轧钢生产工艺.
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不可能达到理论上的连轧状态,为了让实际的轧制过程能够顺
利进行,常常是通过调速来有意识地采取堆钢或拉钢的方式来 控制和协调连轧关系。 现在连轧机采用微张力连轧,活套无张力连轧、大张力连轧
轧制基本原理
连轧的基本理论
连轧常数与拉钢系数:
堆拉关系的量化参数: 堆拉系数
Fn Dn nn 1 S n Cn Kn Fn1 Dn1nn1 1 S n1 Cn1
管材
轧钢产品
金属制品
型材
钢管
钢卷
轧制基本原理
变形区和变形
变形区:轧件承受轧辊作用发生 塑性变形的空间区域。
变形量:用以表示变形前后轧件 三维尺寸改变的线变形量。
高度:△h=H-h
宽度:△b=b-B 长度: △l=l-L
变形系数:相应的线尺寸比值。
压下系数: η= H/h 宽度系数: ω= b/B 延伸系数: μ= l/L 体积不变: η=ω×μ
100%
轧制基本原理
轧制运动学
前滑的影响因素
轧辊直径的影响:前滑随轧辊直径增大而增大; 摩擦系数的影响:摩擦系数越大,前滑值越大。 相对压下量的影响:前滑随相对压下量增大而增大,
轧件厚度是的影响 :当轧后厚度h减小时,前滑增大
轧件宽度的影响 :随宽度增加前滑值也增加;但宽度大于 40mm时,宽度增加时,其前滑值则为一定值。 张力对前滑的影响:前张力增加时,使前滑增加;后张力增加 时,使前滑减小。
①轧辊水平布置的轧机
二辊轧机板带轧机
二辊刻槽的型钢轧机
轧机结构与传动
各种四辊轧机板带轧机
轧机结构与传动
冷轧板带六辊轧机
轧机结构与传动
冷轧带钢多辊轧机
轧机结构与传动
② 轧辊垂直布置的立辊轧机
轧机结构与传动
③水平辊和立辊的万能轧机
型钢万能轧机 板带万能轧机
轧机结构与传动
④轧辊倾斜布置的斜轧机
F1v1 F2v2 Fnvn C
F1 D1n1 1 S1 F2 D2 n2 1 S 2 Fn Dn nn 1 S n C
h1V 1(1 Sh1) h2V 2(1 Sh 2) … hnVn(1 Shn)
连轧变形与速度关系:
F1>F2>F3>>Fn
轧钢
轧制加工的特点: 成形效率高,适于规模化生产 节约金属,材料的利用率高 压力作用下的塑性成形,能获得更致密的 内部组织结构来确保其获得更高的性能 可获得较高的加工精度和工件强度
轧钢产品
板材
轧钢产品
带卷
轧钢产品
重轨
轧钢产品
棒材
轧钢产品
高速线材
轧钢产品
拉丝材
轧钢产品
第三讲
轧钢生产
材料成型及控制工程系
胡 彬
2014年12月4日
钢铁工业
钢铁制造流程:主要包括炼铁、炼钢、连 铸、轧钢等环节。
钢铁工业
轧钢
轧钢:连铸坯、钢锭或钢坯被两个互逆转 动的轧辊拉入变形区在轧辊的辗压下产生 塑性变形以得到我们所需要的各种形状和 尺寸的钢材的过程。
轧钢
轧制的任务:
一方面是通过成形,改变轧件形状和尺寸;以得 到需要的形状如钢板、带钢、钢管、线材以及各 种型钢等钢材产品;(高精度的轧制成形,生产 高精度钢材,以部分和完全替代机加工) 另一方面同时还要改善金属的组织结构和内部质 量,并使之获得一定的机械和物理和化学性能。 (实施控轧控冷,进行组织结构的优化,提高钢 材的性能,减少后续的热处理,以节能降耗)
堆拉率
Cn C n C n 1 n 100 % 1 100 % K 1 100 % C n 1 C n 1
轧钢设备
实现轧制过程的设备
泛指完成轧材生产全过程的各种装备,包括有:
主要设备:指主要担负轧制变形任务的各种轧机 辅助设备:热工设备 剪切设备 矫直设备
轧制基本原理
连轧的基本理论
作为一种高效的轧制方式,连轧已广泛应用于各种钢材的轧制中。
连轧:是指轧件同时在两架以上多架顺序排列的轧机机座中进行的轧制,
各机座通过轧件而相互联系、相互影响、相互制约。从而使轧制的变形条件、 运动学条件和力学条件具有一系列特点。
轧制基本原理
连轧的基本理论
连轧关系与连轧常数: 为保证连轧过程的正常运行,必须使通过连轧机组各个机座的 金属秒流量保持相等,此即所谓连轧过程秒流量相等原则,即:
轧机的主要控制系统:轧机的控制系统基本都是通过 对轧辊的控制来实现对轧制状态的控制确保轧制精度 和质量。 如: 主电机调速系统:控制轧辊转速控制轧制速度 压下系统:电动和液压和电-液双压下装置 轧辊辊型控制系统:弯辊和窜辊、轧辊的冷却控制等 快速换辊装置:
二辊斜轧穿孔机
轧机结构与传动
④轧辊倾斜布置的斜轧机
三辊斜轧穿孔机
轧机结构与传动
行星轧机
轧机结构与传动
摆式轧机
轧机结构与传动
轧机结构与传动
轧机结构与传动
现代轧钢机由:
工作机座(压下装置,弯辊和窜辊装置 ) 传动装置 主电机及控制系统组成
轧机结构与传动
轧机结构与传动
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轧机结构与传动
轧制基本原理
轧制运动学
轧制运动学:轧辊运动(主动),轧件运动(被动),轧制过程中轧件 非刚体运动,而是在边运动边变形,金属变形之间关系。
轧制中受变形影响,轧件运动与轧辊运动不等的现象称为滑移。 多数轧制中伴随轧件纵向延伸所发生的都是轧件的出口速度大于轧辊的 出口线速度,即前滑。
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vh v v
收集整理设备
运输设备 冷却设备 各种配套的电气控制设备
轧机结构和传动
轧机:是以实现金属成形为目的,在旋转的轧辊间 以压力使金属产生塑性变形的主成形设备。 轧机的机械结构特点:都有一对旋转的轧辊 轧机的分类: 按辊系结构(辊数、轧辊空间布置和辊型)构成了满 足不同轧制产品变形需要的各种形式的轧机。
轧机结构和传动
h1>h2>>hn
v1 <v2< <vn
轧制基本原理
连轧的基本理论
影响连轧的因素:
各道轧件轧后的断面面积(温度、压力、磨损等)
转速的影响(控制连轧关系积极因素) 前滑的影响(张力、压力、速度等) 轧辊工作直径的影响(磨损)
轧制基本原理
连轧的基本理论
连轧常数与拉钢系数:
因为轧件温度、孔型磨损、摩擦系数以及其他影响前滑与轧件 断面面积变化的因素在不断地变化。在实际生产的连轧中,是