10轧制过程纵变形

1.拟定轧制工艺时要确定宽展。2.宽展在生产实际中影响产品质量。课程引入：10轧制过程中的前滑和后滑10.1轧制时的前滑与后滑一前后滑的定义及表示方法1前滑：在轧制过程中，轧件出口速度大于轧辊在该处的线速度，这种现象称为前滑。２后滑：轧件进入轧辊的速度小于轧辊在该处线速度的水平分量的现象称为后滑。３前滑值：用出口断面上轧件速度与轧辊圆周速度之差和轧辊圆周速度的比值的百分数表示，即４后滑值：用入口断面处轧辊圆周速度的水平分量与轧件入口速度之差和轧辊圆周速度水平分量比值的百分数表示:vvvShhcoscosvvvSHH100%100%5实验方法计算出轧制时的前滑值HHhhhLLLtvtvtvS100％图10-1用刻痕法计算前滑二研究前滑的意义1前后滑现象是纵变形研究的基本内容。2使用带拉力轧制及连轧时必须考虑前滑值。3在计算设备的实际工作时间时，应考虑到前滑数值。4研究外摩擦时必须计算前滑10.2前滑的计算公式一芬克（Fink）前滑公式1推导公式hhDShcos1cos2芬克公式计算的曲线图10-2按芬克公式计算的曲线二艾克隆德（Ekelund）前滑公式三德雷斯登（Dresden）前滑公式）（122hDSh2hRSh四柯洛廖夫公式）（hhBRhRS1210.3中性角的确定一计算中性角的巴甫洛夫公式）（）（f212212二讨论三个角的函数关系当摩擦系数f(或摩擦角β)为常数时，γ与α的关系为抛物线方程，当a=0或a=2β时，γ=0。实际上，当a=2β时，轧制过程已不能进行下去了。当a=β时，γ有最大值：44max图10-3三特征角之间的关系例题在D＝650mm，材质为铸铁的轧辊上，将H=100mm的低碳钢轧成h=70mm的轧件，轧辊圆周速度为v=2m/s，轧制温度t=1100℃，计算此时的前滑值。解：1、计算咬入角△h＝H一h=100一70＝30mm2、计算摩擦角由计算摩擦角的艾克隆德公式，按已知条件查得：K1=0.8，K2=1，K3=1f=0.8K1K2K3（1.05一0.0005t）=0.8（1.05一0.0005×1100）＝0.4β=arctg0.4=21°48′=0.38弧度3、计算中性角4、计算前滑值10.4前滑的影响因素一轧辊直径的影响前滑随轧辊直径增大而增大从两方面解释：（1）轧辊直径增大，咬入角减小，在摩擦系数不变时，剩余摩擦力增大。（2）实验中当＞400mm时，随辊径增加前滑增加的速度减慢。图10-5轧辊直径对前滑的影响图10-6前滑与咬入角、摩擦系数的关系（h/D=0.1）二摩擦系数的影响实验证明，摩擦系数越大，在其它条件相同时，前滑值越大凡是影响摩擦系数的因素，如轧辊材质、轧件化学成分、轧制温度、轧制速度等，都能影响前滑的大小。三相对压下量的影响由图10-8的实验结果可以看出，前滑均随相对压下量增加而增加，而且以当常数时，前滑增加更为显著。形成以上现象的原因：首先相对压下量增加，即高向移位体积增加当常数时，相对压下量的增加是靠减小轧件厚度或完成前、后滑值均随值增大以相同的比例增大。而=常数或常数时，相对压下量增加是由增加，即增加咬入角的途径完成的，延伸变形增加，主要是由后滑的增加来完成的图10-7轧制温度、压下量对前滑的影响图10-8相对压下量对前滑的影响(1号钢，t=1000℃，D=400mm)如图10-9的实验结果表明，当轧后厚度减小时，前滑增大。四轧件厚度的影响五轧件宽度的影响如图10-10所示。当宽度小于一定值时（在此试验条件下是小于40mm时），随宽度增加前滑值也增加；而宽度超过此值后，宽度再增加，则前滑不再增加。因宽度小于一定值时，宽度增加、宽展减小，延伸变形增加，在不变的情况下，前、后滑都应增加。而在宽度大于一定值后，宽度增加、宽展不变，延伸也为定值，在值不变时，前滑值亦不变六张力对前滑的影响实验证明，前张力增加时，使前滑增加、后滑减小；后张力增加时，使后滑增加、前滑减小。轧后轧件厚度h，mm图10-12张力对前滑的影响图10-11张力改变时轧件水平速度及中性角的变化