第8章 型材轧制工艺基础2015.ppt

* * 8.2 型材轧制中的咬入条件 当轧件先与孔型侧壁接触，这样孔型侧壁对轧件有一个夹持作用，此时，实现轧辊咬入轧件的条件应满足： * * 8.2 型材轧制中的咬入条件 当θ为90o时，即与平辊上轧辊矩形轧件时的咬入条件相同。当θ角小于90o时，极限咬入角增大了 倍，这说明孔型中轧制时，孔型侧壁斜度角越小对咬入越有利。 * * 8.3 孔型轧制时的金属变形 一、轧制特征 型棒材轧制的共同特征是：孔型轧制 轧件的变形特征：除延伸外，还有明显的宽展，呈三维变形状态。 坯料形状：方坯、矩形坯和异形坯。 孔型：两辊孔型、三辊孔型、万能孔型 在孔型中，轧件的变形特征：沿宽展方向上，1）压下率不一致；2）轧辊的工作直径和辊面线速度不一致；3）轧辊与轧件的接触弧长不一致，呈现出复杂的三维变形状态，存在明显的不均匀变形。 * * 二、轧制变形参数 孔型充满度: B1是轧后件宽，Bc是允许极限值，常用轧槽宽; 轧件的宽展，常用宽展系数β＝B1/B0和宽展率β－1表示; 延伸系数λ＝F0/F1，延伸率为λ－1; 前滑系数为Dw/Dc，前滑率为 * * 孔型轧制时各参数的定义 * * 三、孔型轧制时的延伸和宽展 一般，不均匀压下会使延伸效率下降，而孔型侧壁的约束使延伸效率上升。在轧制棒线材时，为提高延伸效率，采用中心两侧压下均匀，侧壁约束较大的孔型。 孔型的高宽比大，侧壁斜度小，孔型中的充满度大，则轧件侧面的自由表面小，这些条件都加强了宽向的约束，可以提高延伸效率。 与平辊轧制一致的就是：辊件高比小，摩擦系数小，延伸效率提高。 * * 三、孔型轧制时的延伸和宽展 轧件在孔型中轧制，压下不均匀的孔型将加大宽展。 在压下量较小时，凹孔型的宽展大于凸孔型，随延伸增加，孔型两侧的约束作用逐渐增强，有利于延伸，凹孔型的宽展逐渐小于凸孔型。 * * 8.4 型材轧制工艺 * * 轧钢的基本工艺流程 * * 轧钢的基本工艺流程 * * 轧钢的基本工艺流程 * * 1）型钢生产的工艺流程 坯 料 加 热 轧 制 切 断 切 断 冷 却 热处理 检 查 捆 扎 出 厂 清 理 矫 直 精 整 * * 型钢生产工艺流程 钢的冶炼 铁的冶炼 钢的浇铸 模铸钢锭 连铸钢坯 成品型钢 型钢轧机 初轧机 * * 8.4 型材轧制工艺 开坯 种类：连铸坯 断面形状：方、矩形、异型坯 清理：火焰 热装热送、直接轧制 * * 8.4 型材轧制工艺 加热轧制 炉子：步进式炉 粗轧、中轧、精轧 精整 传统：热锯切定尺、定尺矫直 新式：长尺冷却、长尺矫直、冷锯切工艺 * * * * 8.5 型材轧机及其布置形式 一、 型材轧机分类 型材轧机一般用轧辊名义直径（或传动轧辊的人字齿轮节圆直径）命名。 一个轧钢车间，往往有若干列或若干架轧机，通常以最后一架精轧机的轧辊名义直径作为轧钢机的标称。 型材轧机按其用途和轧辊名义直径不同可分为轨梁轧机、大型型材轧机、中型型材轧机、小型型材轧机、线材轧机等。 * * 型材轧机按轧辊名义直径的分类 * * 8.5 型材轧机及其布置形式 一、 型材轧机命名与分类 型材轧机按辊数分： 二辊：开坯机（二辊可逆式粗轧机、钢坯连轧机） 轧边机（万能粗轧机组辅助机架） 一般型钢孔型轧制 三辊：一般型钢孔型轧制 多辊：孔型由三个以上轧槽组成 * * 二、型材轧机的典型布置形式 1、横列式 大多数用一台交流电机同时传动数架三辊式轧机;在一列轧机上进行多道次穿梭轧制。 优点：设备简单、造价低、建厂快、产品品种灵活、可生产复杂断面产品、操作简单、小批量多品种适应性强等。 缺点： 1）产品尺寸精度不高，品种规格受限制。 2）轧件需要横移和翻钢，故长度不能长。间隙时间长，轧件温降大，因而轧件长度和壁厚均受限制。 3）不便于实现自动化。 * * 二、型材轧机的典型布置形式 * * 二、型材轧机的典型布置形式 2、顺列式 顺列式轧机多为水平－立式和多辊轧机顺列布置1～3个平行纵列中轧机单独传动，每架只轧一道，但不能形成连轧。 优点： 每架只轧一道，机架闭口式，轧机刚度大，产品尺寸精度高； 每架速度可单独调整，轧机能力可得到发挥，产量高； 机械化、自动化程度较高，调整亦比较方便。 * * 二、型材轧机的典型布置形式 2、顺列式 缺点： 轧机布置比较分散，机架间的距离加大，厂房很长，轧件温降仍然较大，不适于轧制小型或壁薄的产品； 机架数目多，投资大，建厂较慢。 * * 二、型材轧机的典型布置形式 3、棋盘式 前几架轧件较短时采用顺列式，后几架精轧机布置成两横列，各架轧机互相错开，两列轧辊转向相反，各架轧机可单独传动或两架成组传动，轧件在机架间靠斜辊道横移。这种轧机布置紧凑，适于