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1、第二章轧制理论基础1轧制变形基本概念2实现轧制过程的条件3轧制过程中的横变形宽展4轧制过程中的纵变形――前滑与后滑5轧制压力及力矩6连轧7斜轧1轧制变形区的概念及轧制变形基本理论1.1轧制过程及分类:1)轧制过程:轧件由摩擦力拉进旋转轧辊之间，受到压缩进行塑性变形的过程，通过轧制使金属具有一定尺寸、形状和性能。2)分类轧制方式按轧件运动分：有纵轧、横轧、斜轧。纵轧：金属在两个旋转方向相反的轧辊之间通过，并在其间产生塑性变形的过程。横轧:轧件变形后运动方向与轧辊轴线方向一致斜轧：轧件作螺旋运动，轧件与轧辊轴线非特角其他分类根据金属
2、状态分:热轧、冷轧。根据外部介质分类:空气，真空，惰性气体轧机工作制度:可逆连轧等2）轧制过程中基本现象和建立轧制过程的条件在生产实践中遇到不同的轧辊组合方式，但实际上金属承受压下而产生塑性变形是在一对工作轧辊中进行的。除了一些特殊辊系结构（如行星轧机，Y型轧机）外，均在一对轧辊间轧制的简单情况。一般都以二辊作为研究轧制过程的开端。3)简单轧制过程图示简单轧制过程：（1）上下轧辊直径相同（2）转速相等（3）轧辊无切槽（3）均为主动(传动)辊（4）无外力或推力（5）轧辊为刚性的（6）轧件在入辊处和出辊处速度均匀（7）轧件的力学性质
3、均匀几何变形区ABDC4）轧制变形的表示方法轧制时绝对变形量（压下，延伸，宽展）表示Δh＝H－hΔL＝l－LΔB＝b－B式中h，H——轧件轧后、轧前高度；l，L——轧件轧后、轧前长度；b，B——轧件轧后、轧前宽度；相对变形量的表示法相对压下量相对宽展量相对延伸量变形系数的表示法轧制时表示各向变形系数的关系式5)变形区参数（1）咬入角：α是指轧件开始轧入轧辊时，轧件和轧辊最先接触的点和轧辊中心连线与轧辊中心线所构成的圆心角。咬入角α与轧辊直径D和压下量Δh之间的关系(2)接触弧长与变形区长根据几何关系，接触弧长s为：s＝Rα接触弧
4、之水平投影叫做变形区长度变形区长度的确定(接触弧长与轧制条件有关，可分为三种情况)②不等径1.2实现轧制过程的条件轧制过程是否能建立，决定于轧件能否被旋转的轧辊咬入。因此，研究分析轧辊咬入轧件的条件，具有非常重要的实际意义。1.2.1咬入条件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。2)咬入条件的确定(分析金属刚被咬入时的受力)受力分析结论物理概念根据物理概念:摩擦系数可用摩擦角表示，即摩擦角的正切就是摩擦系数f。tgβ=f则tgβ≥tgαβ≥α！！！轧制过程中的咬入条件为摩擦角大于咬入角，Β=α
5、为临界条件。咬入的几何意义当合力R方向沿轧制方向倾斜,实现自然咬入;反之不能咬入.1.2.2稳定轧制条件在轧件被咬入后,轧辊给轧件压力P合力作用点与摩擦力T已不作用于开始接触点处,而是向变形区出口方向移动.1.2.3咬入阶段与稳定轧制阶段的咬入条件比较极限咬入条件α=β极限稳定咬入条件αy=βykx令K=αy/α=kxβy/βαy=αkxβy/β上式说明αy与α差别取决于kx及βy/β1.2.4改善咬入的途径1)重要性改善咬入条件是顺利操作增加压下提高生产效率的有效措施.2)具体办法由咬入条件α≤β可知:凡是使α降低及β增加的因
6、素,均有利于咬入(1)降低α实际生产中以带有楔形端咬入后利用稳定轧制阶段剩余摩擦力,实现咬入.利用外推力将轧件强制推入轧辊中,外力作用使轧件前端被压扁,相当于楔形外端降低压下量,有利于咬入.2)提高β的方法(1)改善轧辊或轧件表面状态,以使β升高初轧粗轧在轧辊刻槽焊点滚花等目的均使f升,β升.精轧通过立轧高压水去除氧化皮等办法改善轧件表面状态,使f升,β升.(2)合理调节轧制速度利用稳定轧制条件下的剩余摩擦力,采用低速咬入,高速轧制.作业已知某1150轧机钢锭尺寸880*880/635*635*1400热轧，该条件下允许咬入角2
7、8°问:1)从理论讲,改钢锭如何轧制可使轧件轧一道次厚度最小,轧后厚度为多大2)求该轧制条件下的最大咬入角和接触弧长.1.3轧制过程中横变形---宽展1.3.1宽展及其分类1、宽展与研究宽展的意义1)宽展:在轧制过程中，当轧件受到压下后，金属除按最小阻力法则沿纵向延伸外，在横向也产生变形，称之为横变形。轧制前、后轧件沿横向尺寸的绝对差值，称为绝对宽展简称为宽展.2)研究宽展的意义(1)拟订轧制工艺时需要确定轧件宽展.(2)孔型轧制中,必须正确地确定宽展的大小，否则不是孔型充不满，就是过充满.由于问题本身的复杂性，到目前为止，还没
8、有一个能适应多种情况下准确地计算宽展的理论公式。所以在生产实际中习惯于使用一些经验公式和数据，来适应各自的具体情况。2、宽展的种类根据金属沿横向上流动的自由程度，宽展可分为：自由宽展、限制宽展和强迫宽展.1）自由宽展：坯料在轧制过程中，被压下的金属体积可以自由展
