轧钢工艺学复习题.docx
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轧钢工艺学复习题
复习题
1板带钢按厚度分类:
(1)薄板
(2)中板(3)厚板(4)特厚板
2板带材产品的技术要求包含哪些方面。
3中厚板生产工艺流程、主要设备
中厚板生产线成套设备主要有:
立辊轧机、四辊轧机、矫直机、定尺剪、双边剪和剖分剪、快速冷速装置等。
其生产工艺流程基本为:
连铸坯→上料→板坯加热→除鳞→(粗轧)→精轧(控制轧制)→(快速冷却)→热矫直→冷床→检查修磨→切头、切尾、取试样、切定尺和切边→标志→收集。
4板坯加热的目的
将钢由室温提高到满足热加工所需温度的过程叫钢的加热。
加热的目的有:
第一,提高钢的塑性和降低变形抗力。
第二,使坯料内外温度均匀,坯料内外温差会使金属产生内应力而造成中厚板的费品或缺陷。
通过均热使坯料断面内外温差缩小,避免出现危险的温度应力。
第三,改变金属的组织。
消除钢坯在浇注中带来的一些组织缺陷。
5中厚板的轧制可分为除鳞、粗轧、精轧3个阶段。
除鳞是将在加热时生成的氧化铁皮(初生氧化铁皮)去除干净,以免压入钢板表面形成表面缺陷。
粗轧阶段的主要任务是将板坯或扁锭展宽到所需要的宽度并进行大压缩延伸。
精轧阶段的主要任务是质量控制,包括厚度、板形、表面质量、性能控制。
6平面形状控制技术及常见的平面形状控制手段
平面形状控制技术是成品钢板的矩形化技术,平面形状控制的实质是实现中间道次的变断面轧制。
平面形状控制的目的是控制钢板矩形化。
平面形状控制方法有:
MAS轧制法、狗骨轧制法(DBR法、差厚展宽轧制法、立辊轧制法、咬边返回轧制法和留尾轧制法。
6-1轧制工艺的内容:
压下制度、速度制度、温度制度、张力制度、辊型制度
3.控制轧制工艺的类型:
3-1综合轧制法:
先纵轧1-2道次整形,再横轧到所需宽度,再纵轧到底。
4.控制轧制工艺参数的控制:
(1)坯料的加热制度
(2)中间待温时板坯厚度的控制(3)道次变形量和终轧温度的控制
5热连轧带钢粗轧;
(1)任务:
大幅度减小轧件的厚度,调整和控制宽度,清除一次氧化铁皮(中间带坯)
(2)设备组成:
粗轧设备主要由粗轧除鳞设备、定宽压力机、立辊轧机、水平轧机、保温罩、热卷取箱等组成。
辅助设备有工作辊道、侧导板、测温仪、测宽仪等。
6热连轧带钢精轧:
(1)任务:
控制成品的厚度精度、板形、表面质量和性能。
(2)主要设备组成:
包括切头飞剪前辊道、切头飞剪侧导板、切头飞剪测速装置、边部加热器、切头飞剪及切头收集装置、精轧除鳞箱、精轧机前立辊轧机、精轧机、活套装置等精轧机进出口导板、精轧机除尘装置、精轧机换辊装置、测温仪(入出口)、测宽仪、测厚仪、厚度自动控制系统、板形控制系统等。
7热连轧带钢精整
热带钢生产精整作业线内容:
平整、横切、纵切、分卷、酸洗等
8薄板坯连铸连轧生产技术包括:
德国西马克公司CSP(CompactStripProduction)技术;
德国德马克公司的ISP(InlineStripProduction)技术(现上述两公司已合并);
意大利达涅利公司的FTSC(FlexibleThinSlabCastingforQuality)技术;
奥钢联的CONROLL技术;
日本住友与三菱公司开发的QSP(QualityStripProduction)技术;
美国蒂平斯Tipping公司的TSP(Tipping-SamsungProcess)技术等等。
9Csp工艺特点:
CSP工艺具有流程短、生产简便且稳定,产品质量好、成本低,有很强的市场竞争力等一系列突出特点。
CSP工艺生产流程一般为:
电炉(AC或DC)→钢包精炼炉→薄板坯连铸机→均热(保温)→热连轧机→层流冷却→地下卷取。
10ISP生产线的工艺流程可简述为:
钢包车→中间罐→薄片状浸入式水口→结晶器→铸轧区段→大压下量初轧机→剪切→感应加热炉→克日莫纳炉→精轧机架→层流冷却→地下卷取。
11冷轧带钢(薄板)工艺特点
1)可生产厚度甚薄、尺寸公差严格的板带钢
(2)加工温度低,轧制中产生程度不同的加工硬化,冷轧过程是冷轧与热处理相结合过程
(3)冷轧是采用工艺冷却与润滑的生产过程
(4)张力轧制
11张力的主要作用
a改变了金属在变形区中的主应力状态,显著地减小单位压力,便于轧制更薄的产品并降低能耗,相应地增加了压下量,提高了轧机的生产能力。
b防止带钢在轧制中跑偏,使带钢平直即在轧制过程保持板型平直,轧后板型良好。
12板形的基本概念及轧件刚度、轧件塑性系数)
板带材的几何尺寸精度除纵向厚差外,还有板形精度,包括横向厚差和板形平直度。
13带钢轧出平直度良好的基本条件:
14影响辊缝形状的因素有:
(1)轧辊的热膨胀;
(2)轧制力使辊系弯曲和剪切变形(轧辊挠度);
(3)轧辊的磨损;
(4)原始辊型;
(5)VC辊、HCW轧机、CVC轧机或PC轧机对辊型的调节;
(6)弯辊装置对辊型的调节。
15弹性曲线:
表示轧机弹性变形与轧制力间关系曲线
16现在热连轧带钢一般的精轧速度变化如图3-31的型式。
图中(A)段从带钢进入F1~F7机架,直至其头部到达计时器设定值P点(0~50m)为止,保持恒定的穿带速度;
(B)段为带钢前端从P点到进入卷取机为止,进行较低的加速;
(C)段从前端进入卷取机卷上后开始到预先给定的速度上限为止,进行较高的加速,此加速主要取决于终轧温度和提高产量的要求;
(D)达到最高速度后,至带钢尾部离开减速开始机架(F1)为止,维持最高速度;
(E)带钢尾端离开最末机架后,到达卷取机前要使带钢停住,但若减速过急,则会使带钢在输出辊道上堆叠,因此当尾端尚未出精轧机组之前,就应提前减速到规定的速度;
(F)带钢离开最末架(F7)以后,立即将轧机转速回复到后续带钢的穿带速度。
总之,由于采取升速轧制,可使终轧温度控制得更加精确和使轧制速度大为提高,现在末架的轧制速度一般已由过去的lOm/s左右提高到24m/s,最高可达28m/s,甚至30m/s。
可以轧制的带钢厚度薄到1.0~1.2mm,甚至到0.8mm。
图3-31一般精轧速度图
17速度锥
为了满足不同品种的要求,各架调速范围应力求增大,如图3-32为精轧机组各架速度范围,c、d线为总延伸最大和最小的产品所需各架的速度(即工作速度),a、b线为轧机应具有最大和最小速度,阴影部分为轧机具有的速度调范围。
由于形状为锥形,故称速度锥。
图3-32精轧机组各架速度范围
14无缝钢管生产基本工序及其作用:
管坯及坯加热
管坯的穿孔
钢管的轧制
钢管定径与减径
钢管的冷却和精整
15无缝钢管生产的一般工艺流程
热轧无缝钢管生产工艺可以概括为六大工艺:
坯料制备、加热、穿孔、轧管、定减径、精整
15-1斜轧穿孔变形区
整个变形区分为四个区,也叫做变形的四个阶段
Ⅰ(1—3)为穿孔准备区
由管坯开始咬入到顶尖。
其作用:
①实现管坯的一次咬入;②为二次咬入储存足够的剩余摩擦;③管坯中心疏松。
Ⅱ(3—5)为穿孔区
由顶尖到顶头穿孔锥结束。
其作用:
实现穿孔、减壁,直接承受穿孔变形。
该区的作用是对管坯穿孔并进行毛管减壁。
Ⅲ(5—7)为辗轧区也叫平整区
它的主要作用是通过顶头辗轧带与轧辊的作用,起到平整毛管内外表面、均匀毛管的壁厚。
Ⅳ(7—8)为归圆区
该区的主要作用是通过轧辊将毛管的外径形状随旋转由椭变圆。
16自动轧管机组和连轧机组的工艺流程
17斜轧穿孔机形式:
曼氏穿孔机;
狄舍尔穿孔机;
菌式穿孔机;
三辊穿孔机
18型钢轧机按轧机的排列和组合方式分为横列式,顺列式(跟踪式),棋盘式、连续式及半连续式等。
及各自特点。
19孔型设计的内容
断面孔型设计、轧辊孔型设计、轧辊辅件设计
20孔型设计的要求
孔型设计是型钢生产中的一项极其重要的工作,它直接影响着成品质量、轧机生产能力、产品成本、劳动条件和劳动强度。
因此,合理的孔型设计应满足以下几点基本要求。
1)保证获得优质产品
所轧产品除断面形状正确和断面尺寸在允许偏差范围之内外.应使表面光洁,金属内部的残余应力小,金相组织和力学性能良好。
2)保证轧机生产率高
3)保证产品成本最低
4)保证劳动条件
孔型设计时除考虑安全生产外,还应考虑轧制过程易于实现机械化和自动比,轧制稳定,便于调整;轧辊辅件坚固耐用,装卸容易。
21轧制面
通过两个轧辊或两个以上的轧辊轴线的垂直平面,即轧辊出口处的垂直平面称为轧制面。
22孔型通常按用途进行分类。
(1)延伸孔型(又叫开坯孔型或毛轧孔型)。
延伸孔型的作用是迅速地减小坯料的断面积,以适用某种产品的需要。
延伸孔型与产品的最终形状没有关系。
常用的延伸孔型有箱形孔、方形孔、菱形孔、六角形孔、椭圆形孔等。
(2)成型孔型(又叫中间孔型)。
成型孔型的作用是除了进一步减小轧件断面外,还使轧件断面的形状与尺寸逐渐接近于成品的形状和尺寸。
轧制复杂断面型钢时,这种孔型是不可缺少的孔型,它的形状决定于产品断面的形状,如蝶式孔、槽形孔等。
(3)成品前孔。
成品前孔位于成品孔的前一道,它的作用是保证成品孔能够轧出合格的产品。
因此,对成品前孔的形状和尺寸要求较严格,其形状和尺寸与成品孔十分接近。
(4)成品孔。
成品孔是整个轧制过程中的最后一个孔型。
它的形状和尺寸主要取决于轧件热状态下的断面形状和尺寸。
考虑热膨胀的存在,成品孔型的形状和尺寸与常温下成品钢材的形状和尺寸略有不同。
为延长成品孔寿命,成品孔尺寸按成品的负公差或部分负公差设计。
23孔型组成及其各部分的作用
组成孔型的几何结构上都有共同的部分,如辊缝、圆角、侧壁斜度、锁口(闭口孔型)等。
24轧辊的名义直径和轧辊的工作(轧制)直径。
用传动轧辊的齿轮中心距或其节圆直径D0的尺寸来表示,D0称为名义直径(图)。
通常把与轧件出孔速度相对应的轧辊直径Dk(不考虑前滑)称为轧辊的工作(轧制)直径。
25轧辊的“上压力”与“下压力”
若上轧槽轧辊的工作直径大于下轧槽轧辊的工作直径称为“上压力”轧制.反之则称为“下压力”轧制。
26轧辊中线和轧制线、孔型的中性线
1)两个轧辊轴线之间的距离称为轧辊的平均直径Dc。
2)等分这个距离的水干线称为轧辊中线。
3)当采用“上压力”或“下压力”时.孔型型的中性线必须配置在离轧辊中线一定距离的另一条水平线上,以保证一个轧辊的工作直径大于另—轧辊.该线称为轧制线。
上、下轧辊作用于轧件上的力对孔型中某一水平直线的力矩相等.这一水平直线称为孔型的中性线。
27常见的延伸孔型系统特点、及使用范围
28线材品种按化学成分分类,一般分为:
1)低碳线材(称软线);
2)中高碳线材(硬线);(80~90%);
系指优质碳素结构钢类的盘条,如钢丝绳、钢帘线等,45以上及40Mn-70Mn、T8MnA、T9A等。
3)焊线。
焊条用盘条,包括碳素焊条钢和合金焊条钢。
4)低合金与合金钢线材、不锈钢线材及特殊钢线材(轴承、工具、精密等)几大类。
28高速线材轧机工艺与产品特点。
一般将轧制速度大于40m/s的线材轧机称为高速线材轧机。
高速线材轧机的生产工艺特点:
连续、高速、无扭和控冷。
其中高速轧制是最主要的工艺特点(此外,单线、微张力、组合结构、碳化钨辊环和自动化)。
高速线材产品特点:
大盘重、精度高、性能优良。
29高速线材生产工艺流程
30高速线材预精轧的作用
预精轧的作用是继续缩减中轧机组轧出的轧件断面,为精轧机组提供轧制成品线材所需要的断面形状正确、尺寸精确并且沿全长断面尺个均匀、无内在和表面缺陷的中间料。
现代高速线材轧机的预精轧、精轧机组多采用椭圆—圆孔型系统。
31精轧机组的轧制温度制度
高速线材轧机精轧机组的机架间距小,连续轧制,轧制速度高,轧件的变形热量大于轧制过程中散去的热量,轧件的终轧温度高于进入精轧机组前的温度,一般进入精轧机组前轧件的温度为900℃左右,经l0道次轧制后由于终轧速度不同,轧件温度升高100—150℃。
32斯太尔摩控制冷却工艺
它依据运输机的结构和状态不同而分为标准型冷却、缓慢型冷却和延迟型冷却。
33将断面为89mm×89mm的方坯,用菱——方孔型系统轧成50mm×50mm方坯,试设计孔型。
(已知,设βl=0.4或βf=0.3,则对应于α的μl、μf为;菱形孔顶角α=110°,μl=1.194μf=1.183)
34将断面为φ80的圆坯,用椭圆——圆孔型系统轧成φ40的圆坯,试设计孔型。
(已知,轧件延伸系数在椭圆中1.3,在圆孔型中1.25。
宽展系数在椭圆中0.7,在圆孔型中0.3。
)
钢管工艺复习题
1.管材的定义及作用?
凡是两端开口并具有中空封闭型断面,且长度与断面周长成较大比例的钢材,统称为钢管而比值较小的钢材称为管段或管件。
用途:
输送流体做结构件
2.管材按生产方式分哪几种?
按尺寸分哪几种?
按生产方式:
(1)热加工管(无缝钢管):
热轧穿孔、挤压、P.P.M(压力穿孔)、冲压法;
(2)焊管(有缝钢管):
包括直缝钢管与螺旋焊管;(3)冷加工管:
冷轧、冷拔和冷旋压。
按产品尺寸:
(1)特厚管:
D/S≤10;
(2)厚壁管:
D/S=10~20(3)薄壁管:
D/S=20~(3)薄壁管:
D/S=20~40(4)极薄壁管:
D/S≥40
3.钢管生产的一般模式是什么?
钢管生产的一般模式为:
坯料→成型→精整→一次成品→再加工→二次成品。
4.管坯主要有哪几种?
(1)连铸圆坯:
是目前国际上应用较多的坯料,也是衡量一个国家钢管生产技术水平的标志之一。
其具有成本低、能耗少、组织性能稳定等特点,是管坯发展的主流,也是钢管实现连轧的首要条件。
(2)轧坯:
一般为圆坯,生产中也经常使用。
(3)铸(锭)坯:
主要有方(锭)坯,用于P.P.M轧制方式(或压力穿孔)。
(4)锻坯:
用于穿孔性能较差的合金钢与高合金钢管的生产。
5.管坯的截断方式有哪几种?
适合什么情况
⑴剪断:
适用于中小断面的管坯,生产效率高,费用低,但管坯易被压扁(现场,一般压扁度不超过8~10%,切斜度不超过6mm),对于易产生裂纹的管坯(如GCr15等),应预热200℃~300℃。
⑵火焰切割:
适合大断面、合金钢等管坯,操作方便,费用低,但金属损耗大(烧损、氧化),断面质量差。
⑶折断:
适合Dp>φ140mm或σb>60Kg/mm2管坯。
先在要折断处切口,然后放入折断压力机中折断,支点间距一般为(4~5)Dp。
⑷锯断:
适合小断面管坯,合金钢及高合金钢等;是切断质量最好的方法。
6.坯料加热遵循的原则?
加热目的:
提高塑性,降低变形抗力,为穿孔和轧管准备良好的加工组织,改善金属的性能。
坯料加热一般遵循三个原则:
⑴温度准确,确保可穿性最好的温度;⑵加热均匀,纵向、横向都均匀,内外温差不大于30~50℃,最好小于15℃;⑶烧损少,并且不产生有害的化学成分变化(C↑或C↓)
7.坯料加热温度制定,需考虑哪些因素?
(1)加热温度在Fe-C相图中的单相奥氏体区AC3线以上30~50℃,固相线以下100℃。
即:
在800~1300℃选取,
(2)加热温度考虑坯料的化学成分;(3)(3)加热温度考虑坯料尺寸大小。
(4)加热温度考虑工艺条件
8.环形加热炉有哪些优点
优:
1)适合加热圆形管坯,适应多种不同直径和长度的复杂坯料;2)管坯加热时间短、受热均匀、加热质量好;3)炉底转动,坯料与炉底无相对滑动,氧化铁皮不易脱落,且炉子装出料炉门在一侧,密封好,冷空气吸入少、氧化铁皮少;门在一侧,密封好,冷空气吸入少、氧化铁皮少;4)管坯放置位置灵活(可放料也可空出),便于更换管坯规格,操作灵活。
5)机械化和自动化程度高。
9.管坯定心的定义,目的和方式?
(1)管坯定心:
是指在管坯前端面钻孔或冲孔。
(2)定心目的:
使顶头鼻部正确地对准管坯轴线,防止穿孔时穿扁;减小毛管壁厚不均;改善二次咬入条件。
(3)定心方式:
a:
热定心:
效率高,应用广;
b:
冷定心:
效率较低,仅用于穿孔性能较差的钢材,如高合金钢、高碳钢及重要用途的钢材。
10.二辊斜轧穿孔机的工具有哪些?
构成什么孔型?
(1)曼乃斯曼穿孔机构成了一个“环形封闭的孔型”。
(2)狄舍尔穿孔机
(3)双支撑的菌式穿孔机
(4)三辊穿孔机:
构成“封闭的环形孔型”,
(5)推轧穿孔法
11穿孔机轧辊的结构及各部分的作用?
Ⅰ:
入口锥:
咬入管坯,实现管坯穿孔;
Ⅱ:
轧制带:
起过渡带作用;
Ⅲ:
出口锥:
实现毛管减壁,平整毛管表面,均匀壁厚及完成毛管归圆。
12.穿孔机顶头的作用、结构及各部分的作用?
作用:
实现从实心管坯到中空毛管的变形,这一变形是钢管穿孔的主要变形,因而其工作条件非常恶劣,对穿孔质量和生产有重大影响。
L0鼻部:
对正管坯定心孔,便于穿正;
L2(平整段:
锥角与辊同):
均整毛管内外表面;
L3(反锥):
甩圆并防止毛管脱出顶头时划伤。
13.二辊斜轧穿孔变形区的组成及各部分的作用?
Ⅰ穿孔准备区:
从管坯开始咬入到与顶头鼻部接触止,即轧实心管坯。
作用:
⑴顺利实现管坯一次咬入;⑵为二次咬入积累足够的剩余摩擦力。
积累足够的剩余摩擦力。
⑶径向压缩,一部分横向变形,一部分纵向延伸,因而管坯头部形成一个喇叭口状的凹陷(即疏松区)。
Ⅱ穿孔区:
从金属与顶头相遇开始到顶头的平整段为止。
作用:
实现穿孔并使毛管减壁。
主要是纵向变形(延伸)较大,因为,辊表面与顶头越来越近,被压缩的金属向纵向、横向运动,但横向有导板(导盘)的阻挡,因此,纵向变形是主变形,变形量可达到5左右。
Ⅲ辗轧区(平整区),与顶头平整段对应的部分。
作用:
辗轧(均整)管壁,改善管壁的尺寸精度和内外表面质量(顶头母线与辊母线平行)
Ⅳ转圆区(归圆区),平整段后,轧辊与毛管接触的部分。
作用:
靠轧辊的旋转加工把椭圆形毛管转圆。
变形特点:
实际上是塑性弯曲变形,但由于该区较短且变形量不大,一般不与考虑。
14.曼氏穿孔机穿孔后的毛管会出现什么情况?
为什么?
外径大小会出现了头粗尾细中间均的现象(曼乃斯曼穿孔机表现尤为突出)。
原因:
(1)管坯头部进入时,由于顶头正面有阻力,相当于冲压镦粗,且管坯头部无外端约束(由最小阻力法则,轴向μ↓,横向μ↑),金属向外侧流动↑,因而使管坯头部变粗;
(2)中间部分管坯两侧有外端约束,阻碍了金属的横向流动,所以中间均匀;
(3)当尾部进入时,顶头正面阻力,瞬间减少,导致轴向阻力↓↓,因而,轴向μ↑,横向μ↓,故出现尾细。
15.穿孔机咬入时,需校核哪几个条件?
为什么?
(1)一次咬入条件:
必须同时满足旋转和前进的条件。
1)旋转条件:
管坯旋转动力矩>管坯旋转阻力矩
即:
n(MT-MN)≥0
式中:
MT=½T·d(旋转摩擦力矩);MN=½P·c(旋转阻力矩);n:
轧辊数目
2)前进条件:
管坯轴向咬入力>管坯轴向阻力
即:
n(TX-NX)+P0≥0
式中:
TX:
摩擦力的轴向分力;NX:
正压力的轴向分力;P0:
外加顶推力,非顶推时其值为0;n:
轧辊数目。
(2)二次咬入条件:
也必须同时满足旋转和前进的条件。
1)旋转条件:
由于旋转条件只是增加一项顶头的惯性阻力矩,因为顶头是从动的,其值相对较小,故影响不大,因而旋转条件等同于一次咬入。
2)前进条件:
需克服顶头的轴向阻力Q0
n(TX-NX)-Q0≥0
16.斜轧穿孔时,附加变形包括哪些?
怎样产生的?
如何减少?
附加变形:
附加变形是指轧件的内部变形,也称无用变形,由轧件的不均匀变形引起的。
增大轧件的变形应力,引起毛管中产生缺陷的几率增大。
包括纵向变形、切向变形、扭转变形。
①纵向剪切变形:
指内外层金属沿纵向产生附加相互剪切。
即外层金属拉动内层金属,而内层阻碍外层,因而各层沿纵向相互剪切,其大小用β角(指管壁金属纤维某点的切线与管壁垂线夹角)表示,β角越大,纵向剪切变形越严重。
产生原因:
穿孔时,轧辊带动毛管外层金属轴向延伸,而顶头阻止内层金属轴向流动,从而导致各层金属轴向流动的差异,产生了纵向剪切应力。
它易导致表面裂纹(横裂)缺陷。
减少措施:
采用主动顶头,或加润滑剂等来减少。
②横向剪切变形:
内外层金属沿横向产生附加相互剪切。
轧制时,外层金属切向流动的角速度大于内层,使金属纤维弯曲成C型,减壁量越大,金属切向流动的角速度的差异就越大,弯曲就越大,其大小用γ表示(指在管壁厚度的0.5s处的切线与过该点的径向线之间的夹角),γ角越大,横向剪切变形越严重。
产生的原因:
顶头的阻力与轧辊的动力共同作用的结果。
是造成毛管纵裂、折叠、分层等缺陷的原因。
减少措施:
加润滑剂降低顶头阻力。
③扭转变形:
是由于变形区中管坯各截面的角速度不同引起的。
是不可避免的。
由于
所以管坯各截面处的转速并不相同,必然产生扭转现象,这样使坯料表面原有的裂纹、起皮、夹层等缺陷,扭转后很容易形成外折叠。
减少扭转的方法主要是降低β1、β2。
纵向剪切变形横向剪切变形
17.什么是孔腔,孔腔形成的机理有哪些?
影响孔腔形成的因素有哪些?
孔腔:
旋转横锻、横轧或斜轧实心工件时,工件产生的纵向内撕裂。
a)切应力理论:
认为中心撕裂是管坯中心受交变的剪切应力作用的结果,断裂为韧性破裂。
代表人物是德国的E.吉贝尔(Siebel),目前欧美仍采用此理论。
b)正应力理论:
认为中心破裂是管坯中心受横向拉应力作用的结果,属于脆性断裂。
代表人物是前苏联,B.C萨米尔诺夫.
c)综合应力理论:
认为孔腔形成是由于中心金属受交变的切应力和很大的拉应力共同作用的结果,属于韧、脆性断裂。
影响孔腔形成的因素:
(1)钢的自然塑性(化学成分、冶炼质量、组织状态等):
塑性↑,可穿性↑,孔腔↓。
(2)送进角α:
若α↑,变形区↓,交变应力↓,孔腔↓。
(3)穿孔温度t℃:
无论t℃↑还是t℃↓,使塑性↓,孔腔↑。
(4)封闭孔型的椭圆度系数ξ:
(ξ=导板间距/轧辊间距,曼:
ξ不能太小,否则不利于变形;狄:
ξ可小些,且变形好些。
),若ξ↑,横向σy↑,孔腔↑(交变τ↑)。
(5)顶前压缩量△h:
若△h↑,不均匀变形↑,σy↑,交变τ↑,孔腔↑。
(6)轧辊的入口锥角β1:
若β1↓,变形较均匀,附加应力不易产生,孔腔↓。
(7)主动导盘:
有利于纵向变形,变形不均匀性↓,孔腔↓。
(8)轧辊磨损:
增加滑动,光转不走,从而使交变τ↑,孔腔↑。
凡是增加不均匀变形的因素,凡是使金属塑性变差的因素,都能促进孔腔形成。
18设计穿孔机轧辊时,轧辊直径、入口锥长度、出口锥长度、入口锥角、出口锥角都考虑哪些因素?
⑴轧辊直径的确定:
考虑强度、咬入、穿孔效率等。
L1:
入口锥长度,考虑压下量
L2:
出口锥长度,考虑扩径量
⑶入、出口锥角的确定
β1:
为改善毛管质量和咬入条件,提高生产效率,尽量取小一些。
若β1↓,咬入↑,但L1↑,顶前易形成孔腔,对表面质量不利,且轧制力↑。
经验值:
β1=2.5~4.5°,常取3°~3°30′。
β2:
若β2↑,扩径量↑,螺旋壁厚不均严重;β2↓,可改善毛管质量和壁厚不均,但也限制了扩径量。
经验值:
β2=2.5~4.5°;用小管坯生产大口径管时,β2有时可达8°。
19.毛管轧制的目的?
轧制目的:
穿孔以后的毛管必须进行壁厚加
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- 轧钢 工艺学 复习题