浅析万能轧机咬入条件
冷轧轧制原理和规程设定
SH
v cos vH v cos
100
轧件在变形区内各不同断面上的运动速度
➢轧件无宽展 ➢体积不变条件 ➢中性面上轧件与轧辊水平分速度相等
vh vr vH
FH vH Fxvx Fhvh 常数
vH ＝ Fh ＝ 1
vh FH
＝ FH vh
Fh
vH
如果忽略宽展 ：
vH ＝ Fh ＝ hhbh ＝ hh vh FH hH bH hH
M z －轧制力矩，用于使轧件塑性变形所需之力矩
M m －克服轧制时发生在轧辊轴承，传动机构等的附加摩擦力矩
M k －空转力矩，即克服空转时的摩擦力矩
M d -动力矩，克服轧辊不均速运动时产生的惯性力矩
Mj
Mz i
Mm
Mk
换算到主电动机轴上的轧制力矩与静力矩之比的百分数称为轧机的 效率。
轧机效率：
摩擦系数增大引起剩余摩擦力增 加，从而前滑增大。
凡是影响摩擦系数的因素：如轧 辊材质，表面状态，轧件化学成 分，轧制温度和轧制速度等，均 能影响前滑的大小。
张力对前滑的影响
前张力增加前滑，后张力减 小前滑 前张力增加时，则使金属向 前流动的阻力减少，从而增 加前滑区。后张力增加时， 则后滑区增加。
荷图中的最大力矩不能超过电动机的允许过载负荷和持续时间。
（1）等效力矩的计算核电动机的校核
过载校核：
Mmax KG M H
M H —电动机的额定力矩； KG－电动机的允许过载系数
（2）电动机功率的计算
M max -轧制周期内最大的力矩。
电机功率：
N 0.105M jum n
kW
n－电动机的转速，r/min; η-电机到轧机的传动效率。
实现轧制的条件
17.4实现轧制的条件17.4.1轧制过程从轧件与轧辊接触开始到轧件被甩出为止，这一整个过程称为轧制过程。
轧制过程可分为三个阶段：咬入阶段、稳定轧制阶段和甩出阶段。
17.4.1.1咬入阶段咬入阶段是从轧件前端与轧辊接触的瞬间起到前端达到变形区的出口断面(轧辊轴心连线)。
在此阶段的某一瞬间有如下特点：(1)轧件的前端在变形区有三个自由端(面)，仅后面有不参与变形的外端(或称刚端)。
(2)变形区的长度由零连续地增加到最大值，即增加到l=(3)变形区内的合力作用点、力矩均不断地变化。
(4)轧件对轧辊的压力由零值逐渐增加到该轧制条件下的最大值。
(5)变形区内各断面的应力状态不断变化。
此阶段的变形区参数、应力状态与变形都是变化的，是不稳定的，因此称为不稳定的轧制过程。
因此，对此阶段主要是研究实际咬入条件的问题。
17.4.1.2稳定轧制阶段从轧件前端离开轧辊轴心连线开始，到轧件后端进入变形区人口断面止，这一阶段称为稳定轧制阶段。
此阶段中的情况与咬入阶段不同。
变形区的大小、轧件与轧辊的接触面积、金属对轧辊的压力、变形区内各处的应力状态等都是均衡的，因此称此阶段为稳定轧制阶段。
17.4.1.3甩出阶段从轧件后端进入变形区入口断面时起到轧件完全通过辊缝(轧辊轴心连线)，称为甩出阶段。
这一阶段的特点类似于第一阶段，即：(1)轧件的后端在变形区内有三个自由端(面)，仅前面有刚端存在。
(2)变形区的长度由最大变到最小，直至零。
(3)变形区内的合力作用点、力矩均不断地变化。
(4)轧件对轧辊的压力由最大变到零。
(5)变形区内各断面的应力状态不断变化。
17.4.2轧辊咬入轧件的条件轧钢生产中我们会发现，有时轧件轧不进去或即使轧件轧进去，但出现打滑现象，所以轧制过程能否实现取决于轧件是否能被旋转的轧辊拽入辊缝中，并能连续不断地进行轧制，直到轧完。
依靠旋转方向相反的两个轧辊与轧件间的摩擦力，将轧件拖入轧辊辊缝中的现象，称为咬入。
实现轧制过程的条件
8.1 咬入条件
一 摩擦力、摩擦系数与摩擦角
如图8-1所示 总反力与法向反力之间旳夹角称 为摩擦角。
摩擦角与摩擦系数旳关系如下
f tg
图8-1 拟定摩擦角
二 咬入时旳作用力分析
1 轧件对轧辊旳作用力N’与摩擦力T’ 2 轧辊对轧件旳作用力N与摩擦力T
图8-2 轧件对轧辊旳作用力
8.5 三种经典轧制情况
决定轧制过程本质旳主要原因是轧件和轧辊尺寸。
一 第一种轧制情况
如图8-6（a）所示，即以大压下量轧制薄轧件 旳轧制过程，其相对压下量34～50％，值较小。
1力学特征 单位接触面积上旳轧制压力（单位压力）沿接
触弧旳分布曲线有明显旳峰值，而且压下量越大， 单位压力越高，且峰值越尖，尖峰向轧件出口方向 移动（如图8-7）。
这就是轧件旳咬入条件
（2）当Tx＜Nx时，一样可推得 ＜ 轧件不能
咬入轧机
（3）当Tx＝Nx时，一样可推得 = 是轧件咬
入旳临界条件。 一般将咬入条件定为
≥
8.2 剩余摩擦力旳产生及稳定轧制旳条件
一 剩余摩擦力旳产生
剩余摩擦力：把用于克服推出力外还剩余旳摩 擦力旳水平分量称为剩余摩擦力。
摩擦系数越大，剩余摩擦力越大；而当摩擦系 数为定值时，随咬入角减小，剩余摩擦力增大。
图8-3 轧辊对轧件旳作用力
图8-4 作用力与摩擦力旳分解
三 轧辊咬入轧件旳条件
1 用力表达旳咬入条件
若Nx＞Tx，则轧件不能咬入； 若Nx＜Tx，则轧件能够咬入； 当Nx=Tx时，轧件处于平衡状态，是咬入旳临界 条件。
2 用角度表达旳咬入条件
（1）当Tx＞Nx时
fN cos ＞ N sin
轧制工艺学下总结
轧制工艺学下总结1.咬入：依靠回转的轧辊与轧件之间的摩擦力，轧辊将轧件拖入轧辊之间的现象。
改善咬入条件的途径：⑴降低α：①增加轧辊直径D；②降低压下量Δh；实际生产：①小头进钢②强迫咬入；⑵提高β：①改变轧件或轧辊的表面状态，以提高摩擦角；②合理地调节轧制速度：低速咬入，高速轧制。
2.宽展：高向压缩下来的金属沿着横向移动引起的轧件宽度的变化。
自由宽展：在横向变形过程中，除受接触摩擦影响外，不受任何其他阻碍和限制。
限制宽展：在横向变形过程中，除受接触摩擦影响外，还受到孔型侧壁的阻碍作用，破坏了自由流动条件，此时宽展称为限制宽展。
强迫宽展：在横向变形过程中，质点横向移动时，不仅不受任何阻碍，还受到强烈的推动作用，使轧件宽展产生附加增长，此时的宽展称为强迫宽展。
滑动宽展是由于接触摩擦阻力的作用，使轧件侧面的金属，在变形过程中翻转到接触表面上，使轧件的宽度增加。
鼓形宽展是轧件侧面变成鼓形而造成的宽展量。
影响宽展的因素：①相对压下量的影响。
相对压下量越大，宽展越大。
②道次越多，宽展越小：单道次l/b较大，宽展大，多道次l/b较小，宽展小。
③轧辊直径的影响：轧辊直径增加，宽度增加。
④摩擦系数的影响：随着摩擦系数的增加，宽展增加；所有影响摩擦系数的因素都对宽展有影响（轧制温度、轧制速度、轧辊材质和表面状态，轧件的化学成分）。
⑤轧件宽度的影响：假设变形区长度一定，随轧件宽度增加，宽展先增加后逐渐减小，最后趋于不变。
3.前滑的概念：轧件出口速度Vh大于轧辊在该处的速度V，即Vh>V的现象称为前滑现象。
前滑值：轧件出口速度Vh与对应点的轧辊圆周速度的线速度之差与轧辊圆周速度的线速度之比称为前滑值。
Sh=(Vh-V)/V *100% 后滑的概念：轧件进入轧辊的速度VH小于轧辊在该处的线速度V的水平分量V cosa的现象称为后滑。
后滑值：后滑值是指轧件入口断面轧件的速度与轧辊在该点处圆周速度的水平分量之差同轧辊圆周速度水平分量之比值。
轧钢工题库
轧钢工题库一、选择题1. 供给轧辊冷却水的作用是( C )。
A.润滑 B．降低轧件温度 C．降低轧辊温度 D．清除氧化铁皮2.“GB”是( A )的缩写代号。
A.国家标准 B．企业标准 C．行业标准 D．内控标准3.金属晶体在外力作用下，沿一定的晶面和晶向产生相对移动的现象称为( B )。
A．孪生 B．滑移 C．屈服 D.延伸4. 轧件被轧辊咬入的力是轧辊与轧件之间的( B )。
A．张力 B．摩擦力 C．轧制力 D．弹力5.下列不属于攀钢生产重轨常用的材质是（ C ）A.U75VB.U71MnC.EN 260D.900A6.冷轧的含义是( A )。
A．在再结晶温度以下进行的轧制 B．在再结晶温度以上进行的轧制C．原料加热后进行的轧制 D. 高于室温的温度下进行的轧制7. 钢是Q235指的是该钢种（ B ）为235N/mm2。
A．抗拉强度 B．屈服强度 C．冲击韧性 D．冲击强度8. 2Cr13钢的平均含碳量为（ C ）。
A．13% B．0.13% C．0.2% D．2%9. ( A )在钢中能引起钢在热加工时开裂，即产生所谓热脆。
A．硫 B．磷 C．碳 D.钛10. 金属热加工比冷加工时( B )。
A.变形抗力低能量消耗多B.变形抗力低能量消耗少C.变形抗力高能量消耗多D.变形抗力高能量消耗少11. 后滑的金属流动速度比轧制速度( B ) 。
A. 大B.小C. 相等D.没有关系12. IF钢是在超低碳中加入适量的碳氮化合物，使钢中的C、N原子完全被固定成碳氮化合物，使钢中没有间隙固溶的原子存在，该钢被称为（ C ）钢。
A.固溶体B.碳化物C.无间隙原子钢D.双相钢13. 轧件的前后张力加大时，宽展( A )。
A．减少 B．增大 C．不变 D．增大、减少都有可能14.采用（ D ）的轧机刚度最差。
A. 球面磙子轴承B.油膜轴承C.圆锥磙子轴承D.胶木瓦轴承15.在H型钢的压下量分配上，理论上应该做到腰部延伸系数＝腿部延伸系数。
冷轧基础知识
第二节影响轧制的主要因素一、轧件的咬入1、咬入条件为了实现轧制过程，首先必须使轧件咬入轧辊,然后才能使金属充满轧辊的间隙，进行轧制.实践证明，金属的咬入和轧制过程的建立,并不是在任何情况下都能实现的，因此有必要研究轧辊咬入轧件的条件。
在轧件的咬入瞬间，每个轧辊将向轧件作用两个力。
一个是垂直于轧辊和金属相接触的法线力（径向力）N，另一个是轧辊与轧件表面相切处的摩擦力T，力N和力T之垂直分力的方向相同，使金属产生压缩变形，而力N和力T的水平分力则方向相反,水平分力TX力求将轧件拖入轧辊之间，而水平分力NX则力求将轧件推出轧辊。
显然，根据此二力的作用可以看出:⑴如果NX ＞TX时，则轧辊不可能将轧件咬入，轧制过程不能实现。
⑵如果NX＝TX时，则处于平衡状态，轧件仍然不可能被自然咬入。
⑶如果NX ＜TX时，则轧辊可将轧件咬入.因此，如果不考虑咬入时的惯性力,要实现咬入，必须具有以下条件：TX＞NX当轧件被咬入充满辊间后，轧件与轧辊的接触面积逐渐增大，轧辊对轧件的合压力作用点也逐渐向内移动，最大咬入角与摩擦角的关系也随之发生变化。
2、影响轧件咬入的因素⑴轧辊直径及压下量的影响：当板厚一定时,轧辊直径愈大，则咬入角愈小，愈易咬入.⑵轧件形状影响：由于轧件前端形状不同，对咬入难易有很大关系。
当轧件前端大于后端时不利于咬入，当轧件前端小于后端,特别是两端呈尖形或船形者有利于咬入。
因开始咬入瞬间，轧件与轧辊接触点的位置及接触面的大小不同,显然，接触点愈向内移和接触面积愈大,则愈有利于咬入.为了易于咬入，常将铸锭的前端(或后端）制成尖楔形，圆形或椭圆形。
⑶轧辊表面状态对咬入的影响轧辊表面愈粗糙（例如工作几个班之后的普通材料轧辊)摩擦系数大,有利于咬入。
反之，轧辊表面光滑（如冷轧的抛光辊)轧件的咬入就困难.⑷轧制速度对咬入的影响轧制速度提高,不利于轧件咬入,轧制速度降低，则有利于轧件的咬入。
轧制速度影响咬入的原因，一方面是由于轧制速度的提高,降低了轧辊与轧件间的摩擦系数，使咬入困难,另一方面是由于轧制速度的提高产生了妨碍轧件咬入的惯性力.在某些轧机上，为了保持轧制过程的高生产率，但又避免由于提高轧制速度给咬入带来的不良影响，通常采用可调节速度的轧制方式。
轧制原理RM
轧制原理1 轧制过程的基本概念轧制过程是靠旋转的轧辊与轧件之间形成的摩擦力将轧件拖进辊缝之间，并使之受到压缩产生塑性变形的过程。
轧制过程除使轧件获得一定形状和尺寸外，还必须具有一定的性能。
1.1变形区主要参数(1) 轧制变形区：轧件承受轧辊作用产生变形的部分称为轧制变形区，即从轧件入辊的垂直平面到轧件出辊的垂直平面所围成的区域如图中AA 1B 1B ，通常又把它称为几何变形区。
(2) 咬入角：下量h ∆()h H h -=∆ (c 2R R h -=∆所以：Dh ∆-=1cos αRh∆=212sinα当α很小(<~10α22sinαα≈，可得：其中，D ，R －轧辊的直径和半径；h ∆－压下量。
(3) 接触弧长度（l ）:轧件与轧辊相接触的圆弧的水平投影长度，如图1.1中线段AC ，所以通常又把AC 称为变形区长度。
两轧辊直径相等时，变形区长度的计算：2222⎪⎭⎫ ⎝⎛∆--=h R R l所以： 42h h R l ∆-∆=第二项与第一项相比小得多，因此可以忽略不计，则接触弧长度公式变为：h R l ∆=(4) 轧制变形的表示方法a) 用绝对变形量表示：即用轧制前、后轧件绝对尺寸之差表示。
绝对压下量为轧制前、后轧件厚度H 、h 之差，即：h H h -=∆；绝对宽展量为轧制前、后轧件宽度B 、b 之差，即：B b b -=∆； 绝对延伸量为轧制前、后轧件长度L 、l 之差，即：L l l -=∆。
用绝对变形不能正确说明变形量的大小，但由于习惯，前两种变形量常用，而绝对延伸量一般情况下不使用。
b) 用相对变形量表示：即用轧制前、后轧件尺寸的相对变化表示的变形量。
相对压下量：%100H h H - %100h h H - H hln 相对宽展量：%100B B b - %100b B b - B bln 相对延伸量：%100L L l - %100l L l - Llln c) 用变形系数表示：即用轧制前、后轧件尺寸的比值表示变形程度。
轧 制
R h
Ψ-力臂系数，一般取0.3-0.6
(b0 b1 ) M p Rh 2
在简单轧制情况下，驱动两辊的轧制力矩
M M1 M 2
M pRh (b0 b1 )
3．2．2 轧制方法 1. 按轧制温度分类
压下系数 h0 h1 压下率 h h 100 % 0 l 延伸系数 1 l0 宽展 b b1 b0
2. 轧制过程的金属流动
设：轧件无宽展，垂直截面水平流动速度相同，则按体积不变条件可知， 变形区流动速度变化： • • • 在轧辊入口：金属的流动速率 < 轧辊表面圆周速度 在轧辊出口：金属的流动速率 > 轧辊表面圆周速度 则在变形区存在一个金属流速 = 轧辊表面园周速度的地方→中性面
使用轧机：单机架可逆式、连续式。 产品一般以卷供应。
（2）工艺流程：
一般工艺流程为：热轧卷料→酸洗→冷轧→退火→平整
二、管材轧制
管材是金属中使用最广的产品，尤其是钢材，就钢管而
言，一般尺度范围为：ф0.1--4000mm 生产方法： X 0.01—100mm。
•
无缝管
热轧无缝钢管 冷轧无缝钢管
1．线材轧制特点 ① 总延伸率大，轧制温降快，头尾温差大，轧速高（100m/s）
② 机架多，分工细
③ 具特殊孔型系统 • 多辊孔型系统
• 45°轧机孔型系统
(a)多辊孔型系统：三角—弧边、三角-圆孔型系统 (b)45°轧机孔型系统：椭-椭-圆、弧菱-弧菱-圆、 椭-圆-椭-圆、平-平-椭-圆
3．线材控制冷却线
板带材的几何外形特征用宽厚比B/H表征。
塑性变形与轧制技术-实现轧制过程的条件
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实现轧制过程的条件
项目导入
在生产实践中可以发现,有时轧制很顺利,但也有时压下量大了,轧件 就轧不入。轧件轧不入,一般称不能咬入。咬入是指轧辊对轧件的摩擦力 把轧件拖入辊缝的现象。轧制过程是否能建立,决定于轧件能否被旋转的 轧辊咬入。为了实现轧制过程,必须使轧辊能咬着轧件拖进辊缝使金属填 充于轧辊之间。因此,首先从研究金属开始被轧辊咬着时的作用力入手。 分析轧辊咬入轧件的条件,这对于轧制生产具有非常重要的实际意义。
图4-6 强迫咬入
图4-7 轧辊直径对咬入角的影响
案例 分析
三 影响咬入的因素及改善咬入的措施
如图 4-8 所示为在初轧机的轧辊表面刻痕、压花以增加摩擦系数,从而改善咬入。
图4-8 在初轧机轧辊表面刻痕、压花
现场操作人员正在用火焰切割机将钢坯头部制成楔形,以改善咬入。
图4-9 切割钢坯头部
项目小结
目录
实现轧制过程的条件 一 咬入条件 二 稳定轧制条件和最大压下量的算 三 影响咬入的因素及改善咬入的措施
一
咬入条件
学习目标
1.理解轧件与轧辊之间的受力分析。 2.掌握咬入条件。 3.掌握结合生产实际的咬入条件判断。
描述
一 咬入条件
通过对轧件与轧辊的受力分析,推导出轧件能顺利进行轧辊 的条件。通过对此咬入条件的讨论,掌握判定方法。
一 咬入条件
实施
二、咬入条件
Nx<Tx 即Nsinα<fNcosα 又f=tanβ 得到
tanα<tanβ 即α<β 结论:咬入条件为α<β,当摩擦角大于咬入角时,轧件能顺利咬入轧辊。考虑临界状 态,通常将咬入条件定义为α≤β,得出:αmax=β。
轧钢机械设备知识点
轧钢机械设备知识点第⼀章概述1、钢材的分类：1）型材占钢材产量的30——35%、品种最多，主要⽤于建材。
2）板带材占50——66% 应⽤最⼴、产量最⾼3）管材占8~15% ⼜可分为⽆缝管与焊管，⼤多为圆形断⾯。
此外还有少量的斜轧、横轧、楔横轧等特种轧制产品。
⽣产机械零件⽑坯，齿轮、丝杆、钢球及轴类零件（少切削、⽆切削零件）。
2、轧钢机械的组成：轧钢机械由轧制机械主设备（主轧机——使轧件产⽣塑性变形的设备）与辅助设备组成（除主设备及⼯艺设备以外的⼀切设备）。
*主设备组成：轧机系统：主机或主机列（⼯作机座与主传动、电机组成）它决定了轧钢车间的类型与特征。
*辅设备组成：完成⼀切辅助的⼯序轧件的运输、搜集、剪切、矫正、清理。
轧钢车间的机械化程度越⾼则其辅设备重量所占的⽐例越⼤。
*常见的轧钢辅设备：剪切类、矫正类、卷取类、运输翻转类、打捆包装类、表⾯清理加⼯类。
（教材P20表1-6）3、轧钢机的标称：初轧机与⼤外径来标称。
如宝钢140⽆缝钢管轧机，表⽰型钢轧机——以（最后⼀架轧机—即成品架次）轧辊的名义直径作为轧机的标称。
钢板轧机——以轧辊的辊⾝长度来标称。
如2030冷连轧机组，表⽰轧机的轧辊辊⾝长为2030mm。
钢管轧机——以能轧制钢管的最其轧制钢管的最⼤外径为140mm4、按轧辊在机座中的布置分类：可分为具有⽔平轧辊的轧机、⽴辊轧机、万能轧机（既有⽔平辊⼜有⽴辊的轧机）与斜辊轧机等。
1）⽔平式轧机：轧辊⽔平放置的轧机，应⽤最⼴，是最普遍的。
*PC轧机（轧辊成对交叉轧机）：四辊，轧辊成对交错，叫超⾓度5°，⽤于冷轧及热轧带材。
*HC轧机（⾼性能凸度控制轧机）：六辊，⽤于冷轧普碳及合⾦钢带材。
*CVC轧机（凸度连续可变轧机）：两辊，⽤于热轧及冷轧带钢。
2）⽴式轧机：轧辊垂直放置的轧机，⽤于不希望翻钢的场合。
3）万能轧机：具有⽔平辊及⽴辊的轧机。
4）斜辊轧机：轧辊倾斜放置的轧机。
⽤于横向——螺旋轧制。
莱钢大H型钢R角拉丝压入缺陷的研究
莱钢大H型钢R角拉丝压入缺陷的研究摘要：本文对莱钢大H型钢产生R角拉丝压入质量缺陷进行了分析研究，并通过工艺调整制定了有效的改进措施，从而解决了R角拉丝压入缺陷的产生。
关键词：H型钢 R角拉丝压入原因0 前言莱钢大H型钢生产线是2005年从德国西马克引进，该生产线以近终型异型连铸坯为原料，连铸坯经过一架两辊可逆粗轧机轧制后，进入TM（往复连轧机组）往复轧制成型。
TM机组包括三架轧机，分别为UR（万能粗轧）-ED（轧边机）-UF（万能精轧），主要包括X-H轧制技术和TCS辊缝自动控制技术。
X-H轧制工艺技术具有流程短，投资少，生产成本低，轧机调整手段多等优点。
但是这项先进技术对孔型设计和压下规程的设计要求较严。
工艺设计不合理往往会产生偏心、腹板浪、折叠、R角拉丝压入等缺陷，在H1000×300、H700×300、HE900M等十多个规格上连续出现了严重的R角拉丝压入质量缺陷，累计造成R角拉丝压入废品3200多吨，严重影响了产品质量和各项经济技术指标的进一步提升。
1 H型钢R角拉丝压入形状介绍型钢的R角拉丝压入，是在轧件腹板侧R角位置成细条状，粘着在R角处的表面缺陷，易出现在H型钢的头尾，严重的贯穿H型钢全长；经过矫直机矫直后，R角拉丝压入容易与轧件分离，在R角处形成深度不一的凹坑，R角拉丝压入深度根据程度不同一般在0.1-0.5mm 之间。
（见图1-1）。
图1 R角拉丝压入形状2 H型钢R角拉丝压入形成原因分析2.1轧辊R角磨损对R拉丝压入的影响在X-H轧法中，轧辊在轧制后期，因轧辊磨损严重，水平轧辊的侧面R角部位上部呈现棱角，下部出现凹槽，轧材从UR孔型或由UF孔型轧出时，在轧辊R角磨损凹槽位置金属凸出，凸出的金属再进入UF孔型或UR孔型时，发生较大的变形和弯折，在此过程中因轧辊磨损棱角将凸出的金属切下，通过往复轧制，切下的金属细丝压入R角部位而形成R角拉丝压入。
2.2 TM轧辊BH值匹配对R拉丝压入的影响万能轧制设计中， E轧辊的BE值由公式BE= URBH+ BTnom* K1 *2*tan（αUR -900）-（Hedger*2* tanαEdger）决定，其中BE为E轧辊BE值，URBH 为UR轧辊BH值，BTnom为标准内幅宽，αUR 为UR轧辊侧壁斜度，Hedger 为E轧辊槽深，αEdger为E轧辊侧壁斜度。
材料成型工艺学复习题汇总
1.咬入:依靠回转的轧辊和轧件之间的摩擦力,轧辊将轧件拖入轧辊之间的现象. 改善咬入条件的途径:①降低a: (1)增加轧辊直径D,(2)降低压下量实际生产:(1)小头进钢,(2)强迫咬入; ②提高:(1)改变轧件或轧辊的表面状态,以提高摩擦角;(2)清除炉生氧化铁皮;(3)合理的调节轧制速度,低速咬入,高速轧制.2.宽展：高向压缩下来的金属沿着横向移动引起的轧件宽度的变化成为宽展.3.宽展分类: ①自由宽展: 在横向变形过程中，除受接触摩擦影响外，不受任何其它任何阻碍和限制。
②限制宽展: 在横向变形过程中，除受接触摩擦影响外，还受到孔型侧壁的阻碍作用，破坏了自由流动条件，此时宽展称为限制宽展。
③强迫宽展: 在横向变形过程中，质点横向移动时，不仅不受任何阻碍，还受到强烈的推动作用，使轧件宽展产生附加增长，此时的宽展称为强迫宽展。
4.影响宽展的因素：实质因素：高向移动体积和变形区内轧件变形纵横阻力比；基本因素：变形区形状和轧辊形状。
工艺因素：①相对压下量：相对压下量越大，宽展越大。
②轧制道次：道次越多,宽展越小；单道次较大,宽展大，多道次较小,宽展小；③轧辊直径:轧辊直径增加,宽展增加;摩擦系数；④摩擦系数的增加，宽展增加(轧制温度、轧制速度、轧辊材质和表面状态，轧件的化学成分). ⑤轧件宽度的影响：假设变形区长度 l 一定:随轧件宽度增加,宽展先增加后逐渐减小，最后趋于不变。
5.前滑：轧件出口速度vh 大于轧辊在该处的线速度v，即vh＞v的现象称为前滑现象。
后滑：轧件进入轧辊的速度小于轧辊该处线速度的水平分量v的现象。
前滑值：轧件出口速度vh与对应点的轧辊圆周速度的线速度之差与轧辊圆周速度的线速度之比值称为前滑值。
后滑值：后滑值是指轧件入口断面轧件的速度与轧辊在该点处圆周速度的水平分量之差同轧辊圆周速度水平分量的比值。
6.影响前滑的因素: ①压下率:前滑随压下率的增加而增加;②轧件厚度:轧后轧件厚度h减小，前滑增加;③轧件宽度:轧件宽度小于40mm时，随宽度增加前滑亦增加；但轧件宽度大于40mm时，宽度再增加时，其前滑值则为一定值;④轧辊直径:前滑值随辊径增加而增加;⑤摩擦系数:摩擦系数f越大，其前滑值越大;⑥张力:前张力增加前滑，后张力减小前滑 .7.轧制生产工艺：由锭或坯轧制成符合技术要求的轧件的一系列加工工序组合。
轧钢工(初级工)考试精选试题,含答案
轧钢工（初级工）考试精选试题，含答案题目100、在带钢进入精轧机组前，用飞剪切除带钢头、尾的目的是()。
A、保证通板性B、改善板形C、取样检验D、提高成材率答案：A题目101、下列关于带钢卷取机夹送辊的叙述中()是正确的。
A、上辊角速度高于下辊速度B、上辊直径大于下辊直径C、上辊线速度小于下辊线速度D、上辊直径等于下辊直径答案：B题目102、在带钢生产过程中，平整机能够()，消除局部厚度偏差。
A、改善板形B、改善表面质量C、改善距偏D、改善性能答案：A题目103、轧件在运行中能使其自行翻转45度或不翻转的围盘叫()围盘。
A、正B、反C、立D、侧答案：A题目104、轧制节奏是指()。
A、开始轧制第一支钢到开始轧制第二支钢的延续时间B、一支钢从开始轧制到轧制完成所需要的时间C、单位时间内轧制钢的支数D、一支钢轧完到下一支钢开始轧制的空隙时间答案：A题目105、制定工艺过程的首要依据是()。
A、生产规模B、劳动条件C、产品的技术条件D、工艺流程答案：A题目106、()布置形式有最高的生产效率。
A、半连续式B、顺列式C、连续式D、可逆式答案：C题目107、45号钢属于()。
A、低碳钢B、中碳钢C、高碳钢D、合金工具钢答案：B题目108、70号钢属于()。
A、低碳钢B、中碳钢C、高碳钢D、合金工具钢答案：C题目109、不属于轧辊辊缝的作用的是()。
A、补偿轧辊的弹跳值B、使辊环或上下轧辊相互之间不摩擦C、增加孔型的宽展余地D、调节铁型答案：C题目110、槽钢的规格用()表示。
A、腰高B、腿长C、边长D、断面面积答案：A题目111、处理坯料严重缺陷时必须保证()。
A、清理深度等于缺陷深度B、清理宽度等于缺陷深度C、清理深度大于缺陷深度D、清理宽度等于清理深度答案：C题目112、带钢轧制出现边浪的根本原因是()。
A、压下率小B、中部压下率大C、边部压下量大D、边部压下量小答案：C题目113、单机座单根轧制时，轧制节奏与轧制周期的关系是()。
轧制工艺考试试题复习题库
轧制工艺考试试题复习题库一、名字解释1.轧制过程靠旋转的轧辊与轧件之间形成的摩擦力将轧件拖进辊缝之间，并使之受到压缩产生塑性变形的过程。
2.咬入角轧件与轧辊相接触的圆弧所对应的圆心角。
3.轧制变形区轧件承受轧辊作用而发生变形的部分，即实际变形区。
4.接触弧长度轧件与轧辊相接触的圆弧的水平投影长度，也叫咬入弧长度、变形区长度。
5.轧辊弹性压扁轧辊的弹性压缩变形称为轧辊的弹性压扁。
6.稳定轧制条件从轧件前端与轧辊轴心连线间的夹角δ=0开始，合力作用点的位臵固定，合力作用点的中心角φ达到最小值，不再发生变化。
7.极限咬入条件Tx=Nx，处于平衡状态，此时α=β，是自然咬入的极限，称为极限咬入条件。
8.自然咬入条件Tx>Nx，可以实现自然咬入，此时α<β，称为自然咬入条件。
9.自由宽展坯料在轧制过程中，被压下的金属体积其金属质点在横向移动时，具有沿垂直于轧制方向朝两侧自由移动的可能性，此时金属流动除受接触摩擦的影响外，不受其他任何的阻碍和限制，如孔型侧壁、立辊等，结果明确地表现出轧件宽度上线尺寸的增加，这种情况称为自由宽展。
10.强迫宽展坯料在轧制过程中，金属质点横向挪动时，不仅不受任何阻碍，且受有激烈的推进作用，使轧件宽度产生附加的增加，此时产生的宽展称为强迫宽展。
11.限制宽展坯料在轧制过程中，金属质点横向移动时，除受接触摩擦的影响外，还承受孔型侧壁的限制作用，因而破坏了自由流动条件，此时产生的宽展称为限制宽展。
12.前滑现象在轧制过程中，轧件出口速度vh大于轧辊在该处的线速度v，即vhv的征象称为前滑征象。
13.前滑值：轧件出口速度vh与对应点的轧辊圆周速度的线速度之差与轧辊圆周速度的线速度之比值称为前滑值。
14.最小可轧厚度在同一轧机上轧制板带时，跟着轧件变薄，变形抗力在增大，使压下越来越困难。
当厚度薄到某一限度时，不管如何加大压力和反复轧制多少次，也不可能使轧件变薄，这一极限厚度称为最小可轧厚度。
第八章 实现轧制过程的条件
第八章实现轧制过程的条件1、咬入的概念所谓咬入是指轧辊对轧件的摩擦力把轧件拖入辊缝的现象。
2、摩擦力、摩擦系数与摩擦角如图8-1所示，随斜面OA倾角θ的增加，当重力P沿OA方向下滑的分力Px等于与其作用方向相反的摩擦阻力Tx时，该物体即产生下滑运动的趋势。
此刻总反力F与法向反力N之间的夹角β称为摩擦角。
摩擦角与摩擦系数的关系如下：f=tgβ（8-1）通过以上讨论得出结论：摩擦角的正切等于摩擦系数。
图8-1 确定摩擦角3、咬着时的作用力分析（1）轧件对轧辊的正压力与摩擦力如图8-2所示，在辊道的带动下轧件移至轧辊前，使轧件与轧辊在A和A′两点接触，轧辊在两接触点受轧件的径向压力N′的作用，并产生与N′垂直的摩擦力T′。
因轧件企图阻止轧辊转动，故T′的方向应与轧辊转动方向相反。
图8-2 轧件对轧辊的作用力（2）轧辊对轧件的正压力与摩擦力根据牛顿定律，两个物体相互之间的作用力与反作用力大小相等、方向相反，并且作用在同一条直线上。
因此，轧辊对轧件将产生与N′力大小相等、方向相反的径向力N以及在N力作用下产生与T′方向相反的切向摩擦力T，如图8-3所示。
径向力N有阻止轧件继续运动的作用，切向摩擦力T则有将轧件拉入轧辊辊缝的作用。
图8-3 轧辊对轧件的作用力4、轧辊咬入轧件的条件A 用力表示的咬入条件参看图8-4b ：若Nx ＞Tx ，则轧件不能咬入；若Nx ＜Tx ，则轧件可以咬入；当Nx= Tx 时，轧件处于平衡状态，是咬入的临界条件。
若轧件原来水平运动速度为零，则不能咬入；若轧件原来处于运动状态，在惯性力作用之下，则可能咬入。
图8-4 作用力与摩擦力的分解a-正压力N 和摩擦力T 的分解，b-正压力N 和摩擦力T 的合力B 用角度表示的咬入条件（1）轧件的咬入条件为β＞α（2）β＜α，轧件不能咬入轧机。
（3）β=α是轧件咬入的临界条件。
通常将咬入条件定为α≤β （8-2）5、孔型对咬入的影响 孔型中的咬入能力是平辊咬入能力的 倍。
厚板蛇形轧制压下量与咬入条件分析与研究
厚板蛇形轧制压下量与咬入条件分析与研究雷军义;江连运;孟庆成【摘要】厚规格金属板经传统轧制后存在心部变形不充分的问题,导致心部性能普遍偏低,影响金属板的使用,为提高心部变形,开发了将异步轧制和板材矫直相结合的厚规格金属板蛇形轧制方法,根据轧制理论及蛇形轧制模型的特点建立了同径异速蛇形轧制和异径同速蛇形轧制辊缝补偿计算模型、压下量计算模型、咬入角计算模型以及实现金属板自然咬入的判据,进一步丰富了轧制理论.对计算模型进行分析,结果表明:同径异速和异径同速蛇形轧制上下工作辊压下量不同,且上工作辊的压下量大于下工作辊压下量,压下量之差与下工作辊偏移量和轧辊直径有关;实现蛇形轧制自然咬入的条件为摩擦角大于上下工作辊咬入角的平均值.【期刊名称】《重型机械》【年(卷),期】2018(000)003【总页数】5页(P21-25)【关键词】金属板;蛇形轧制;压下量;咬入角【作者】雷军义;江连运;孟庆成【作者单位】太原科技大学机械工程学院,太原030024;太原科技大学机械工程学院,太原030024;山西省冶金设备设计理论及技术重点实验室,太原030024;太原科技大学机械工程学院,太原030024【正文语种】中文【中图分类】TG331雷军义(1993-)，男，硕士研究生，主要是从事厚钢板非对称轧制理论。
0 前言(特)厚规格金属板的生产难题在于用户对金属板心部组织性能要求日趋严格，而生产过程却受制于设备条件及工艺技术水平无法提供心部组织性能良好的(特)厚板产品。
解决该问题的途径在于轧制工艺上要确保金属板中心区域能够产生充分的变形量，从而获得良好的心部组织及性能，进而提高金属板的综合力学性能[1]。
传统轧制工艺所采用的增加金属板压下率的方法，受制于铸锭生产能力以及轧机开口度的限制，压下率有时达不到生产工艺所需，也就无法获得心部组织性能良好的厚金属板。
异步轧制已经在薄带生产中得到应用，国内外研究学者从各个角度对薄带的异步轧制过程进行了研究。
热轧轧制原理及工艺
热轧轧制基本原理及基本工艺一．概论铝是目前仅次于钢铁的第二类金属，其板带材具有质轻、比强度高、耐蚀、可焊、易加工、表面美观等特点被广泛的应用于国民经济的各个行业，特别是航空航天、包装印刷、建筑装饰、电子家电、交通运输等领域。
比如，航空航天方面，前几天发射的“神八”飞船，上面好多铝及铝合金用品都是西南铝和东轻公司加工制造的，不过这些产品一般都是军工产品，我们目前还没有生产的权利，我们厂也没有参与加工，但是也是铝加工行业的骄傲。
包装印刷方面，大家都熟知的PS版，虽然现在我们已经退出了这个产品的生产竞争行列，但是我们曾经生产过，曾经取得过比较好的生产成绩。
建筑装饰方面，我们生产过的主要有铝塑底板带，大批量的各系合金的氧化带等。
电子家电方面较多，前段时间大批量生产的液晶电视背板，键盘料等。
交通运输方面，大家熟知的5754声屏障。
虽然有些产品我们已经不再生产，但是这些产品我们不再陌生，到超市里面逛街的时候看看电饭煲盖子里的铝板，看看各种大型的液晶电视，可能某些产品所用的铝及铝合金配件就是我们厂生产的呢！二．热轧的简单概念及特点热轧是指在金属再结晶温度以上进行的轧制。
再结晶就是当退火温度足够高，时间足够长时，在变形金属或合金的纤维组织中产生无应变的新晶粒（再结晶核心），新晶粒不断的长大，直至原来的变形组织完全消失，金属或合金的性能也发生显著变化，这一过程称为再结晶，其中开始生成新晶粒的温度称为开始再结晶温度，显微组织全部被新晶粒所占据的温度称为终了再结晶温度，一般我们所称的再结晶温度就是开始再结晶温度和终了再结晶温度的算术平均值，一般再结晶温度主要受合金成分、形变程度、原始晶粒度、退火温度等因素的影响以上就是理论上的热轧的简单原理，在我们铝加工行业的实际生产中主要的体现是，当铸锭在加热炉内加热到一定的温度，也就是再结晶温度以上时，进行的轧制，而这一个温度的确定主要依据是铝合金的相图，也就是最理想化的情况下，加热温度的确定为该合金在多元相图中固相线80%处的温度为依据，这就牵扯到了不同合金多元相图的问题，比较深奥，所以我们只要知道，加热温度的确定是以该合金固相线的80%为依据，在制度的执行中，根据实际的生产情况，根据设备的运行情况，多加修改所得到的适合该合金生产的温度热轧的特点：1、能耗低，塑性加工良好，变形抗力低，加工硬化不明显，易进行轧制，减少了金属变形所需的能耗2、热轧通常采用大铸锭、大压下量轧制，生产节奏快，产量大，这样为规模化大生产创造了条件3、通过热轧将铸态组织转变为加工组织，通过组织的转变使材料的塑性大幅度的提高4、轧制方式的特性决定了轧后板材性能存在着各向异性，一是材料的纵向、横向和高向有着明显的性能差异，二是存在着变形织构和再结晶织构，在冲制性能上存在着明显的方向性三．设备的特点1、单机架双卷取热轧机的特点➢由于是粗轧和精轧的二合一机台，所以要具备粗轧和精轧的生产特点，工作辊的选择不仅要考虑到热粗轧的压下量，也要考虑到轧制的最大厚度➢清辊工艺必须适用于工作辊的整体轧制过程中的轧辊表面质量要求，以确保板带表面质量➢冷却喷射、乳液质量和集中润滑必须同时适用于热粗轧和热精轧过程，要同时满足头几道次的高温大压下量和最终产品的表面质量➢卷取机结构设计必须适用于轧制过程的张力控制，在可逆轧制过程中，不得损伤带材表面质量要求2、加热炉的特点目前我们采用的是铝锭推进式加热炉，能源方面采用煤气作为加热介质，热风强制循环对铝锭进行加热，其特点主要是以下几点：固定在顶部的循环风机提高了加热速度，通过应用风机均匀送风的原则，改变平导流板、垂直导流板、喷流系统及加热区隔板等形状，并对喷流系统的合理设计和布置，可调节和改善气流分布情况，提高炉膛内的温度均匀性，从而提高铸锭温度的均匀性安装合理的烧嘴分布均匀，并配有助燃风机提供助燃空气，冷却风机控制温度的精度以及降温时的速度应用了迎风燃烧混合技术的开发，是喷流加热既缩短了加热时间又避免了铸锭在加热过程中边部过烧，而且特定的燃烧角度使得煤气燃烧效率最大化，燃烧效率得到提高，减少了能耗炉内的温控方式采用温差比例控制和均热后降温时的转定温控制，提高了控制的精度在炉子一周配备的热电偶便于炉内温度的控制，测量铝锭温度的热电偶便于铝锭实际温度的控制，测量铝锭的温度采用了气动伸缩式热电偶测温，测温时热电偶的针头自动伸出与铝锭表面接触，测温完毕时，热电偶的针头自动缩回离开铝锭表面，热电偶的测温精度可以达到正负1度四．热轧原理1、轧制的理论：轧制是借助旋转轧辊的摩擦力将轧件拖入轧辊间，同时依靠轧辊施加的压力使轧件在两个轧辊或两个以上的轧辊间发生压缩变形的一种材料加工方法2、轧制参数：轧制变形过程，厚度方向的压缩是主导变形。
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浅析万能轧机咬入条件
钢铁作为国家建设的重要材料，随着时间的推移，各种生产设备也得到了较大的提升。
目前，使用比较广泛的一项设备是万能轧机。
该设备可生产较多类型的钢铁，包括H型钢铁、钢轨、工字钢等等。
但是，任何一项设备在使用的过程中，必须满足一定的条件，才可以得到理想的产品。
对于万能轧机而言，咬入条件是比较重要的一个条件，甚至有可能对钢铁的生产和设备本身造成极大的影响。
因此，通过对万能轧机咬入条件的分析，能够进一步明确在实际的生产中，该如何满足钢铁的生产标准，能够对今后的设备优化，提供较多的参考。
标签：万能轧机；咬入条件；分析
相对于其他的轧机而言，万能轧机在使用过程中，自身的性能和特点都是比较突出的。
目前，万能轧机在使用过程中，轧制的精度要高于一般类型的轧机，轧辊的磨损程度较低，总体上的能耗并不高，非常符合我国的钢铁加工生产要求。
在大部分标准都保持高水平的情况下，咬入条件成为了现今影响万能轧机的重要内容，也是重点研究的环节。
咬入条件在充分满足且提升后，将会对钢铁的加工质量和设备的性能，产生积极影响。
在此，文章主要对万能轧机的咬入条件展开分析。
1 万能轧机的特点
第一，万能轧机具有四个不同辊型的轧辊构成孔型，这就对钢铁的加工生产提供了较多的可能，能够满足建设工作中，部分特殊钢铁的加工生产要求。
第二，万能轧机在应用过程中，两个水平辊是主动辊，两个立辊是被动辊。
这种设计虽然不是很特殊，但对于轧钢而言，主动辊和被动辊的有效设计，可提高生产效率，并且在安全性方面，也是比较理想的。
第三，立辊辊型一般是平直辊，而水平辊的辊型，通常是带有外侧壁的凸型辊，如图1所示。
第四，水平辊轴承座的中心面与立辊轴承座的中心面平行且超前15mm；由于采用偏心压下装置使水平辊的中心面在4的基础上再超前立辊中心面（（15）2-（15-S/2）2）1/2mm，如图2。
2 确定轧件接触轧辊的顺序
对于万能轧机而言，在咬入条件的分析当中，确定轧件接触轧辊的顺序，是很有必要的，并且会对今后的设备优化和技术处理，产生较大的影响。
结合以往的工作经验和当下的工作标准，文章认为，确定轧件接触轧辊的顺序，应从以下几个方面出发：第一，利用接触弦长的计算公式，计算出水平辊、立辊的接触弦长。
经过详细的计算发现，当水平辊接触来料的腹板时，立辊并没有接触到轧件。
第二，在加工生产中，考虑到来料腿内侧的斜度问题，发现U1的内幅宽数值，总体上要比开坯机内幅宽数值更大一些。
因此，在来料腿内侧以及水平辊的接触情况方面，应进行大量的计算和分析。
最终得到的结果为，水平辊在接触来料腿内侧的时候，操作人员应先于立辊接触来料外侧和水平辊接触来料腹板，这样才能得到更好的结果。
3 水平辊咬入条件的分析
万能轧机咬入条件的分析中，比较重点的部分，在于水平辊咬入条件的分析。
经过长期的研究和分析，认为万能轧机咬入条件的分析，可尝试在以下几项工作中努力：第一，热轧件的对轧辊的摩擦系数，在具体的计算中，可根据艾克隆德公式进行计算。
f=k1×k2×k3×（1.05-0.0005×t）=1×0.98×1×（1.05-0.0005×1000℃）=0.541；其中：k1为轧辊材质影响系数，轧辊为钢轧辊k1=1；k2为轧制速度影响系数，轧机轧制速度小于1.4m/s，查阅相关图可得k2=0.983；k3为轧件材质影响系数，轧件材质为碳素钢，查阅相关表可得k3=1；t为轧制温度℃。
其次，我们需要对轧件咬入时的受力情况，进行详细的分析，以此来得到准确的水平辊极限下压量，以此来作为日后生产的重要标准。
第三，由于立辊是被动辊，对轧件咬入起阻碍作用，因此当不考虑水平辊接触来料腹板时，校合轧件接触立辊时的水平辊外侧壁咬入条件就可以确定轧件是否咬入轧机。
第四，通过计算在来料不变、压下量不变的情况下，β实际和β极限与轧辊直径变化的关系获得确定。
4 轧件咬入轧机与轧辊直径的关系
万能轧机在咬入条件的分析中，通过上述几个步骤，基本上可以得到确定的结论。
相对而言，咬入条件所包括的内容比较广泛，轧件咬入轧机与轧辊直径的关系，是比较重要的一项内容。
通过对数据的分析和以往成果的总结，认为轧件咬入轧机与轧辊直径之间所表现出的关系，包括以下几个方面：第一，万能轧机在运作过程中，水平辊的直径表现出增大的情况时，咬入的可能性会更大，因此在水平辊的直径控制方面，需进一步的加强。
第二，立辊在直径增大的时候，咬入的可能性也会增大，这比较符合万能轧机本身所具有的特点。
第三，轧辊直径在表现出最小的状态时，咬入的可能性是最小的。
第四，当立辊的直径发生变化的时候，对咬入的条件影响较大，因此，日后应在立辊的直径控制方面进一步的加强。
5 轧件咬入轧机与压下量的关系
万能轧机的咬入条件分析中，另一项重点内容在于，我们需要对轧件咬入轧机与压下量的关系进行明确，通过对不同关系的掌控和有效处理，可进一步的满足万能轧机的咬入条件，进而对生产、加工钢材产生较大的积极意义。
经过总结与分析，认为轧件咬入轧机与压下量的关系，重点表现在以下几个方面：第一，立辊压下量在增大的过程中，总体上并不利于轧件的咬入。
因此，日后运作万能轧机时，需要将立辊压下量，尽量的控制在较小范围内。
第二，水平辊压下量在增大的过程中，总体上并不利于轧件的咬入，日后需重点注意。
第三，当压下量表现出总体增大的时候，轧件的咬入并不顺利，所以，日后要对整体的压下量，有一个较强的把控。
第四，立辊压下量，对轧件的咬入影响，各方面都是比较大的，所以必须得到全面的控制。
6 结束语
文章对万能轧机咬入条件展开分析，在现阶段的工作中，万能轧机的咬入条件，得到了很大程度的满足。
现今所生产的各种类型钢材，在很多方面均获得了理想的水平，不仅满足了市场的需求和建筑业的需求，同时在工艺水平上也获得了较大的提升，创造的经济价值和社会价值都是值得肯定的。
今后，我们应对万能轧机咬入条件开展深入的研究，并且对一些细节上的影响因素进行探究，进一步提高工艺水平。
参考文献
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