材料成形工艺学-轧制理论-前滑2---BDppt课件.ppt

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1、7/29/202114轧制过程中的纵变形—前滑和后滑轧制时存在前滑和后滑现象，这种现象使轧件的出辊速度与轧辊的圆周速度不相一致这个速度差在轧制过程中并非始终保持不变的，它受许多因素的影响而变化。连轧机上轧制和周期断面钢材的轧制等都要求确切知道轧件进出轧辊的实际速度那么，轧件的速度与轧辊周速之间存在什么关系呢？这就是本章要讨论的问题。7/29/20212剩余摩擦力的概念轧件从开始咬入到轧制建成的过程中，有利于轧件咬入的水平分力Tx不断增加，而阻碍轧件咬入的水平分力Nx不断减小，Tx-Nx的差值愈来愈大，也就是咬入过程所要求的靠

2、摩擦作用的曳入力愈来愈富余。剩余摩擦力Ts当很小时，7/29/202134.1轧制时的前滑与后滑4.1.1前滑与后滑概念的引出及定义1）前滑与后滑概念的引出说明轧件的延伸是被压下金属向轧辊入口和出口两方向流动的结果7/29/20214（1）后滑：轧件进入轧辊的速度υH小于轧辊在该点处线速度υ的水平分量υcosα,这种现象叫做后滑。（2）前滑：轧件的出口速度υ大于轧辊在该处的线速度υh，这种现象叫做前滑。2）前后值的定义公式7/29/20215后滑值如果将前滑式中的分子和分母各乘以轧制时间t，则得7/29/202163）前滑值

3、的实验测定如果事先在轧辊表面上刻出距离为LH的两个小坑则轧制后测量Lh即可用实验方法计算出轧制时的前滑值。7/29/202174.1.2前后滑与有关工艺参数的关系1）体积不变定律按秒流量体积相等的条件2)参数的关系前后滑存在一定关系前后滑是延伸得组成部分当αμ一定，Sh升则SH降。实际应用中只要研究一种现象即可7/29/20218前滑区存在的必要性7/29/20219研究前滑的意义7/29/2021104.2轧件在变形区内各不同断面上的运动速度假设：轧件无宽展，且沿每个高度断面上质点变形均匀，水平运动速度一样。在前滑区：轧件

4、相对于轧辊来说，超前于轧辊，且在出口处的速度vh最大vh>v在后滑区：轧件速度低于轧辊线速度的水平分量，并在入口处的速度vH最小vH

5、滑区金属力图相对轧辊表面向前滑动；在后滑区金属力图相对轧辊表面向后滑动，因此，前、后滑区摩擦力的方向相反，都指向中性面。7/29/202113作用在轧件单位宽度上得所有力在水平方向分力之和为零。即假设单位压力沿接触弧均匀分布，则有积分后得到中性角公式：7/29/202114前后张力相等或无前后张力时，则α角很小时中性角简化公式：7/29/202115对公式微分，微分为零时，得到中性角极大值：即当咬入角α等于摩擦角β时，中性角有极大值。中性角最大值为：7/29/2021167/29/2021174.4前滑值的计算方法依据：变形

6、区各横断面秒流量体积不变。变形区出口断面金属的秒流量应等于中性面处金属的秒流量。忽略宽展量7/29/202118推导过程：前滑值：7/29/202119前滑值：影响前滑值的工艺参数为轧辊直径，轧件厚度，中性角曲线1：前滑与轧件厚度呈双曲线的关系；曲线2：前滑与辊径呈直线关系；曲线3：前滑与中性角呈抛物的关系。7/29/202120前滑值：当中性角很小时，爱克隆得前滑公式：在一般生产条件下，前滑值在2％－10％之间。7/29/2021217/29/202122前滑值及中性角的计算：1.若轧辊圆周速度V=3m/s，轧件入辊速度V

7、H=2.25m/s，延伸系数μ=1.5，计算该道次的前滑值？2.在D=650mm，材质为铸铁的轧辊上，将H=100mm的普碳钢轧成h=70mm的轧件，轧辊圆周速度为V=2m/s,轧制温度为1100℃，计算前滑值。（利用芬克、爱克伦得、得里斯顿公式分别计算）7/29/2021234影响前滑的因素生产实践表明，影响前滑的因素很多。归纳起来主要因素有：压下率轧件厚度轧件宽度辊径摩擦系数张力等等。7/29/2021241）压下率的影响由实验曲线可见，前滑随压下率的增而增，其原因是由于压下率增加，延伸系数增加。当Δh＝常数时，前滑增加

8、非常显著。咬入角不变，故前滑有显著增加。当h＝常数时或H＝常数时，压下率的增加，延伸必然增加，但这是因Δh增加，所以咬入角增大，故剩余摩擦力减小，两个因素的联合作用，使前滑虽有所增加，但没有Δh＝常数时增加的显著。7/29/2021252）轧件厚度的影响终轧厚度h减小，前滑增加。7/29/