连续棒材轧机的坯料断面大.docx

学号：201312662山东工业职业学院课程设计设计题目:高速线材孔型设计专业：材料成型与控制技术班级：成型 1301 班学生姓名：贾路路 指导教师： 杨意萍 刘杰时间：2014年12月15日目　　录引言1轧机机架数确定41.1孔型系统的选择51.1.1棒材孔型系统51.2孔型的设计计算71.2.1典型产品71.2.2 轧制各道次面积的确定8 1.2.3孔型的延伸系数91.3成品孔型的设计101.3.1箱型孔的设计121.3.2圆孔和椭圆孔的设计141.4孔型的选取........................................................................................16 1.4.1粗轧机孔型系统的选取.............................................................16 1.4.2中轧、精轧机孔型系统选取.........................................................171.4孔型配置.17 1.4.1轧辊辊缝的计算..........................................................................18参考文献..................................................................................................19引言连续棒材轧机的坯料断面大，机架间距小，单道次轧制、轧件温降和头尾温差已不是影响轧钢生产和产品质量的主要因素；相反，在高速轧制时（v≥10m/s），变形功转化的热量占轧制温度变化的主导地位，轧件产生温升，以中间水冷为主要手段的控温轧制和以节能降耗为目的的低温轧制地位相对突出，因此，尽可能减少轧制道次的要求远不如横列式轧机那么迫切。连续棒线材轧机把提高轧机作业率及产量，保证坯料内外质量和成品尺寸精度，以及降低轧辊消耗和成本等作为增强产品市场竞争力的主要手段。因此，要求选用的孔型系统变形柔和、生产稳定、孔型磨损均匀，这些正是椭圆—圆孔型系统的典型特征。连续棒线材轧机产品规格范围宽，为尽量采用共用孔型和调整孔型，特别是生产较大规格从精轧机组前几个机架甚至从中轧机组出成品，因此要求圆孔前置，这也相应扩大了椭圆一圆孔型系统的使用范围。连续棒材轧机已广泛使用微张力和活套控制技术。粗、中轧机组的微张力控制系统，不仅需要各道次轧件断面相对稳定，而且需轧辊工作直径相对稳定，即需要孔型磨损均匀，从而缩短轧机自适应过程，降低微张力控制系统的调节频率；就活套控制而言，活套器的设置及其工况与轧件断面形状和大小密切相关。显然，圆、椭圆轧件与同断面积的其它等轴轧件相比，惯性矩较小，更容易成套，而且其断面周边呈弧形，可以减轻成套过程中轧件弯曲及活套辊与轧件接触对轧件表面质量的影响。这对裂纹敏感、采用控温轧制的合金钢棒材更为有利，这些也是选用椭圆—圆孔型系统的重要原因。比较各轧机布置形式的优缺点，本设计采用全连续式布置轧机。轧机机架数确定对于每架只轧一道的连续式轧机，确定其机架数是比较容易的。因为其机架数目一般不少于轧制道次，只要知道轧制道次即可确定机架数。轧制道次和机架数可用下式[6]确定：………………………………………..（3）式中：N——机架数目；——由坯料到成品的总延伸系数；——各道次的平均延伸系数。………………………………………（4）设计孔型系统为箱形孔和椭圆-圆的组合孔型生产系统。箱形孔平均延伸系数=1.25 ～1.4；椭圆-圆平均延伸系数=1.3 ～1.4；根据以上经验数据，再参考同类棒材车间，=1.32。选取机架数为18架。生产大规格产品可甩过架次（空过），减少轧制道次。1.1孔型系统的选择1.1.1棒材孔型系统1 棒材箱型孔型系统图8 箱型孔型系统箱形孔型优点如下：1) 用改变辊缝的方法可以轧制多种尺寸不同的轧件，共用性好。这样可以减少孔型数量，减少换孔或换辊次数，提高轧机的作业率。2) 在轧件整个宽度上变形均匀。因此孔型磨损均匀，且变形能耗少。3) 轧件侧表面的氧化铁皮易于脱落，这对改善轧件表面质量是有益的。4) 与相等断面面积的其他孔型相比，箱形孔型在轧辊上的切槽浅，轧辊强度较高，故允许采用较大的道次变形量。5) 轧件断面温度降较为均匀。箱形缺点如下：1) 由于箱形孔型的结构特点，难以从箱形孔型轧出几何形状精确的轧件。2) 轧件在孔型中只能受两个方向的压缩，故轧件侧表面不易平直，甚至出现皱纹。由箱形孔型系统的优缺点可知，采用箱形孔型轧制大型和中型断面时轧制稳定