軋制工藝學總結(jié)簡化版1
1自由寬展:在橫向變形過程中,除受接觸摩擦影響外,不受任何其他阻礙和限制。 限制寬展:在橫向變形過程中,除受接觸摩擦影響外,還受到孔型側(cè)壁的阻礙作用,破壞了自由流動條件,此時寬展稱為限制寬展。
強迫寬展:在橫向變形過程中,質(zhì)點橫向移動時,不僅不受任何阻礙,還受到強烈的推動作用,使軋件寬展產(chǎn)生附加增長。
2寬展的組成:①滑動寬展△B1滑動寬展是變形金屬在與軋輥的接觸面產(chǎn)生相對滑動所增加的寬展量.②翻平寬展△B2翻平寬展是由于接觸摩擦阻力的作用,使軋件側(cè)面的金屬,在變形過程中翻轉(zhuǎn)到接觸表面上,使軋件的寬度增加。③鼓形寬展△B3是軋件側(cè)面變成鼓形而造成的寬展量。
3.影響寬展的因素:①相對壓下量的影響。②道次越多,寬展越小③軋輥直徑的影響:軋輥直徑增加,寬度增加。④摩擦系數(shù)⑤軋件寬度
4.前滑的概念:軋件出口速度Vh大于軋輥在該處的速度V,即Vh>V的現(xiàn)象稱為前滑現(xiàn)象。后滑的概念:軋件進入軋輥的速度VH小于軋輥在該處的線速度V的水平分量V cosa的現(xiàn)象稱為后滑。
前滑值: Sh=(Vh-V)/V *100% ; 后滑值: SH=(Vcosa-VH)/ Vcosa *100%
5.影響前滑的因素:①壓下率;②軋件厚度;③軋件寬度;④軋輥直徑;⑤摩擦系數(shù);⑥張力。
6.金屬與合金的加工特性:①塑性:純金屬>單相>多相。②變形抗力:有色金屬<鋼;碳鋼<合金鋼。碳化物形成元素強化效果大。③導熱系數(shù):合金鋼<碳鋼。④摩擦系數(shù):合金鋼>碳鋼。⑤相圖狀態(tài)。⑥淬硬性。⑦對某些缺陷的敏感性。
7型材軋制的咬入條件:其一當軋件與孔型頂部先接觸就與平輥軋制矩形相似;其二當軋件與孔型側(cè)壁接觸時,咬入條件:Tx ≧ N0x Tx=Tcosα , T = Nf N0x=N0sinα, N0 =Nsinθ Nfcosα ≧ Nsinθsinα f/sinθ≧tanα
8型材軋機按軋輥名義直徑的分類:軌梁軋機(750-950mm)大型軋機(>650mm)中型(350-650mm)小型(250-350mm)線材(150-280mm)
“對稱軋制原則”:使軋件的斷面對稱軸和軋輥孔型的對稱軸一致。
9孔腔形成機理:一定成分的金屬在一定的工藝變形條件下(加工溫度、變形速度、工具設計等),管坯徑縮率達到一定臨界值后,使軸心出現(xiàn)縱向裂紋,形成孔腔。 孔腔形成原因:1)“外端”的影響,使軸心區(qū)承受了很強的橫向附加應力;2)表面變形,臨界徑向壓縮率提升;3)經(jīng)多次反復,由于加工硬化和晶體內(nèi)部缺陷的存在,這些部分便在最大橫向張應力作用下出項裂紋,逐漸發(fā)展成軸心疏松區(qū),形成孔腔。
10.軋件在萬能孔型中的變形特點:①腰部和邊部的變形區(qū)形狀近似于平輥軋板;②邊部和腰部的變形互相影響;③腰部全后滑;④邊部的變形區(qū)長,立輥先接觸軋件;⑤軋制后邊端不齊,外側(cè)寬展大。
11.棒材軋制新技術(shù):直接使用連鑄坯;連鑄坯熱裝熱送或直接軋制;柔性軋制技術(shù);高精度軋制技術(shù);低溫軋制;無頭軋制;切分軋制。 12.切分軋制:在型鋼軋機上利用特殊軋輥孔型何導衛(wèi)裝置將一根軋件沿縱向切成兩根(或多根)的軋件,進而扎出兩根(或多根)成品軋材的軋制工藝
13.板帶無頭軋制:是在傳統(tǒng)軋制機組上,將經(jīng)粗軋后的中間坯進行熱卷、開卷、剪切頭尾、焊接及刮削毛刺,然后進行精軋,精軋后再經(jīng)飛剪切斷然后卷取。優(yōu)點:1)不受傳統(tǒng)軋法速度限制,生產(chǎn)率提高,成材率提高;2)無穿帶、甩尾、漂浮等問題,帶鋼運行穩(wěn)定;3)有利于潤滑軋制、大壓下量軋制及進行強力冷卻;4)減少軋輥沖擊和粘輥,延長軋輥壽命。
14線材控制冷卻根據(jù)得到組織分為:珠光體型控制冷卻和馬氏體型控制冷卻。珠光體控制冷卻是在連續(xù)冷卻過程中使鋼材獲得索氏體組織,而馬氏體型控制冷卻則是通過軋后淬火-回火處理,得到中心索氏體,表面為回火馬氏體的組織。
15.MAS軋制法:根據(jù)每種尺寸的鋼板在終軋后桶形平面形狀的變化量計算出粗軋展寬階段坯料厚度的變化量,以求最終軋出的鋼板平面形狀矩形化。
整形MAS軋法:軋制中為了控制切邊損失,在整形軋制的最后一道次中通過抬、壓水平滾沿軋制方向給予預訂的厚度變化,然后轉(zhuǎn)鋼橫軋,利用橫向不均勻延伸,減少橫軋時的平面桶形,最終軋制時便可以使平面板形矩形化。展寬MAS法:為控制頭尾切損,在展寬軋制的最后道次沿軋制方向給予預訂的厚度變化則稱為展寬MAS法。
熱裝:是將連鑄坯或初軋坯在熱狀態(tài)下裝入加熱爐,熱裝溫度越高,節(jié)能越多。直接軋制:是板坯在連鑄或初軋之后,不再入加熱爐加熱而只略經(jīng)邊部補償加熱,即直接進行的軋制。 16.熱卷取箱作用(優(yōu)點):(1)保溫;(2) 均溫;(3)提高成材率;(4)改善產(chǎn)品質(zhì)量,擴大可軋品種范圍;(5)可縮短車間長度。
17.熱連軋過程中采用活套支持器的主要作用:①緩沖金屬流量變化,給控制調(diào)整以時間,并防止成疊進鋼造成事故;②調(diào)節(jié)各架速度以保持連軋常數(shù);③保持恒定的小張力,防止因張力過大引起帶鋼拉縮;④最后幾架間的活套支持器,還可以調(diào)節(jié)張力,以控制帶鋼厚度。
18.張力軋制:軋件的變形是在一定的前張力和后張力作用下實現(xiàn)的。張力的作用:①防止帶材在軋制過程中跑偏;②使所軋帶材保持平直和良好的板形;③降低金屬變形阻力,便于軋制更薄的產(chǎn)品;④可以起適當調(diào)整冷軋機主電機負荷的作用,作為AGC控制的一種手段。
19.薄板坯連鑄連軋技術(shù)發(fā)展趨勢:①產(chǎn)品尺寸向著薄規(guī)格的方向發(fā)展,最終代替冷軋帶鋼;②厚度向中等厚度的方向發(fā)展;③向低溫軋制的方向發(fā)展;④產(chǎn)品質(zhì)量逐漸提高,品種范圍趨于擴大;⑤薄板坯連鑄的拉坯速度不斷提高,生產(chǎn)能力逐漸擴大,產(chǎn)量和規(guī)模趨于擴大。
20.冷軋冷卻的目的:(1)防止輥面溫度過高引起淬火層硬度下降,使淬火層內(nèi)發(fā)生殘余奧氏體分解,出現(xiàn)附加組織應力;(2)輥溫及其分布規(guī)律的變化均可導致輥型條件的破壞,對板形與軋制精度不利;(3)輥溫過高也會使?jié)櫥瑒┦?油膜破裂),使冷軋不能順利進行。
21潤滑作用:①減小金屬變形阻力,軋;②延長軋輥壽命,改善帶鋼厚度均勻性和表面狀態(tài);③防止金屬粘輥。
22.平整--概念:一種小壓下率(0.3%~5%)的二次冷軋。
作用:①消除屈服平臺,避免呂德斯線; ②改善板形與板面的光潔度;③改變平整的壓下率,可使鋼板的力學性能在一定幅度內(nèi)變化,以適應不同用途的要求。
23板形良好的條件軋件在經(jīng)過變形區(qū)軋制后,由殘余應力而引起的變形(一般稱為“二次變形”)應該等于零,即應使板材在軋制時,沿橫向分布的縱向小條上的延伸完全一致,也即沿橫斷面各點的延伸系數(shù)相同。
24.切頭的目的:為了除去溫度過低的頭部以免損傷輥面,并防止“舌頭”,“魚尾”卡在機架的導衛(wèi)裝置或者輥道縫隙中。
25.中厚板生產(chǎn)中,為什么通常采用“中厚法”操作?為了使軋件能自動定心,防止跑偏以保證操作穩(wěn)定,使必須在制定壓下規(guī)程和輥型設計時,使軋制時輥縫的實際形狀呈凸形,而軋出的板、帶斷面中部要比邊部略厚一些。
軋程:每兩次軟化熱處理之間所完成的冷軋工作,通常稱為一個軋程。
26.影響輥縫形狀的因素:1)軋輥的彈性變形;2)軋輥的不均勻熱膨脹;3)軋輥的不均勻磨損。
27壓下規(guī)程的制定步驟: (a)在咬入能力允許條件下,按經(jīng)驗分配各道次壓下量, (b)制定速度制度,計算軋制時間并確定各道次軋制溫度;(c)計算軋制壓力、軋制力矩和總傳
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動力矩;(d)校驗軋輥等部件的強度和電機功率;(e)進行修正和改進。
28.熱軋無縫管加工步驟:①穿孔。是將實心管坯穿制成空心毛管;②軋管。將穿孔后的毛坯管厚軋薄到成品需求的熱尺寸和均勻性;③定(減)經(jīng)。定徑是使毛管獲得成品管理要求的外徑尺寸和精度。減徑是將大管徑縮減到要求的規(guī)格尺寸和精度,也是最后精軋工序。為使減徑同時進行減壁,可令其在前后張力下減徑,即張力減徑;
29:錐輥式穿孔機(菌式穿孔機)優(yōu)點:1)錐形輥的直徑沿穿孔變形區(qū)是逐漸增加的,軋件前進和軋輥配合好,減少滑動,促進縱向延伸,減少扭轉(zhuǎn)變形和橫鍛效應,可穿塑性較差的高合金管坯;2)主動大導盤,穿孔效率高,1.5m/s;3)延伸系數(shù)大,等于6;4)咬入條件好;5)大送進角,提高生產(chǎn)能力。缺點:更換規(guī)格不方便。
30.限動芯棒連軋管機:優(yōu)點:1)芯棒短;2)不需設脫棒機;3)無“竹節(jié)膨脹”;4)尺寸精度高,長度長;5)延伸系數(shù)大;6)力能消耗只是全浮動的三分之一。缺點:回退芯棒時間長,影響生產(chǎn)率。
31壁厚系數(shù):外徑與壁厚之比,D/S。送進角:軋輥軸線與軋制線在主垂直面上投影的交角。輾軋角:軋輥軸線和軋制線兩者在包含軋制線和軋輥調(diào)整回轉(zhuǎn)中心到軋制線的垂直距離在內(nèi)的平面上投影的夾角;瑒酉禂(shù):一般用金屬的運動速度與輥面相應接觸點的運動速度之比來表示。單位壓下量:軋件每被軋輥加工一次的徑向壓下量,即前進一個單位螺距的徑向壓下量。單位螺距:軋件每被軋輥加工一次前進的距離。
32斜軋過程中軋件的四個變形區(qū):①穿孔準備區(qū)增加接觸面積,提高咬入力,為管坯的二次咬入創(chuàng)造條件;②穿孔區(qū),減壁,擴徑、延伸;③均整區(qū),均勻壁厚、平整毛管內(nèi)外表面;④規(guī)圓段,歸園毛管
33臨界徑縮率:斜軋穿孔時剛剛出現(xiàn)撕裂時的壓下率。
影響臨界徑縮率的因素:①送進角;②單位壓下量;③橢圓度。
提高臨界徑縮率的方法:①增大送進角;②增大單位壓下率;③增加頂頭前伸量,增加軸向阻力;④減小橢圓度;⑤減小變形區(qū)長度。
34斜軋穿孔時咬入特點①軋件必須旋轉(zhuǎn)和前進;②有兩次咬入;③實現(xiàn)咬入必需滿足縱向力平衡條件和切向力矩平衡條.斜軋穿孔的最佳工藝條件:應使頂頭前實際徑縮率滿足以下條件,做到既順利咬入,又保證穿孔件不過早出現(xiàn)孔腔: 穿孔比:空心?li??d??dxi坯長度與內(nèi)徑比。
35.穿孔機軋輥設計:①入口錐:咬入管坯并實現(xiàn)管坯穿孔;②出口錐:實現(xiàn)毛管減壁,平整毛管外表面,均勻壁厚和規(guī)圓毛管;③軋制帶(壓縮帶):從曳入錐到輾軋錐的過渡作用。
36頂頭設計:①鼻尖:穿孔時對準管坯定心孔,防止穿偏,給管坯中心施加一個軸向壓力,防止過早形成孔腔;②穿孔錐:穿孔、減壁;③平整段(均壁段):均壁、平整毛管內(nèi)表面;④反錐:防止毛管脫出頂頭時產(chǎn)生內(nèi)滑傷,平衡作用。