1、什么叫箔材？带材？板材？
箔材是指横断面呈矩形，厚度均一并等于或小于0.20mm的轧制产品
带材是指横断面呈矩形，厚度均一并大于0.20mm，以成卷交货的轧制产品
板材是指横断面呈矩形，厚度均一并大于0.20mm，以平直状外形交货的轧制产品
2、什么叫前滑和后滑，如何测定前滑值，前滑的意义
轧制过程中一部分的轧件超前于轧辊在该处的圆周速度的水平分量，此现象称为前滑，这一区域称为前滑区。
另外一部分的轧件落后于轧辊在该处的圆周速度的水平分量，此现象称为后滑，这一区域称为后滑区。
在轧制理论中，通常将轧件出口速度Vh与对应点的轧辊线速度之差同轧辊线速度的比称为前滑值
设Sh为前滑值，V为轧辊的圆周速度，Vh为轧件出口速度，则有：
Sh ＝（Vh －V）／V×100％＝﹙V h t－Vt ﹚／Vt =﹙l h－l0﹚／l0×100％
式中：lh－在时间t内轧出的轧件长度；
l0—在时间t内轧辊表面任一点所走的距离
按上面的公式用实验的方法测定出前滑比较容易，而且准确。
用下法实测：用冲子在轧辊表面上打出距离为L0的两个小坑，轧制后小坑在轧件上的压痕距离为Lh，代入公式就很容易得到前滑数值。但是热轧时，轧件上两压痕之间距Lh是冷却后测量的，所以必须予以纠正为
Lh＝L’h[l+(t1-t2) ]
其中L’h-轧件冷却后测得两压痕间的距离；
α—轧件的线膨胀系数。
意义：（1）卷取机的线速度要大于轧辊速度，否则，带材会卷不紧。为了使带材建立起张力，卷取机的线速度，必须要大于轧件的出口速度。
（2）连轧过程中必须保持各机架之间的速度协调。连轧中如果不考虑前滑值，则会破坏秒流量相等条件。可能造成拉带或者堆带现象。
（3）热轧机的轧辊与辊道的速度匹配，也必须考虑前滑的影响。
（4）用测定的前滑值，可确定稳定轧制条件下的外摩擦系数。
3、什么叫压下率（加工率）？
在轧制过程中，材料的压下量与材料原始厚度之比叫压下率
4、轧制过程的四个阶段？咬入条件？改善咬入条件的措施？
1）开始咬入阶段：轧件开始接触到轧辊时，由于轧辊对轧件的摩擦力的作用，实现了轧辊咬入轧件，开始咬入为一瞬间完成。
2）拽入阶段：一旦轧件被旋转的轧辊咬入之后，由于轧辊对轧件的作用力变化，轧件逐渐
被拽入辊缝直至轧件完全充满辊缝为止
3）稳定轧制阶段：轧件前端从辊缝出来后，轧制过程连续不断地稳定进行。
4）轧制终了阶段：从轧件后端进入变形区开始，轧件与辊缝逐渐地脱离接触，变形区逐渐
变小，直至轧件完全脱离轧辊被抛出为止。
咬入条件：设β为摩擦角，则f＝tgβ所以咬入条件：
β≥α必须使摩擦角大于临界角，这是咬入充分条件。当β＝α时，为临界咬入条件，把此时的咬入角α称为最大咬入角，用αMAX表示，它取决于轧辊和轧件的材质、表面状态、尺寸大小，以及润滑条件和轧制速度等。
改善措施：①减少咬入角α：增大轧辊直径D、减少压下量、强迫咬入，即给轧件施加水平方向的推力。②增大摩擦系数β：在粗轧机轧辊上打砂或粗磨、低速咬入，高速轧制
5、稳定轧制的条件？
摩擦角大于咬入角的一半，即：β≥0.5α
6、轧制力和哪些因素有关？（轧辊的弹性模量的影响，具体的变化规律）
轧制力的影响因素分为两类：
(1)影响轧件材料在简单应力状态下变形抗力ζ0因素如：化学成分，组织，轧制温度，轧
制速度，加工硬化等：
(2)影响变形的应力状态的因素，如轧辊直径，轧件对表面的摩擦，外力（张力或推力等）
7、什么叫轧制力矩，一般如何计算轧制力矩（写公式，解释字母的含义）
轧制力矩M：由变形金属对轧辊的合力作用所引起的阻力矩
用轧制力确定轧制力矩 M＝2Pa=2Pλl=2pBRΔh 式中，P为轧制力；p为轧制单位压力；a轧制力臂；为力臂系数；l为变形区长度；B为轧件宽度；Δh为压下量；R为轧辊半径
根据摩力确定轧制力矩：M＝2R（T1－T2）其中 T1＝fpBR（α－γ） T2＝fpBRγ
所以M＝2fpBR2 (α－2γ)；式中，T2，T1分别为前滑区和后滑区的摩擦力，f为摩擦系数，α为咬入角；γ为中性角；此式中γ确定较难，应用有一定困难。
由能量消耗确定轧制力矩 M＝A/Q=A/wt=AR/vt
式中，Q为轧件通过轧辊期间轧辊的转角，w为角速度，t为时间，v为轧辊的圆周速度。
变形功A可以由芬克公式确定，即A＝pv㏑(H/h);式中，v为动体积，H、h分别为轧前轧后的轧件高度，p为平均单位压力，压下率较小时A≈PvΔh/H
8、轧机传动力矩的组成？什么是静力矩？
M=M/i+Mo+Mf+Md （i为轧辊与主电机间的传动比）
1）轧制力矩M：由变形金属对轧辊的作用合力所引起的阻力矩。
2）空转力矩M0：轧机空转时在轧辊轴承以及传动装置中产生的摩擦力矩。
3）附加摩擦力矩Mf：轧制时在轧辊轴承以及传动装置中所增加的摩擦力矩。
4）动力矩Md为：轧机加速或者减速运行时的惯性力矩。
组成传动轧辊的力矩的前三项为静力矩，即M=M/i+Mo+Mf
9、什么叫轧制负荷图，研究轧制负荷图的意义（两个：选择，校核）
静负荷图，是指静力矩随时间变化的负荷图，而可逆式轧机由于分为加速时间，稳定轧制时间和减速时间，所以负荷图必须考虑动力矩，此时负荷图是由静负荷图与动负荷图组合而成，因此，轧制负荷图就是反映力矩随时间变化的负荷图。
意义：校核和选择电动机，以有计算轧机各部件强度，除了知道力矩数值外，还需要知道力矩随时间的变化，这就是研究负荷图的意义。
10、什么叫轧机的弹性曲线，轧件的塑性曲线。
所谓塑情曲线是指在某个预调辊缝So的情况下，轧制压力与轧件厚度之间相互关系的曲线，其纵坐标为轧件厚度，塑怀曲线可有测压以及测出对应的轧出厚度，或理论近似计算来绘制。弹性曲线？？？
11、什么叫轧制的弹塑性曲线（P-H图/弹跳方程）
轧制时的弹塑性曲线，是轧件的塑性曲线与轧机弹性曲线的总称，即把它们画在一个图上表示两者相互关系的曲线，也称P－H图，图中两线交点的橫坐标为轧件轧出厚度，纵坐标为对应的轧制压力。弹塑性曲线是厚度控制的理论基础。
P=K(h-So)
12、调压下为什么是板带材纵向厚度精度控制的最常用的方法之一（原理）
当来料厚度由H1增加到H2，塑性曲线B变为B’，产生厚度差H ,如果原始辊缝或其它条件不变，此时压下量增加，使轧制压力由P1增加到P2，轧出厚度由h1增加到h2，出现了厚度差δh，如果想要轧出厚度H1不变，就必须进行控制，如果采用调压下使辊缝由S01减少到S02，即弹性曲线A向左平移到A’位置，并与塑性曲线B’交于等厚度上，可以消除厚度差。
生产中如果来料退火不均，造成轧件性能不均匀，或润滑不良使摩擦系数增大，或张力变化（变小），以及速度变化（减小）等，都会使塑性曲线斜率变化，同样轧出厚度产生偏差δh，此时可以调整压下减少辊缝来消除。
13、板带材纵向厚度精度控制的其他方法
调整张力：如当来料厚度波动（增加）时，产生厚度偏差δH，原始辊缝及其它条件不变，轧出厚度产生偏差δh。要使轧出厚度h1不变，可以加大张力，使属性曲线B变成B（改变斜率）
C.调整轧制速度：此方法原理与调整张力相同
14、横向精度取决于辊型和辊缝
15、影响辊缝形状的因素主要有：
（1）辊缝的弹性弯曲，在轧制压力作用下，轧辊产生弹性弯曲变形，使辊缝的中部尺寸比边部大，形成凸辊缝形状。
（2）轧辊的热膨胀，由于轧辊受热和冷却条件沿辊身是不均匀的，通常靠近辊颈部分冷却好而受热少，所以轧辊中部比边部热膨胀大，形成热凸度，呈凹性辊缝形状
（3）轧辊的弹性压扁，轧件与工作辊之间，工作辊与支承之间均产生弹性压扁
（4）轧辊的磨损，工作辊与轧件，工作辊与支承辊之间的摩擦使轧辊产生磨损
（5）其他因素，如轧辊的原始凸度，来料板的凸度，板宽和张力等
16、辊型的控制
辊型控制实质上就是控制板形
（1）调温控制法
（2）液压弯辊（液压弯辊是利用安装在轧辊轴承座内或其他处液压缸的压力，使工作辊或支承辊产生附加弯曲，实现辊型调整的方法）
（3）新型结构轧机--HC轧机法
17、板型材中间厚或两边厚应如何调整液压弯辊（调温）
中间厚的处理：在工作辊轴承座与支承辊轴承座之间安装液压缸，从而对工作辊轴承产生一个与轧制压力方向相反的弯辊力，即负弯工作辊，弯辊力使工作辊挠度增大，从而减少轧辊的工作凸度，避免或减少了中间厚度的增减。
两边厚的处理：采用弯曲工作辊，液压弯辊力通过工作辊轴承座传递给工作辊辊颈上使其发生附加弯曲，在此弯曲力作用下，工作挠度减小，也即工作凸度增大，从而避免两边厚的现象。
18、什么叫生产工艺流程
把生产某一产品的各生产工序按次序排列起来就称为产品的生产工艺流程。
19、什么叫轧制道次
轧制道次是指轧件从进入到离开轧辊承受塑性变形的道次
20、冷热轧辊的材料
热轧工作辊的材料：50Mn 60Mn, 45Cr, 60CrMn, 60CrMnMo, 60SiMnMo
热轧支承辊的材料与热轧工作辊的材料相同
冷轧工作辊的材料：9Cr,9Cr2W,9Cr2Mo,8GMnV,9CrV
冷轧支承辊的材料：9Cr2Mo,9CrV, 9Cr2, 8Mn2MoV, 40MnMo, 60CrMnMo
21、异步轧制能降低能耗的原因
异步轧制是指两个工作辊表面线速度不相等的轧制方法。
由于异步轧制时两个工作辊表面线速度不相等，轧制时变形区金属质点的流动规规律和应力分布均有别于同步轧制，当异步轧制的慢速辊侧的中性点向变形区入口侧移动到出口处时搓扎区三向压应力状态降低，材料变形抗力下降。因而单位压力沿接触弧的分布曲线削去同步轧制时单位压力峰值，使平均单位压力减小，从而使总轧制压力降低。从而降低轧制的能耗。
22、什么是宽展？为什么常忽略宽展？
轧制时沿轧件宽度方向的变形即横向尺寸的变化称为宽展。若以BH和Bh表示轧制前后试样宽度，则绝对宽展量△B＝BH－Bh 常忽略原因：①.轧件宽度足够大宽展不明显、
② l=根号R△h，l较小时，即R减小、△h减小（压下率ε减小）
23、轧制常用摩擦系数测定方法？
用极限压下量法测定f，因f=tanβ，把一足够厚的直角锲型轧件推进轧机加工，得到
测量最大咬入角αmax＝β，由△h=R（1-cosαmax）
原料加厚到135mm 适应性分析 根据爱克伦德公式计算各轧机热轧时平均单位压力，然后求出总轧制力，参照板带厂620mm 热带设备性能参数分析运行情况。 爱克伦德公式()()εη++=k m p 1 m ——外摩擦对单位压力影响的系数 h H h h R f m +?-?= 2.16.1 η——粘性系数 ()t 01.04.11.0-=η 2 m m s N ? t ——轧制温度 ε——平均变形速度 h H R h v +?=2ε )4.1)(01.014(8.9Mn c w w t K ++-=2 mm N c w ——以质量分数表示的碳含量 Mn w ——以质量分数表示的锰含量 )0005.005.1(t a f -= 对于钢性轧辊a =1，对于铸铁轧辊a =0.8 一、首先计算0R 机架：以435135?mm 原料为例 0R 铸钢轧辊，辊径560mm~650mm mm R 325=半径大 0R 辊缝摆设在105mm~95mm mm S 30=小 0R 速度设定s m v 6.0= 轧件轧前尺寸mm B H H 420135?=? （考虑RE0） 轧件轧后尺寸mm b h h 430105?=? 轧制温度执行1100℃以上， 1100=t ℃ 5.0)11000005.005.1(1)0005.005.1(=?-=-=t a f
179.0105 13530 2.1-303255.06.12.16.1=+???=+?-?= h H h h R f m s mm v 600= 5 .53)3.012.04.1)(110001.014(8.9)4.1)(01.014(8.9=++?-=++-=Mn c w w t K （普碳） ()3.0)110001.04.1(1.001.04.11.0=?-=-=t η2 m m s N ? 519.1105 135******** 22=+?=+?=h H R h v ε ()()61.63)519.13.05.53)(179.01(1=?++=++=εηk m p 计算总轧制力 KN bl p p 2669303252 430 42061.63=??+? == 同上原理可以计算出 表一 同理品种钢以65Mn 为例 67.89)165.04.1)(110001.014(8.9)4.1)(01.014(8.9=++?-=++-=Mn c w w t K
6 轧制力与轧制力矩计算 6.1 轧制力计算 6.1.1 计算公式 1. S.Ekelund 公式是用于热轧时计算平均单位压力的半经验公式，其公式为（1）； ))(1ηε++= P k m （ （1） 式中：m ——表示外摩擦时对P 影响的系数，h H h h R f m +?-?= 2.16.1； 当t≥800℃,Mn%≤1.0%时，K=10×（14-0.01t ）（1.4+C+Mn+0.3Cr ）Mpa 式中t —轧制温度，C 、Mn 为以%表示的碳、锰的含量； ε— 平均变形系数，h H R h v +?=2ε；η—粘性系数，')01.014(1.0C t -=ηMpa.s F —摩擦系数，)0005.005.1(t a f -=，对钢辊a=1，对铸铁辊a=0.8； ‘C — 决定于轧制速度的系数，根据表6.1经验选取。 表6.1 ’ C 与速度的关系 轧制速度（m/s ） ＜6 6~10 10~15 15~20 系数‘ C 1 0.8 0.65 0.60 2. 各道轧制力计算公式为 p h R b B p F P h H ??+= =2
6.1.2 轧制力计算结果 表6.2粗轧轧制力计算结果 道次 1 2 3 4 5 T（℃）1148.68 1142.76 1133.93 1117.15 1099.45 H（mm）200 160 112 67 43 h(mm) 160 112 67 43 30 Δh(m m) 40 48 45 24 13 Ri(mm) 600 600 600 600 600 f 0.476 0.479 0.483 0.491 0.500 m 0.194 0.266 0.408 0.596 0.755 K(Mpa) 64.3 65.9 68.1 72.4 76.9 ‘ C 1 1 1 1 1 η0.251 0.257 0.266 0.283 0.301 v(mm/s) 3770 3770 3770 3770 3770 5.408 7.841 11.536 13.709 15.204 P(Mpa) 78.5 85.9 100.2 121.8 143.0 B(mm) 1624 1621 1635.4 1623.9 1631.1 H b(mm) 1621 1635.4 1623.9 1631.1 1615 h P(KN) 19720 23743 26834 23778 20501
轧制理论某些思考题 1.简朴轧制过程条件，变形区及重要参数有哪些？ 答：简朴轧制过程：轧制过程上下辊直径相等，转速相似，且均为积极辊、轧制过程对两个轧辊完全对称、轧辊为刚性、轧件除受轧辊作用外，不受其她任何外力作用、轧件在入辊处和出辊处速度均匀、轧件自身力学性质均匀。变形区：（1）几何变形区：入口和出口截面之间区域、（2）物理变形区：发生塑性变形区域变形区参数：（1）咬入弧：轧件与轧辊相接触圆弧。（2）咬入角α：咬入弧所相应圆心角称为咬入角。（3）变形区长：咬入弧水平投影。（4）轧辊半径R。（5）轧件轧前、后厚度H、h。（6）平均厚度。（7）轧件轧前、后宽度B、b。（8）平均宽度。（9）压下量 2.改进咬入条件途径。 答：由α≦β应使α↓,β↑ 1.减小α办法：由α=arccos(1-△h/D) 1）减小压下量。 2）增大D。生产中惯用办法：3）采用开始小压下或采用带有楔形端钢坯进行轧制办法 2.提高β办法：轧制中摩擦系数重要与轧辊和轧件表面状态、轧制时轧件对轧辊变形抗力以及轧辊线速度大小关于1）变化表面状态，如清除氧化皮。2）合理调节轧制速度，随轧制速度提高摩擦系数减少，采用低速咬入。3）变化润滑状况等。 3.宽展构成及分类。 答：构成：滑动宽展△B1、翻平宽展△B2、鼓形宽展△B3 分类：自由宽展、限制宽展、强制宽展 4.先后滑区、中性角定义。
答：（1）前滑区：摩擦力方向与带钢运营方向相反，在变形区出口处，金属速度不不大于轧辊圆周速度，相对轧辊向前运动。 （2）后滑区：摩擦力方向与带钢运营方向相似，在变形区入口处，金属速度不大于轧辊圆周速度，相对轧辊向后运动。 （3）中性角：前滑区与后滑区别界面相应圆心角叫中性角，金属速度与轧辊圆周速度相等，相对轧辊没有运动。 5.拟定平均单位压力办法，阐明。 答：（1）理论计算法：它是建立在理论分析基本上，用计算公式拟定单位压力。普通，都要一方面拟定变形区内单位压力分布形式及大小，然后再计算平均单位压力。 （2）实测法：即在轧钢机上放置专门设计压力传感器，将压力信号转换成电信号，通过放大或直接送往测量仪表将其记录下来，获得实测轧制压力资料。用实测轧制压力除以接触面积，便求出平均单位压力。 （3）经验公式和图表法：依照大量实测记录资料，进行一定数学解决，抓住某些重要影响因素，建立经验公式或图表。 6.卡尔曼微分方程：条件、作图、推到建立，M.D斯通公式轧制力、轧制力矩计算。(P50) 7.轧材按断面形状特性分类及重要用途。 答：依照轧材断面形状特性，分为型材、线材、板材、带材、管材和特殊类型等。依照加工方式，轧制产品分为热轧材和冷轧材两大类。 （1）型材中工字钢、槽钢、角钢广泛应用于工业建筑和金属构造，扁钢重要用作桥梁、房架、栅栏、输电、船舶、车辆等。圆钢、方钢用作各种机械零件、农
6 轧制力与轧制力矩计算 轧制力计算 6.1.1 计算公式 1. 公式是用于热轧时计算平均单位压力的半经验公式，其公式为（1）； ))(1ηε++= P k m （ （1） 式中：m ——表示外摩擦时对P 影响的系数，h H h h R f m +?-?= 2.16.1； 当t≥800℃,Mn%≤%时，K=10×（）（+C+Mn+）Mpa 式中t —轧制温度，C 、Mn 为以%表示的碳、锰的含量； ε— 平均变形系数，h H R h v +?=2ε；η—粘性系数，')01.014(1.0C t -=η F —摩擦系数，)0005.005.1(t a f -=，对钢辊a=1，对铸铁辊a=； ‘C — 决定于轧制速度的系数，根据表经验选取。 表 ’ C 与速度的关系 轧制速度（m/s ） ＜6 6~10 10~15 15~20 系数‘ C 1 2. 各道轧制力计算公式为 p h R b B p F P h H ??+= =2
6.1.2 轧制力计算结果 表粗轧轧制力计算结果 道次12345 T（℃） H（mm）2001601126743 h(mm)160112674330Δh(mm)4048452413 Ri(mm)600600600600600 f m K(Mpa) ‘ C11111 η v(mm/s)37703770377037703770 P(Mpa) B(mm)16241621 H b(mm)16211615 h P(KN)1972023743268342377820501
表 精轧轧制力计算结果 道次 1 2 3 4 5 6 7 T(℃) 880 H(mm) 18 h(mm) 18 Δh(mm) 12 Ri(mm) 400 400 400 350 350 350 350 f m K(Mpa) ‘C 1 1 η v(mm/s) 3310 5080 7260 9690 12930 15220 17000 ε P (Mpa) 2 h H b B +(mm) P(KN) 21307 20047 18505 15905 18050 11604 8800 轧制力矩的计算 6.2.1 轧制力矩计算公式 传动两个轧辊所需的轧制力矩为（2）； Pxl M z 2= （2） 式中：P —轧制力； x —力臂系数； l —咬入区的长度。
铝板、带、箔材轧制过程中，轧制油的管理极为重要。轧制油不仅起润滑、冷却作用，也起到洗涤作用。轧制过程中产生的氧化物、铝屑以及空气中落入的尘土等，都会被轧制油带走。如果轧制油得不到有效过滤，那么随着轧制的进行，油的污染将会越来越严重。导致铝带卷表面出现划痕和油污，铝箔出现针孔。轧制油中存在8um以上的颗粒是使轧制油发生黑化的原因[1]，颗粒数量越多，黑化越严重。轧制油的组成是在基础油中加入添加剂，以增加其油膜强度，有利于轧制的顺利进行，而且，轧制不同的产品应采用不同种类的添加剂。目前，国内常用的轧制油过滤系统为板式过滤器，用硅藻土作为助滤剂，无纺布作介质。 1 轧制油和添加剂的组分 我公司的铝板、带、箔材轧机所使用的轧制油的基础油均为低硫、低芳烃类。对基础油的要求是在保证安全防火的条件下，闪点在90~100℃。馏程要窄，最好范围不能超过40℃，铝材退火后不会被它粘污，粘温特性好，温度变化时对轧制油的减缩能力影响小，流动性和导热性好。 基础油一般选用低粘度的。低粘度基础油分为两种，一种的粘度为 1.6×10-6m2/s(40℃)，另一种的为2.4×10-6m2/s(40℃)。用于轧制铝箔又有两种用法：（1）粗轧制时用粘度较高的基础油，精轧时用粘度较低的基础油。这种用法既考虑了粗轧的绝对压下量大，需要提高轧制油的承载能力，又兼顾了精轧后要避免铝箔表面产生油斑的要求。 （2）粗、精轧时共用一种低粘度的基础油，调整添加剂的含量来满足粗、精轧不同的工艺要求。这样做，从轧制油的管理上比较方便，也是可行的[1、2]。 表1为铝板、带轧机所使用的D100轧制油和箔材轧机使用的D80轧制油的基础油的理化性能指标。 表1 不同轧制油的基础油的性能指示 检验项目D80 D100 检验方法 密度(15℃)//kg-3 817.5 820.6 GB/T1884-2000 馏程/℃200/255 235/265 GB/T6536-97 闪点/℃＞80 ＞102 GB/T261-83(91)
备课本 课程名称金属塑性变形与轧制原理课时数64 适用班级金属材料081、082授课教师孙斌 使用时间2011学年第1学期 冶金工程学院
绪论 0.1金属塑性成形及其特点 金属压力加工：即金属塑性加工，对具有塑性的金属施加外力作用使其产生塑性变形，而不破坏其完整性，改变金属的形状、尺寸和性能而获得所要求的产品的一种加工方法。 金属成型方法分类： （1）减少质量的成型方法:车、刨、铣、磨、钻等切削加工；冲裁与剪切、气割与电切；蚀刻加工等。 （2）增加质量的成型方法：铸造、焊接、烧结等。 （3）质量保持不变的成型方法(金属塑性变形)：利用金属的塑性，对金属施加一定的外力作用使金属产生塑性变形，改变其形状尺寸和性能而获得所要求的产品的一种加工方法。如轧制、锻造、冲压、拉拔、挤压等金属压力加工方法。 金属压力加工方法的优缺点： 优点：1）因无废屑,可节约大量金属； 2）改善金属内部组织及物理、机械性能； 3）产量高，能量消耗少，成本低，适于大量生产。 缺点：1）对要求形状复杂，尺寸精确，表面十分光洁的加工产品尚不及金属切削加工方法； 2）仅用于生产具有塑性的金属； 0.2 金属塑性成形方法的分类 0.2.1按温度特征分类 1.热加工在充分再结晶温度以上的温度范围内所完成的加工过程，T=0.75∽0.95T熔。 2.冷加工在不产生回复和再结晶温度以下进行的加工T=0.25T熔以下。 3.温加工介于冷热加工之间的温度进行的加工. 0.2.2按受力和变形方式分类 由压力的作用使金属产生变形的方式有锻造、轧制和挤压 1.锻造：用锻锤的往复冲击力或压力机的压力使金属进行塑性变形的过程。分类： 自由锻造：即无模锻造，指金属在锻造过程的流动不受工具限制（摩擦力除外）的一种加工方法。 模锻：锻造过程中的金属流动受模具内腔轮廓或模具内壁的严格控制的一种工艺方法。
1.简单轧制过程的条件，变形区及主要参数有哪些？P5-7 答：简单轧制过程：轧制过程上下辊直径相等，转速相同，且均为主动辊、轧制过程对两个轧辊完全对称、轧辊为刚性、轧件除受轧辊作用外，不受其他任何外力作用、轧件在入辊处和出辊处速度均匀、轧件本身的力学性质均匀。 变形区：（1）几何变形区：入口和出口截面之间的区域、（2）物理变形区：发生塑性变形的区域 变形区参数：（1）咬入弧：轧件与轧辊相接触的圆弧。（2）咬入角α：咬入弧所对应的圆心角称为咬入角。（3）变形区长：咬入弧的水平投影。（4）轧辊半径R。（5）轧件轧前、后的厚度H、h。（6）平均厚度。（7）轧件轧前、后宽度B、b。（8）平均宽度。（9）压下量 2.改善咬入条件的途径。P17 答：由α≦β应使α↓,β↑ 1.减小α方法：由α=arccos(1-△h/D) 1）减小压下量。2）增大D。生产中常用方法：3）采用开始小压下或采用带有楔形端的钢坯进行轧制的方法 2.提高β的方法：轧制中摩擦系数主要与轧辊和轧件的表面状态、轧制时轧件对轧辊的变形抗力以及轧辊线速度的大小有关1）改变表面状态，如清除氧化皮。2）合理调节轧制速度，随轧制速度提高摩擦系数降低，采取低速咬入。3）改变润滑情况等。 3.宽展的组成及分类。P19 答：组成：滑动宽展△B1、翻平宽展△B2、鼓形宽展△B3 分类：自由宽展、限制宽展、强制宽展 4.前、后滑区、中性角的定义。P37-40 答：（1）前滑区：摩擦力方向与带钢运行方向相反，在变形区出口处，金属速度大于轧辊圆周速度，相对轧辊向前运动。 （2）后滑区：摩擦力方向与带钢运行方向相同，在变形区入口处，金属速度小于轧辊圆周速度，相对轧辊向后运动。 （3）中性角：前滑区与后滑区的分界面对应的圆心角叫中性角，金属速度与轧辊圆周速度相等，相对轧辊没有运动。 5.确定平均单位压力的方法、说明。P50 答：（1）理论计算法：它是建立在理论分析基础上，用计算公式确定单位压力。通常，都要首先确定变形区内单位压力分布形式及大小，然后再计算平均单位压力。 （2）实测法：即在轧钢机上放置专门设计的压力传感器，将压力信号转换成电信号，通过放大或直接送往测量仪表将其记录下来，获得实测的轧制压力资料。用实测的轧制压力除以接触面积，便求出平均单位压力。 （3）经验公式和图表法：根据大量的实测统计资料，进行一定的数学处理，抓住一些主要影响因素，建立经验公式或图表。 6.卡尔曼微分方程：条件、作图、推导建立。M.D斯通公式轧制力、轧制力矩计算。P50 7.轧材按断面形状特征的分类及主要用途。P100 答：根据轧材的断面形状的特征，分为型材、线材、板材、带材、管材和特殊类型等。根据加工方式，轧制产品分为热轧材和冷轧材两大类。 （1）型材中的工字钢、槽钢、角钢广泛应用于工业建筑和金属结构，扁钢主要
热轧轧制基本原理及基本工艺 一．概论 铝是目前仅次于钢铁的第二类金属，其板带材具有质轻、比强度高、耐蚀、可焊、易加工、表面美观等特点被广泛的应用于国民经济的各个行业，特别是航空航天、包装印刷、建筑装饰、电子家电、交通运输等领域。比如，航空航天方面，前几天发射的“神八”飞船，上面好多铝及铝合金用品都是西南铝和东轻公司加工制造的，不过这些产品一般都是军工产品，我们目前还没有生产的权利，我们厂也没有参与加工，但是也是铝加工行业的骄傲。 包装印刷方面，大家都熟知的PS版，虽然现在我们已经退出了这个产品的生产竞争行列，但是我们曾经生产过，曾经取得过比较好的生产成绩。建筑装饰方面，我们生产过的主要有铝塑底板带，大批量的各系合金的氧化带等。 电子家电方面较多，前段时间大批量生产的液晶电视背板，键盘料等。交通运输方面，大家熟知的5754声屏障。虽然有些产品我们已经不再生产，但是这些产品我们不再陌生，到超市里面逛街的时候看看电饭煲盖子里的铝板，看看各种大型的液晶电视，可能某些产品所用的铝及铝合金配件就是我们厂生产的呢！ 二．热轧的简单概念及特点 热轧是指在金属再结晶温度以上进行的轧制。 再结晶就是当退火温度足够高，时间足够长时，在变形金属或合金的纤维组织中产生无应变的新晶粒（再结晶核心），新晶粒不断的长大，直至原来的变形组织完全消失，金属或合金的性能也发生显著变化，这一过程称为再结晶，其中开始生成新晶粒的温度称为开始再结晶温度，显微组织全部被新晶粒所占据的温度称为终了再结晶温度，一般我们所称的再结晶温度就是开始再结晶温度和终了再结晶温度的算术平均值，一般再结晶温度主要受合金成分、形变程度、原始晶粒度、退火温度等因素的影响 以上就是理论上的热轧的简单原理，在我们铝加工行业的实际生产中主要的体现是，当铸锭在加热炉内加热到一定的温度，也就是再结晶温度以上时，进行的轧制，而这一个温度的确定主要依据是铝合金的相图，也就是最理想化的情况下，加热温度的确定为该合金在多元相图中固相线80%处的温度为依据，这就牵扯到了不同合金多元相图的问题，比较深奥，所以我们只要知道，加热温度的确定是以该合金固相线的80%为依据，在制度的执行中，根据实际的生产情况，根据设备的运行情况，多加修改所得到的适合该合金生产的温度 热轧的特点： 1、能耗低，塑性加工良好，变形抗力低，加工硬化不明显，易进 行轧制，减少了金属变形所需的能耗 2、热轧通常采用大铸锭、大压下量轧制，生产节奏快，产量大， 这样为规模化大生产创造了条件 3、通过热轧将铸态组织转变为加工组织，通过组织的转变使材料 的塑性大幅度的提高 4、轧制方式的特性决定了轧后板材性能存在着各向异性，一是材
钢板轧制设备及工艺复习题 1钢板的品种按厚度如何分类其技术要求有哪些P3答：钢板的品种规格按厚度分为两大类，即厚板和薄板。一般称厚度为4mm以上者为中厚板；4mm以下着为薄板。钢板生产的技术要求：1、尺寸精度要求。（钢板的尺寸精度主要指厚度精度。厚度精度包括纵向厚差和横向厚差的允许范围。）2、板型精度要求。（板型精度是指板带钢的平直度，表示板带纵向、横向各部位是否产生波浪或瓢曲。）3、表面质量要求。4、性能要求。 2厚板、热轧带钢、冷轧带钢生产的工艺过程，各主要工序的作用 答：厚板生产工艺过程由原料及轧前准备、轧制和精整三大部分组成。 板坯的加热工艺作用：提高塑性、降低变形抗力，使坯料便于轧制，并提高产品质量，增大金属收得率。 除磷作用：保证钢板的表面质量，去除在加热过程中的炉生氧化铁皮和轧制过程中生成的再生氧化铁皮，减少轧辊磨损和消耗减少换辊次数。 热机械控制工艺作用：控制奥氏体状态、相变产物及组织状态、细化铁素体晶粒、减少珠光体片层间距，实现钢板高强度、高韧性和焊接性能的统一，生产出优质厚板。 轧后冷却作用：改变钢板的金相组织和力学下性能。 热轧带钢生产过程包括坯料选择和轧前准备、粗轧、精轧和轧后精整四个大的阶段。 板坯的加热工艺作用、除磷作用同上。 定宽作用：改变板坯宽度，以满足热轧带钢品种规格不同宽度的需要。 冷轧带钢主要生产工艺过程，主要由酸洗、轧制、退火、平整、镀（涂）层和精整工序组成。 酸洗作用：采用物理和化学的方法将带钢表面上得氧化铁皮清除掉。 退火作用：（1）消除带钢冷轧时的加工硬化；（2）获得不同的力学性能。 平整作用：（1）使退火带钢平整后达到一定的力学性能要求；（2）消除材料的屈服平台；（3）改善带钢的板形；（4）根据用户的要求生产不同粗糙度的带钢。 3热机械控制工艺的实质P16 答：热机械控制工艺，是将控制轧制和控制冷却工艺结合。在合理的化学成分设计的基础上，通过控制板坯出炉温度、低温阶段累计压下率和温度、终轧温度、轧后冷却速度和终冷温度等工艺参数，已达到控制奥氏体状态、相变产物及组织状态、细化铁素体晶粒、减小珠光体片层间距，从而实现钢板高强度、高韧性和焊接性能的统一，生产出用常规的轧制和热处理相结合工艺无法生产出的优质厚板品种，满足用户要求。 4影响有载辊缝形状的因素有哪些P21 1轧辊的热凸度。轧制时轧件的变形功所转化的热量、轧件与轧辊间摩擦所产生的热量，以及高温轧件所传递的热量都会使轧辊受热；而冷却水、空气及轧辊接触的零件会使轧辊冷却。在轧制过程中，加热和冷却条件沿辊身长度是不均匀的，靠近辊颈部分受热少、冷却快，轧辊中部则相反。故轧辊中部温度高，热膨胀大，使轧辊产生热凸度。轧辊的如凸度可以采用沿轧辊辊身调节冷却水流量分布的方法加以控制。 2轧辊的磨损。轧辊与轧件、工作辊与支承辊间的相互摩擦都会使轧辊产生磨损。影响轧辊磨损的因素很多，如轧辊与轧件的材料与温度、轧制力与轧制速度、前滑和后滑数值、工作辊和支承辊的滑动量和滑动速度、轧辊和轧件的表面硬度和粗糙度等，而且轧辊的磨损量随时间而改变。一般工作辊和支承辊的磨损规律是中部磨损大、两端磨损小，板坯边部温宿较低会造成边部的局部磨损。（轧辊磨损的补偿方法包括：1）通过生产组织的方法补偿轧辊磨损的影响。2）调整轧辊热凸度补偿轧辊磨损。3）轧辊的弹性弯曲。4）轧辊的弹性压扁。5）轧辊的原始凸度。） 5.什么是板形常见的板形缺陷有哪几种板形调节手段有哪些液压弯辊的机理及应用 答：板形精度是指板带钢的平直度，表示板带材纵横向各部位是否产生波浪或瓢曲。P4 常见板型缺陷有波浪或瓢曲（即单边浪、双边浪、中浪、肋浪和局部瓢曲）。 板型调节手段有：调整轧辊辊型，控制轧辊间有载辊缝形状，调节沿板宽压下量的分布，使延伸沿板宽分布均匀，达到钢板平直度的要求。1）采用具有板型调节功能的新型厚板轧机。2）采用板型快速调节方法：（1）液压弯辊。（2）轧辊分段冷却。（3）轧辊的倾辊调整。P23 原理：弯曲工作辊的方法改变工作辊挠度的机理主要是改变工作辊和支承辊之间互相弹性压扁量的分布曲线。弯曲支承辊方法改变工作辊挠度的机理是弯辊力改变了支承辊的弯曲挠度。 应用：对于窄板轧机，采用弯曲工作辊方法比较好；而对于宽板轧机，采用弯曲支承辊的方法比较好。通常宽板轧机采用弯曲支承辊和弯曲工作辊联合使用，可以更有效地控制板型。 （所谓液压弯辊，就是采用液压缸的压力，使工作辊或支承辊在轧制过程中产生附加弯曲，以此改变有载辊缝形状，保证钢板的平直度和断面形状合乎要求。（液压弯辊方法有弯曲工作辊和弯曲支承辊。）） 6制订厚板压下规程受哪些因素影响画简图说明制订厚板压下规程的一般规律P21 答：影响厚板压下规程的因素可分为设备能力和产品质量两大方面。设备能力对压下量的限制条件包括三个方面：咬入条件、轧辊强度和电机功率。产品质量对压下规程的影响需要考虑下面几个因素：1、金属塑性。2、钢板的几何精度。3、实行热机械控制工艺时，必须按控制轧制要求来确定压下量，以保证对轧制阶段累计变形量的要求，确定钢板的金相组织和力学性能。 将整个轧制过程分为粗轧A和精轧B两个阶段。粗轧开始阶段，由于轧件比较厚，又称咬入限制阶段A’。在咬入条件、除磷和纵向辗平限制下，压下量不允许太大。轧数道次后，咬入限制消除，可增大相对压下量ε（%），增大轧制力P，充分发挥轧辊强度和电机能力，迅速减小板坯厚度，缩短轧制周期，提高
复习思考题目（轧制与挤压工艺与设备） 1、金属压力加工的形式主要有哪几种？ 2、何为轧制？何为挤压？ 3、金属压力加工时，如何区分热加工、温加工和冷加工？ 4、金属铸坯经过塑性（压力）加工变形后，机械性能得到提高，简述其中机理。 5、在塑性加工理论中，压力加工使金属产生加工变形的条件（判据）是什么？ 6、如何确定金属材料的加工变形抗力？ 7、什么是应力张量？它有几个独立分量？ 8、金属的形变能与变形能有何差别？ 9、金属塑性变形时，如何描述应力-应变关系？ 10、板带材轧制时，如何划分变形区？ 11、金属轧制的道次压下率指的是什么？ 12、轧制的咬入条件是什么？如何改善轧制时的咬入困难？ 13、轧制时，轧制压力主要由哪些参数决定？ 14、金属轧制时，如何计算轧制压力？ 15、金属轧制压力计算公式（采利科夫、D.R. Bland、R.B. Sims、M.D. Stone、S. Ekelund）有何特点？有何区别？ 16、板带材轧机主要由哪几部分组成？ 17、轧辊传递巨大的轧制压力和轧制扭矩，其结构有何特点？材质如何？制造有何特别要求？ 18、轧辊轴承有哪些类型？有何特点？ 19、轧辊调整有哪些类型？轧辊平衡装置有哪些类型？ 20、液压压下和电动压下有何特点？ 21、为何要对轧辊进行轴向调整？轧辊轴向调整装置有哪些类型？ 22、带材轧机的弯辊装置有哪些形式？为何要进行弯辊操作？ 23、轧机机架受力有何特点？机架所受倾翻力矩从何而来？ 24、轧机传动系统由什么组成？传动系统分动箱有何特点？ 25、金属挤压生产的方法有几种主要类型？ 26、与轧制相比较，挤压加工有何优缺点？ 27、金属挤压生产的主要产品类型有哪些？ 28、金属挤压生产可分为几个阶段？有何特点？ 29、正向挤压与反向挤压有什么不同？方向挤压工艺有何优点？ 30、挤压机由哪些主要部件组成？
5 轧制力能参数计算与强度效核 5.1 计算各道次轧制压力、力矩、功率 5.1.1 各道次的压力 单位压力：爱克隆德公式 p=(1+m)(K+ηu )（Mpa） (5-1) 式中m----表示外摩擦对单位压力影响的系数； f----轧件与轧辊间的摩擦系数；对于钢轧辊，f=1.05-0.0005t； R----轧辊工作半径（mm），四辊轧机取450mm； ----压下量，= - (mm)； , ----轧制前后的轧件高度（mm）； t----轧制温度（℃）； K----静压力下单位变形抗力； K=9.8（14-0.01t）（1.4+C%+Mn%）Mpa，C%取0.2%，Mn%取1.4%。 η----被轧钢材的粘度系数 η=9.8×0.01(14-0.01t)C Mpa?s C----关于轧制速度系数，V(m/s)<6时，C取1 ；v=6～10m/s时，C=0.8 v----线速度，=3.14×0.9×60/60=2.826m/s,所以C=1。 u----变形速率为（s-1） 轧制时金属对轧辊产生的总压力为： P=plB (5-2) 式中p----平均单位压力（Mpa） B----轧件宽度， ----变形区长度， 例如，第一道次，f=1.05-0.0005t=1.05-0.0005×1150=0.475 = =0.095 K=9.8（14-0.01t）（1.4+C%+Mn%）=9.8×（14-0.01×1150）（1.4+0.2+1.4）=73.5 η=9.8×0.01(14-0.01t)C=0.098×（14-0.01×1150）=0.245 =3.14×900×29.28/60=1379.088mm/s = =1.0028 = =67.08 则平均单位压力p=(1+m)(K+ηu ) =(1+0.095)(73.5+0.245×1.0028)=80.75Mpa 轧制时金属对轧辊产生的总压力： P=plB=80.75×67.08×2320=12566767.2kg=12.57MN 其他道次的计算结果列于表5-1。 表5-1 各道次轧制压力 机架道次 m 单位变形抗力K 粘度系数η变形区长度l(mm) 变形速度u （s-1）单位压p(Mpa) 总压力P(MN) 四辊粗轧 1 0.095 73.5 0.245 67.082 1.0028 80.76 12.57 四辊粗轧 2 0.107 73.571 0.2452 73.485 1.1846 81.75 13.94 四辊粗轧 3 0.126 73.868 0.2462 84.853 1.5192 83.6 16.46 四辊粗轧 4 0.141 74.2 0.2473 87.464 1.7878 85.2 17.29 四辊粗轧 5 0.158 74.576 0.2486 87.464 2.0815 86.97 17.65
［教学研究］热轧轧制原理及工艺 热轧轧制基本原理及基本丄艺 -（概论 铝是LI前仅次于钢铁的第二类金属，其板带材具有质轻、比强度高、耐蚀、可焊、易加工、表面美观等特点被广泛的应用于国民经济的各个行业，特别是航空航 天、包装印刷、建筑装饰、电子家电、交通运输等领域。比如，航空航天方面，前儿天发射的“神八”飞船，上面好多铝及铝合金用品都是西南铝和东轻公司加工制造的，不过这些产品一般都是军工产品，我们H前还没有生产的权利，我们厂也没有参与加工，但是也是铝加工行业的骄傲。包装印刷方面，大家都熟知的PS版，虽然现在我们已经退出了这个产品的生产竞争行列，但是我们曾经生产过，曾经取得过比较好的生产成绩。建筑装饰方面，我们生产过的主要有铝塑底板带，大批量的各系合金的氧化带等。电子家电方面较多，前段时间大批量生产的液晶电视背板，键盘料等。交通运输方面，大家熟知的5754声屏障。虽然有些产品我们已经不再生产，但是这些产品我们不再陌生，到超市里面逛街的时候看看电饭煲盖子里的铝板，看看各种大型的液晶电视，可能某些产品所用的铝及铝合金配件就是我们厂生产的呢?二（热轧的简单概念及特点 热轧是指在金属再结晶温度以上进行的轧制。 再结晶就是当退火温度足够高，时间足够长时，在变形金属或合金的纤维组织中产生无应变的新晶粒（再结晶核心），新晶粒不断的长大，直至原来的变形组织完全消失，金属或合金的性能也发生显著变化，这一过程称为再结晶，其中开始生成新晶粒的温度称为开始再结晶温度，显微组织全部被新晶粒所占据的温度称为终了再结晶温度，一般我们所称的再结晶温度就是开始再结晶温度和终了再结晶温度的算术平均值，一般再结晶温度主要受合金成分、形变程度、原始晶粒度、退火温度等因素的影
Maximum Operating Weight592 t / 652 ton Payload Class363 t / 400 ton Photo shows optional equipment
The T 282 B The Liebherr T 282 B combines a high horsepower diesel engine with an extremely ef? cient Liebherr-Siemens AC drive system to maximize productivity and reduce downtime. The AC alternator and traction motors are virtually maintenance free, since their rotors are the only moving parts. The drive system is controlled via electronic solid state controllers, which are small, extremely fast and have no moving components to wear out. Lighter than both a DC drive system or a mechanical drive train, an AC drive system allows for greater payload to empty vehicle weight ratios, faster acceleration and higher travel speeds. This results in faster cycle times and lower cost per ton productivity. Photo shows optional equipment and paint
轧制理论部分思考题 1.简单轧制过程的条件，变形区及主要参数有哪些？ 答：简单轧制过程：轧制过程上下辊直径相等，转速相同，且均为主动辊、轧制过程对两个轧辊完全对称、轧辊为刚性、轧件除受轧辊作用外，不受其他任何外力作用、轧件在入辊处和出辊处速度均匀、轧件本身的力学性质均匀。 变形区：（1）几何变形区：入口和出口截面之间的区域；（2）物理变形区：发生塑性变形的区域。 变形区参数：（1）咬入弧：轧件与轧辊相接触的圆弧。（2）咬入角α：咬入弧所对应的圆心角称为咬入角。（3）变形区长：咬入弧的水平投影。（4）轧辊半径R。（5）轧件轧前、后的厚度H、h。（6）平均厚度。（7）轧件轧前、后宽度B、b。（8）平均宽度。（9）压下量。 2.改善咬入条件的途径。 答：由α≤β应使α↓,β↑： 1.减小α方法：由α=arccos(1-△h/D) ：1）减小压下量； 2）增大D；生产中常用方法：3）采用开始小压下或采用带有楔形端的钢坯进行轧制的方法。 2.提高β的方法：轧制中摩擦系数主要与轧辊和轧件的表面状态、轧制时轧件对轧辊的变形抗力以及轧辊线速度的大小有关：1）改变表面状态，如清除氧化皮；2）合理调节轧制速度，随轧制速度提高摩擦系数降低，采取低速咬入；3）改变润滑情况等。 3.宽展的组成及分类。 答：组成：滑动宽展△B1、翻平宽展△B2、鼓形宽展△B3； 分类：自由宽展、限制宽展、强制宽展。
4.前后滑区、中性角的定义。 答：（1）前滑区：摩擦力方向与带钢运行方向相反，在变形区出口处，金属速度大于轧辊圆周速度，相对轧辊向前运动。 （2）后滑区：摩擦力方向与带钢运行方向相同，在变形区入口处，金属速度小于轧辊圆周速度，相对轧辊向后运动。 （3）中性角：前滑区与后滑区的分界面对应的圆心角叫中性角，金属速度与轧辊圆周速度相等，相对轧辊没有运动。 5.确定平均单位压力的方法，说明。 答：（1）理论计算法：它是建立在理论分析基础上，用计算公式确定单位压力。通常，都要首先确定变形区内单位压力分布形式及大小，然后再计算平均单位压力。 （2）实测法：即在轧钢机上放置专门设计的压力传感器，将压力信号转换成电信号，通过放大或直接送往测量仪表将其记录下来，获得实测的轧制压力资料。用实测的轧制压力除以接触面积，便求出平均单位压力。 （3）经验公式和图表法：根据大量的实测统计资料，进行一定的数学处理，抓住一些主要影响因素，建立经验公式或图表。 6.卡尔曼微分方程：条件、作图、推到建立，M.D斯通公式轧制力、轧制力矩计算。(P50) 7.轧材按断面形状特征的分类及主要用途。 答：根据轧材的断面形状的特征，分为型材、线材、板材、带材、管材和特殊类型等。根据加工方式，轧制产品分为热轧材和冷轧材两大类。 （1）型材中的工字钢、槽钢、角钢广泛应用于工业建筑和金属结构，扁钢
轧制理论与工艺复习题答案 一、判断题 1、（?）； 2、（?）；3.（√）；4、（√）；5、（√）；6、（√） 二、选择题 1.B ； 2. B ； 3.A ，C ； 4.B ，C ； 5.C ； 6.A 三、分析与计算 1、解： （1）轧辊的不均匀热膨胀：轧辊温度沿轴向和径向均呈不均匀分布，因此其热膨胀也不同，进而影响实际辊缝形状。 （2）轧辊的磨损：由于轧辊受力不均，使轧辊的磨损也呈现不均匀，进而也影响实际辊缝的形状。 （3）轧辊的弹性变形：这主要包括轧辊的弹性弯曲和 弹性压扁。轧辊的弹性压扁沿辊身长度分布是不均匀 的，这主要是由于单位压力分布不均匀所致。而在靠 近轧件边部的压扁要小一些，为此使边部辊缝变小， 使带钢出现边部减薄。 如图所示，此直线反映了板凸度保持一定时压力与板 厚的关系，其斜度依成品板凸度（z z h δ）及宽度（影 响到R K ）等而变化，即因产品不同而不同。各道次 的压力P 和板厚h 值基本上应落在此直线的附近，才 能保持均匀变形。如图，出现边浪时，说明轧制力超 过了板形良好要求的轧制力，此时应当适当减小辊缝， 即应当抬起压下，降低压下量，使轧制力降到良好板 形要求的轧制力范围。 2、解： Δh ＝H ·ε＝150×30％＝45(mm) _h =(150+(150-45))/2=127.5(mm) l ＝（R ·Δh ）1/2=(800/2×45) 1/2＝134.16(mm) n σ=0.785+0.25·l/h=0.785+0.25× 134.16/127.5=1.05
MPa n K n p 8.18015015.105.115.1_ =??=??=?=-?σσσ kN N l B p P 242562425612816.13410008.180==??=??=- M=2·P ·l ＝2×24256×134.16×10-3 =6508kN ·m=6.5MN 四、简要回答问题 1、影响前滑的因素主要有： （1）随压下率增加，前滑增加；（2）随轧件厚度减小，前滑增加；（3）随轧件宽度增加，宽展先增加后逐渐趋于不变；（4）随辊径增加前滑增大（5）随摩擦系数增加，前滑增大；(6)前张力使前滑增加，后张力使前滑降低。； 2、改善咬入的措施主要有： （1）用钢锭小头先送入轧辊进行轧制，或者采用带有楔形断头的轧件进行轧制，此时咬入角较小。在摩擦条件一定的条件下，易于实现自然咬入。 （2）强迫咬入，用外力将轧件强行推入到轧辊中，由于外力作用使轧件前端被压扁，减小了前端的接触角，同时增加了水平方向咬入的合力，因而使咬入条件得到了改善。 3、型材的生产特点是什么？予以说明。 答：（1）品种规格多。型钢品种与规格目前已达万个以上；（2）断面形状差异大。在型材产品中，除了方、圆、扁钢断面形状简单且差异不大外，大多数是复杂断面型材，这些钢材不仅断面形状复杂，而且互相之间断面形状差异很大，这些产品的孔型设计和轧制生产都有其特殊性；（3）断面形状复杂。在轧制过程中存在严重的不均匀变形；孔型各部存在明显的辊径差；非对称断面在孔型内受力、变形不均；断面各分支部分接触轧辊和变形的非同时性；断面各处温度不均匀，而产生轧后冷却收缩不均匀，造成轧件弯曲和扭转；工具磨损也不均匀，轧件尺寸难以精确计算；轧机调整、导卫装置设计、安装复杂；（4）轧机结构和轧机布置形式多种多样。在结构型式上：二辊式轧机、三辊式轧机、四辊万能轧机、多辊孔型轧机、Y 型轧机、45o轧机和悬臂式轧机等。在轧机布置形式上：横列式、顺列式、棋盘式、半连续式及连续式布置等。 4、 简述线材轧后控制冷却有哪几种类型？简述其控制冷却原理。 答：两个类型：珠光体型控制冷却和马氏体型控制冷却
冷轧轧制力计算 1．平面变形抗力K ： （1）：由轧前总加工率εH 和轧后总加工率εh 查图分别得到轧前屈服极限σsH 和轧后屈服极限σsh ,取平均值得实际变形抗力?σ。 ?σ=2sH sh σσ+ （2）：由平均加工率2H h εεε+= 查图直接得实际变形抗力?σ K = 1.155q ?σ- ?σ：平均屈服极限 q ：平均张应力，12 q q q =+后前（） 2．压扁后的接触面积F l ':压扁后的变形区长度 计算22()fl m h =，及2afK y h =,其中(/)95000R a mm MPa = 由m 2，y 查图得m ' 由fl m h ''=得m h l f ''= F =B ·l ' 3．应力状态影响系数 P K （1）按斯通公式计算 1m P e K m '-='（直接计算或查表） （2）按采列克夫公式计算 由2l H μδ'=?和道次加工率ε查图得到P K （3）按陈家民公式 由 l h ' 与摩擦系数f 查图得P K 4．轧制力P P = P K ·K ·F
例：冷轧H62黄铜，退火厚度为H 退=0.4mm ，第三道次轧前厚度H=0.16mm ， 第三道次轧后h=0.13mm ，直径D=150mm ，B=216mm ，f = 0.07，q h = 178MPa ， q H = 188MPa ，计算冷轧轧制力。 解：(1)计算K 值 轧前总加工率εH = -退退 H H H ╳ 100%=-0.40.160.4╳ 100%=60% 轧后总加工率εh = -退退 H h H ╳ 100%=-0.40.130.4╳ 100%=67.5% 2H h εεε+==60%67.5%2 +=63.8% 由ε=63.8%查图（铜合金屈服极限与压下率的关系图）直接得平均屈服极限?σ=610 MPa K ’=1.155?σ- 2H h q q +=1.15╳610-1781882+=521.6 MPa （2）计算压扁后的弧长l ’ 150752R mm == 0.160.130.14522 H h h mm ++= == 0.160.130.03H H h mm ?=-=-= 0.160.1318.8%0.16H h H ε--=== 1.5l mm === 2220.07 1.50.5240.145fl z h ?????=== ? ????? ' 752521.60.072950000.3980.145afK y h ???=== 由z 2和y 得' ' 1.21fl m h == '' 1.210.145 2.510.07m h l mm f ?=== （3）应力状态影响系数 P K 按斯通公式计算
《轧制理论与工艺》习题集绪论 一.概念题 1)轧制 2)轧制分类 3)平辊轧制 4)型辊轧制 5)纵轧 6)横轧 7)斜轧 二.填空题 三.问答题 1)轧制有哪些分类方法，如何分类? 2)轧制在国民经济中的作用如何? 3)现代轧制工艺技术的特点和发展趋势如何? 四.计算题 第一篇轧制理论 第1章轧制过程基本概念 一.概念题 1)轧制过程 2)简单轧制过程 3)轧制变形区(07成型正考) 4)几何变形区 5)咬入角 6)接触弧长度(09成型正考) 7)变形区长度 8)轧辊弹性压扁(08成型正考) 9)轧件弹性压扁 10)绝对变形量
11)相对变形量 12)变形系数 13)均匀变形理论 14)刚端理论 15)不均匀变形理论 16)变形区形状系数 二.填空题 三.问答题 1)简述不均匀变性理论的主要内容。 2)简述沿轧件断面高度方向上速度的分布特点。 3)简述沿轧件断面高度方向上变形的分布特点。 4)简述变形区形状系数对轧件断面高度方向上速度与变形的影响。 5)简述沿轧件宽度方向上的金属的流动规律。 四.计算题 1)咬入角计算 2)接触弧长度计算 3)在?650mm轧机上轧制钢坯尺寸为100mm×100mm×200mm，第1道次轧制道次的压下量为35mm，轧件通过变形区的平均速度为3.0m/s时，试求：(12分) (07成型正考) (08成型正考) (1) 第1道次轧后的轧件尺寸(忽略宽展)； (2) 第1道次的总轧制时间； (3) 轧件在变形区的停留时间； (4) 变形区的各基本参数。 4)在?750mm轧机上轧制钢坯尺寸为120mm×120mm×250mm，第1道次轧制道次的压下量为35mm，轧件通过变形区的平均速度为3.5m/s时，试求：(12分) (09成型正考) (1) 第1道次轧后的轧件尺寸(忽略宽展)； (2) 第1道次的总轧制时间； (3) 轧件在变形区的停留时间； (4) 变形区的各基本参数。