基本概念b）用相对变形量表示：即用轧制前、后轧件尺寸的相对变化表示的变形量。c）用变形系数表示：即用轧制前、后轧件尺寸的比值表示变形程度。二、轧制条件2.1咬入条件咬入：依靠回转的轧辊与轧件之间的摩擦力，轧辊将轧件拖入轧辊之间的现象称为咬入。用力将轧件移至轧辊前，使轧件与轧辊在A、B两点切实接触，如图2.1所示。此时，轧辊对轧件的作用力为径向力N及切向力T。二、轧制条件在A点，将N分解为水平分量Nx与垂直分量。T分解成水平分量Tx与垂直分量Ty。Ny、Ty方向相同，使金属产生压缩变形。而Nx、Tx方向相反，Tx力求将轧件拖入轧辊之

5、间，而Nx则力求将轧件推出轧辊。所以：Nx＞Tx，则轧辊不可能将轧件咬入，轧制过程不能实现；Nx＝Tx，则处于平衡状态；Nx＜Tx，则轧辊可将轧件咬入。由图可看出：Nx=NsinaTx=Tcosa=Nfcosa代入以上三种关系当Nx＞Tx时，Nsina＞Nfcosatana＞f因tanβ=f即a＞β时，不能自然吸入；同理:a＜β时，自然吸入情入理a＝β时，极限吸入条件。二、轧制条件当轧件被吸入逐渐充满于辊间时，轧件与轧辊的接触面积逐渐增大，轧辊对轧件的合压力的作用点也逐渐内移，最后固定下来为ф二、轧制条件2.3改善咬入条件1）增加轧辊直径D；2）减少

6、压下量。3）改变轧件或轧辊的表面状态，以提高摩擦角膜4）合理的调节轧制速度，实现低速自然咬入。这是因为当轧制速度降低时，摩擦系数是增大的。三、前滑与后滑前滑：在轧制过程中，轧件出口速度Vh大于轧辊在该处的速度V，既Vh＞V的现象称为前滑现象。公式为：后滑：轧件进入轧辊的速度Vh小于轧辊在该处的线速度V的水平分量Vcosa的现象称为后滑现象。公式为：三、前滑与后滑3.1前滑值的确定实验法中比较易行的是刻痕法，即在轧辊表面上刻痕，距离为l0，轧制后，在轧件表面的压痕距离为l1,则可按以下公式求出前滑值；三、前滑与后滑3.2影响前滑的因素（1）压下率增加，

7、前滑增加。其原因是由于高向压缩变形增加，纵向和横向变形都增加，因而前滑值增加。（2）轧制厚度h减小时前滑增加。当轧辊半径和中性角不变时，轧件厚度越小，则前滑值越大。（3）轧辊直径增加，前滑增加。由前滑计算公式可知，前滑值是随辊径增加而增加的。（4）摩擦系数越大，前滑越大。这是由于摩擦系数增大引起剩余摩擦力增加，从而前滑增大。（5）前张力增加，则使金属向前流动的阻力减少，从而前滑增加；反之，后张力增加，后滑增加。四、宽展宽展：指轧件在轧制过程中沿宽度方向上尺寸的变化，也称为横展。4.1宽展的组成（1）滑动宽展：被变形金属在与轧辊的接触面上，由于产生相对

8、滑动使轧件宽展增加的量△B1（2）翻平宽展：是由于接触摩擦力的作用，使轧件侧面的金属，在变形过程中翻到接触表