孔型设计3技术分析.ppt

aewee 2007-8-24 型钢孔型设计 钢坯孔型设计 三辊开坯机孔型设计 无孔型轧制 切分轧制 三辊开坯机孔型设计 原料：152～305方的钢锭 轧机：Φ500~650 孔型系统： 在三辊开坯机上所采用的孔型系统视所轧制的钢坯尺寸不同而异。轧制75mm方以上的钢坯时，多采用箱形孔型系统；轧制75mm方以下的钢坯时，则多采 用箱形一菱一方混合孔型系统，以保证钢坯有良好的表面质量及断面形状。后面采用的菱一方孔型的数目，则视轧机及所轧钢坯断面尺寸的大小而定；也有少数三辊开坯机采用箱形一菱一菱孔型系统。 三辊开坯机孔型设计 三辊开坯机特点： 　　轧辊不可逆，不变速；采用深槽孔型；一个孔型内轧制一道次。 孔型特点： (1)原料断面尺寸与轧辊直径之间有一极限比值； (2)使用共轭孔型（图示）。 上下孔型共用一个中间辊的轧槽。必然形成压力轧制。 三辊开坯机孔型设计 三辊开坯机孔型设计 压下量和变形系数的确定 (1)压下量 最大压下量受咬入角限制。 增大咬入角方法：轧槽表面刻痕或焊痕；轧槽底部用凸度，凸度可达5mm；采用限制宽展的双斜度孔型。一般情况下，咬入角为21~24°，采用上述措施后，咬入角可达到25~30°。 　　在分配压下量时，要尽可能为实现多条轧制创造条件。若压下量分配不合理，生产能力降低。一般在前两道次压下量并不是最大的，绝大多数三辊开坯机的最大压下量是在第3孔和第5孔。前两道次没有采用大压下量的原因，主要是受钢锭大头的限制。此外，由于前两孔型的轧槽较深，轧辊工作直径较小，因而受咬入条件的限制（奇数道次在下轧制线上）。 压下量的分配： 　　一般在奇数道次比偶数道次稍大一些，这是因为奇数道次在下轧制线，其咬入条件比上轧制线有利，同时还由于使用共扼孔型，若偶数道次的压下量增大，必然导致“压力”值增大之故。 三辊开坯机孔型设计 压下量和变形系数的确定 (2)变形系数 ①延伸系数 ②宽展系数 压下规程－轧件尺寸的确定 　　首先根据总压下量和平均压下量确定总道次数，或根据总延伸系数和平均延伸系数确定道次数。在三辊开坯机上一般两道次翻钢一次。（设备条件允许，对表面质量要求较严时一道次翻钢；闭口孔型轧制时，轧件在后面几个孔型中不翻钢；轧制管坯或用菱－方孔型轧方坯，则每轧一道次翻钢。） 轧件尺寸的确定：　（顺轧制顺序和逆轧制顺序） 孔型尺寸的确定： 三辊开坯机孔型设计 共轭孔型的配置方法 (1)“压力”与压下量和辊径的关系 在一对共扼孔型中的“上压力”的总和等于上轧制线孔型内压下量的2倍与轧辊平均直径差的2倍之差。同时也说明，当轧辊平均直径相等时，即D1＝D2，则 。当轧辊平均直径不等时， D1D2 ，则可使总“压力值”减小，而且当　　　　　时，则其总“压力”值为零。应该指出，在三辊开坯机上所采用的“压力”值过大，是造成断辊和崩辊套等事故的直接原因，由此应尽可能减小“压力”值。 在生产实践中，共扼孔的配置方法基本上可分为两种，其一为轧辊的平均直径相同；其二为轧辊的平均直径不等，同时要解决合理分配“压力”问题。 三辊开坯机孔型设计 共轭孔型的配置方法 (2)共轭孔型的配置方法 ①轧辊平均直径相同的配置方法 由上式可知，当使上、下两个孔型中的“压力”值相等时，中辊轧槽深度为上下两个孔型高度总和的四分之一。 　　结论：当三个轧辊的原始直径相等时，使用共扼孔型必然出现“压力”，若使上下两个孔型中的“压力”相等，则中辊轧槽的深度应为（上式），这时两个孔型中的“压力”值各为：　，并为最小。 考虑咬入条件和操作顺利，以及减小“压力”值，一般使上轧制线各孔型中的压下量分配要小些（　），而使下轧制线各孔型中的压下量大些。 三辊开坯机孔型设计 共轭孔型的配置方法 (2)共轭孔型的配置方法 ②轧辊平均直径不等的配置方法 为了进一步减少“压力”值，可使Ｄ1D2。当以最小压力轧制时 根据上式可以得出“压力”值为零时轧辊直径差应为 可实现零压力轧制，但由于上轧制线的所有孔型中的压下量不可能都相同，而轧辊直径差只能有一个，∴仅能在个别孔型中实现“零压力”。一般很少采用轧辊平均直径不等的配置方法。 三辊开坯机孔型设计 共轭孔型的配置方法 (2)共轭孔型的配置方法 ③允许“压力“值的确定。“压力”轧制的实质是速度差。 考虑轧件塑性，塑性不同，所能承受的速度差不同。可判断最大允许“压力”值。 无孔型轧制 定义：无孔型轧制 无孔型轧制 无孔型轧制的效果： (1)节能 ①轧机作业率明显提高，减少停炉时间，燃料消耗减少约6%。 ②轧件变形均匀；轧制力减少５～１０％，可节约电能约７％。 (2)成品质