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《型钢孔型设计》 2013年2月 《轧钢工艺》 之 专业方向:轧制 主 讲: 第四章 型钢孔型设计 §4.1 圆钢孔型设计 热轧圆钢的直径为5~250mm，圆钢的规格以直径表示。 大型：85 mm以上；中型：38~80mm；小型：10~36mm； 线材：5~9mm。 1.圆钢精轧孔型系统及其选择 轧制圆钢的精轧孔型系统（又称成品孔型系统）有多种，常用的有方-椭-圆、圆-椭-圆、椭-立椭-椭-圆和万能孔型系统等。 （1）方-椭-圆孔型系统 第四章 型钢孔型设计 §4.1 圆钢孔型设计 （1）方-椭-圆孔型系统 【优点】 延伸系数较大。 比较灵活，能与多种延伸孔型系统相衔接，如菱-方、菱-菱、椭-方、六角-方等孔型系统。 方轧件在椭圆孔型中可以自动找正，轧制稳定。 精轧前方孔断面形状比较正确，容易获得形状正确的成品。 轧件在孔型与围盘内比较稳定。 【缺点】 调整范围小。因为方孔的调整量过大会影响方轧件断面形状的正确性，否则在椭圆孔型中造成轧出椭圆轧件断面不正确，将影响其在成品孔型内的稳定性从而影响成品质量。 第四章 型钢孔型设计 §4.1 圆钢孔型设计 （1）方-椭-圆孔型系统 【缺点】 方进椭存在较大的不均匀变形，产生较大的附加应力，孔型磨损严重。特别是轧制大断面轧件时，因变形不深透而造成侧面产生浪形或畸形，易形成折叠缺陷。 轧制大断面圆钢时，K3方孔切槽太深，消弱轧辊强度。 孔型共用性差。 因此，该孔型系统适用于5~20mm的圆钢轧制。目前，广泛应用于专业化较强的小型和线材轧机。 第四章 型钢孔型设计 §4.1 圆钢孔型设计 （2）圆-椭-圆孔型系统 【优点】 断面形状过度缓和，轧件变形和冷却均匀，能较好的防止金属产生局部附加应力。 轧件断面上无尖锐的棱角，断面温度分布均匀。可避免轧件表面产生裂纹，折叠等缺陷，提高了产品质量。 易于去除轧件表面的氧化铁皮。 轧件头部形状较好、方便咬入，利于使用围盘操作。 成品尺寸比较精确，共用性好。 第四章 型钢孔型设计 §4.1 圆钢孔型设计 （2）圆-椭-圆孔型系统 【缺点】 延伸系数小。 椭圆件在圆孔中轧制不稳定，需要使用经过精确调整的夹板夹持，否则在圆孔中容易出“耳子”。 因此，这种孔型系统广泛应用于小型和线材轧机轧制40mm以下的圆钢。在高速线材轧机的精轧机组，采用这种孔型系统可以生产多种规格的线材。 第四章 型钢孔型设计 §4.1 圆钢孔型设计 （3）椭-立椭-椭-圆孔型系统 【优点】 轧件变形均匀。 易于去除轧件表面氧化铁皮，成品表面质量好。 椭圆件在立椭圆孔型中能自动找正，轧制稳定。 【缺点】 延伸系数小。 由于轧件产生反复应力，容易出现中心部分疏松，甚至当钢质不良时出现轴心裂纹。 【适用】 用于轧制塑性较低的合金钢 小型和线材连轧机 第四章 型钢孔型设计 §4.1 圆钢孔型设计 （4）万能孔型系统 【优点】 各孔型调整范围宽、灵活，共用性大。在同一精轧孔型系统内可以通过调整、轧制几种相邻规格的圆钢。 使用立轧孔易去除轧件表面上的二次氧化铁皮，对成品表面质量会有好处。 孔型轮廓线多为圆滑的曲线，变形均匀，椭圆孔轧槽磨损均匀，减小轧件表面缺陷。 易于咬入。平进立轧孔时可借助孔型侧壁的夹持力提高咬入能力，而立进椭圆孔时因接触面积较大也利于咬入。 第四章 型钢孔型设计 §4.1 圆钢孔型设计 （4）万能孔型系统 【优点】 立进椭圆孔后得到椭圆轧件的宽高比较大（与方-椭系统相比），能提高轧件在成品孔内的稳定性。 【缺点】 延伸系数小。 立轧孔内轧出的轧件断面形状不够正确，容易扭转，不宜轧制小号圆钢，否则轧制不稳定。 立轧孔轧出的轧件进椭圆孔型时不易自动翻钢，不宜采用围盘操作，不宜连轧。 【适用】 用于轧制φ18 mm～200mm圆钢。 第四章 型钢孔型设计 §4.1 圆钢孔型设计 2.圆钢成品孔（K1孔）的构成 （1）成品孔的构成形式 实践证明，只用一个半径绘出的圆钢成品孔，不能轧出合格的成品圆钢。这是应为在这种孔型中，轧制条件的微小波动，如轧制温度、孔型磨损及来料尺寸等，就会形成耳子或充满不良。此时，为了得到合格成品，就必须不停的调整轧机，而使调整操作困难。 为了消除上述缺点，应将圆钢成品孔设计成孔型高度小于孔型宽度，即带有张开角（开口角、侧壁角）的圆孔型。实践证明，采用带圆弧侧壁圆孔型，能保证圆钢的椭圆度变化最小，调整范围也较大。 第四章 型钢孔型设计 §4.1 圆钢孔型设计 2.圆钢成品孔（K1孔）的构成 （