大规格棒材轧制工艺调整及精密轧制
东北大学
硕士学位论文
大规格棒材轧制工艺调整及精密轧制
姓名：孙显峰
申请学位级别：硕士
专业：冶金工程
指导教师：赵宪明
20070301
棒材切分轧制导卫系统的应用与改进
棒材切分轧制导卫系统的应用与改进 2006-7-12 11:39:18未知来源供稿 1 前言 莱芜钢铁集团有限公司（简称莱钢）由意大利DANIELI公司引进的全连续式棒材及轻型材生产线，以生产圆钢、带肋钢筋为主，年产量近60万t。该生产线共有18架轧机，粗轧6架为悬臂式，中、精轧12架均为卡盘式；采取平立交替布置，其中14#、18～轧机为平立可转换机架。该生产线设计可进行带肋钢筋切分轧制。切分轧制与传统轧制在工艺上的不同之处是把一支轧件利用轧辊孔型切分成两支以上的并联轧件，再利用切分导卫将并联轧件切分成单支轧件。该套轧机全部从国外引进，装备水平高，其工艺件种类繁多，结构复杂。尤其是切分轧制，因其工艺的特殊性，对导卫系统的要求更为严格。而在实际生产过程中，出现的问题也比较多。为了保证正常生产，除了加强工艺件的基础管理之外，还在工艺件国产化和适应性改进等方面进行了探索。 2 切分轧制导卫系统 在切分轧制过程中，导卫系统除了保证轧件准确地进入孔型进行轧制之外，还有切分并联轧件的作用。在实际生产中，导卫系统在保证轧制过程中轧件变形的稳定性以及弥补孔型设计的不足等方面也起着重要作用。该生产线切分轧制的导卫系统根据安装位置不同，立式机架入口采用滚动导卫，水平机架入口采用滑动导卫；出口除切分机架为切分导卫外，其余均采用滑动导卫，其中中、精轧出口采用出口导管。滚动导卫一般为两轮，但切分轧制的专用滚动导卫为四轮。 粗轧轧制速度低，来料断面大，对导卫的冲击较大，采用简单的滑动导卫。而中、精轧机一般采用带导卫盒的滑动导卫，调整方便。滚动导卫对轧件摩擦小、夹持作用强，除了保证对轧件的导向作用外，还可以有效地避免倒钢。切分轧制专用的四轮滚动导卫对轧件则具有一定的矫直作用。为了方便调整，滚动导卫内部设计有专门的调整机构，以调节导轮的中心距，使导轮能够准确地夹持轧件。同时为保证滚动导卫能够较长时间正常运行，对导轮轴承的润滑以及导轮、夹板的冷却要求非常严格。切分导卫主要包括切分导嘴、切分轮、分
棒材生产线工艺流程
轧钢生产工艺流程 1、棒材生产线工艺流程 钢坯验收→加热→轧制→倍尺剪切→冷却→剪切→检验→包装→计量→入库 (1)钢坯验收〓钢坯质量是关系到成品质量的关键，必须经过检查验收。 ①、钢坯验收程序包括：物卡核对、外形尺寸测量、表面质量检查、记录等。 ②、钢坯验收依据钢坯技术标准和内控技术条件进行，不合格钢坯不得入炉。 (2)、钢坯加热 钢坯加热是热轧生产工艺过程中的重要工序。 ①、钢坯加热的目的 钢坯加热的目的是提高钢的塑性，降低变形抗力，以便于轧制；正确的加热工艺，还可以消除或减轻钢坯内部组织缺陷。钢的加热工艺与钢材质量、轧机产量、能量消耗、轧机寿命等各项技术经济指标有直接关系。 ②、三段连续式加热炉 所谓的三段即：预热段、加热段和均热段。 预热段的作用：利用加热烟气余热对钢坯进行预加热，以节约燃料。（一般预加热到300～450℃） 加热段的作用：对预加热钢坯再加温至1150～1250℃，它是加热炉的主要供热段，决定炉子的加热生产能力。 均热段的作用：减少钢坯内外温差及消除水冷滑道黑印，稳定均匀加热质量。 ③、钢坯加热常见的几种缺陷 a、过热 钢坯在高温长时间加热时，极易产生过热现象。钢坯产生过热现象主要表现在钢的组织晶粒过分长大变为粗晶组织，从而降低晶粒间的结合力，降低钢的可塑性。 过热钢在轧制时易产生拉裂，尤其边角部位。轻微过热时钢材表面产生裂纹，影响钢材表面质量和力学性能。 为了避免产生过热缺陷，必须对加热温度和加热时间进行严格控制。 b、过烧 钢坯在高温长时间加热会变成粗大的结晶组织，同时晶粒边界上的低熔点非金属化合物氧化而使结晶组织遭到破坏，使钢失去应有的强度和塑性，这种现象称为过烧。 过烧钢在轧制时会产生严重的破裂。因此过烧是比过热更为严重的一种加热缺陷。过烧钢除重新冶炼外无法挽救。 避免过烧的办法：合理控制加热温度和炉内氧化气氛，严格执行正确的加热制度和待轧制度，避免温度过高。 c、温度不均 钢坯加热速度过快或轧制机时产量大于加热能力时易产生这种现象。温度不均的钢坯，轧制时轧件尺寸精度难以稳定控制，且易造成轧制事故或设备事故。 避免方法：合理控制炉温和加热速度；做好轧制与加热的联系衔接。 d、氧化烧损 钢坯在室温状态就产生氧化，只是氧化速度较慢而已，随着加热温度的升高氧化速度加快，当钢坯加热到1100—1200℃时，在炉气的作用下进行强烈的氧化而生成氧化铁皮。氧化铁皮的产生，增加了加热烧损，造成成材率指标下降。 减少氧化烧损的措施：合理加热制度并正确操作，控制好炉内气氛。 e、脱碳 钢坯在加热时，表面含碳量减少的现象称脱碳，易脱碳的钢一般是含碳量较高的优质碳素结
棒材三切分轧制要点
棒材三切分轧制要点 3、Φ14*3三切分螺纹钢轧制调试工作，特提出工艺要求如下： 1、原料工严把原料质量关，杜绝有肉眼可见缺陷的钢坯入炉。 2、看火工按工艺规程要求，严格控制钢坯出炉温度，既要防止钢坯高温氧化甚至脱碳现象，影响钢材性能，又要防止低温钢轧制损坏设备甚至造成轧制事故。 3、导卫的调整与安装3、1 导卫在上线前必须对油路、水路、轴承等进行检查，确保油路、水路畅通，零部件完好，并对导卫加油。3、2导卫上线前的调整应坚持以下原则：①、粗轧滚动导卫的开口度比标准料型大22mm为宜；精轧滚动导卫的开口度比标准料型大0、 10、5mm，以用手转动其中一个轮子时，另一个轮子也能转动，且无明显阻力为宜。⑤、要特别注意切分刀片中心线必须与切分轮两切分刃在同一直线上，并与铲嘴内孔中心线吻合。⑥、铲嘴在设计时已经考虑到来料与轧槽形状，在现场安装时铲嘴离轧槽的距离控制在135。范围内。3、3导卫在安装时尤其是 15、16架进口导卫，必须保证导卫中心线与孔型中心线相吻合，以保证切分开的料型尺寸上的一致性。
4、轧辊在安装时必须保证轧辊装配的正确性以及轧机安装前轧辊轴承的加油工作；保证轧辊安装时上下轧槽的对正、磨槽以及轧辊两端辊缝的一致性，要求精轧机两边辊缝差小于0、1mm。 5、必须保证各机架孔型中心线对正轧制线，以防止轧槽偏磨，保证料型的正确性。 6、料型控制6、1轧制过程中的料型控制严格执行《工艺技术规程》要求。6、2第一次轧制前，中轧、 13、 14、15架必须各试轧21150℃ 7、轧制过程中1#剪必须切头、尾。 8、轧制初始阶段应投入活套。 9、保证裙板平直以及上位与下位的准确性。 10、调整倍尺剪时，必须保证倍尺剪剪臂原位水平及剪切位置的垂直，以防止倍尺轧件的头尾弯曲。 11、试生产前，冷床输入辊道中有问题的辊子和电机应换完。 12、利用检修时间调整对齐辊道，保证对齐辊道平直；3#台操作工应选择合适的对齐辊道速度。
棒材三切分轧制要点
棒材三切分轧制 为顺利完成Φ12*3、Φ14*3三切分螺纹钢轧制调试工作，特提出工艺要求如下： 1、原料工严把原料质量关，杜绝有肉眼可见缺陷的钢坯入炉。 2、看火工按工艺规程要求，严格控制钢坯出炉温度，既要防止钢坯高温氧化甚至脱碳现象，影响钢材性能，又要防止低温钢轧制损坏设备甚至造成轧制事故。 3、导卫的调整与安装 3.1 导卫在上线前必须对油路、水路、轴承等进行检查，确保油路、水路畅通，零部件完好，并对导卫加油。 3.2导卫上线前的调整应坚持以下原则：①、粗轧滚动导卫的开口度比标准料型大2—4mm 为宜；中轧滚动导卫的开口度比标准料型大1—2mm为宜；精轧滚动导卫的开口度比标准料型大0.1—0.5mm为宜。②、15、16架双排轮前面两个辊的开口度必须与后边两个辊的开口度一致。调整时可先调前面两个辊的开口度与后边两个辊的开口度一致，然后再调内支撑臂后端的调整螺丝左右两个螺丝可同时、同步改变前后两组辊的开口度。④、切分导卫切分轮间隙应调整适当，控制在0.3—0.5mm，以用手转动其中一个轮子时，另一个轮子也能转动，且无明显阻力为宜。⑤、要特别注意切分刀片中心线必须与切分轮两切分刃在同一直线上，并与铲嘴内孔中心线吻合。⑥、铲嘴在设计时已经考虑到来料与轧槽形状，在现场安装时铲嘴离轧槽的距离控制在1—2mm。⑦、分料盒离切分轮越近越好。⑧、扭转导卫的扭转角控制在30。—35。范围内。 3.3导卫在安装时尤其是15、16架进口导卫，必须保证导卫中心线与孔型中心线相吻合，以保证切分开的料型尺寸上的一致性。 4、轧辊在安装时必须保证轧辊装配的正确性以及轧机安装前轧辊轴承的加油工作；保证轧辊安装时上下轧槽的对正、磨槽以及轧辊两端辊缝的一致性，要求精轧机两边辊缝差小于0.1mm。 5、必须保证各机架孔型中心线对正轧制线，以防止轧槽偏磨，保证料型的正确性。 6、料型控制 6.1轧制过程中的料型控制严格执行《工艺技术规程》要求。 6.2第一次轧制前，中轧、13、14、15架必须各试轧2—3根小样，并测试各架次料型尺寸，要特别注意考虑小样与正常轧制时轧件尺寸及变形条件的差别。 6.3在小样试完并符合要求后，成品机架以10m/s的速度全线贯穿一根，要求使用1#剪碎断头部4米及尾部3米，岗位工注意测量各道次红坯尺寸及17、18架间轧件的扭转角度。6.4在轧制过程中，必须控制好13架出口料型厚度及14架出口料型宽度。 6.5轧制过程中钢温应控制在1050—1150℃ 7、轧制过程中1#剪必须切头、尾。 8、轧制初始阶段应投入活套。 9、保证裙板平直以及上位与下位的准确性。
金属塑性加工学轧制理论与工艺样本
轧制理论某些思考题 1.简朴轧制过程条件，变形区及重要参数有哪些？ 答：简朴轧制过程：轧制过程上下辊直径相等，转速相似，且均为积极辊、轧制过程对两个轧辊完全对称、轧辊为刚性、轧件除受轧辊作用外，不受其她任何外力作用、轧件在入辊处和出辊处速度均匀、轧件自身力学性质均匀。变形区：（1）几何变形区：入口和出口截面之间区域、（2）物理变形区：发生塑性变形区域变形区参数：（1）咬入弧：轧件与轧辊相接触圆弧。（2）咬入角α：咬入弧所相应圆心角称为咬入角。（3）变形区长：咬入弧水平投影。（4）轧辊半径R。（5）轧件轧前、后厚度H、h。（6）平均厚度。（7）轧件轧前、后宽度B、b。（8）平均宽度。（9）压下量 2.改进咬入条件途径。 答：由α≦β应使α↓,β↑ 1.减小α办法：由α=arccos(1-△h/D) 1）减小压下量。 2）增大D。生产中惯用办法：3）采用开始小压下或采用带有楔形端钢坯进行轧制办法 2.提高β办法：轧制中摩擦系数重要与轧辊和轧件表面状态、轧制时轧件对轧辊变形抗力以及轧辊线速度大小关于1）变化表面状态，如清除氧化皮。2）合理调节轧制速度，随轧制速度提高摩擦系数减少，采用低速咬入。3）变化润滑状况等。 3.宽展构成及分类。 答：构成：滑动宽展△B1、翻平宽展△B2、鼓形宽展△B3 分类：自由宽展、限制宽展、强制宽展 4.先后滑区、中性角定义。
答：（1）前滑区：摩擦力方向与带钢运营方向相反，在变形区出口处，金属速度不不大于轧辊圆周速度，相对轧辊向前运动。 （2）后滑区：摩擦力方向与带钢运营方向相似，在变形区入口处，金属速度不大于轧辊圆周速度，相对轧辊向后运动。 （3）中性角：前滑区与后滑区别界面相应圆心角叫中性角，金属速度与轧辊圆周速度相等，相对轧辊没有运动。 5.拟定平均单位压力办法，阐明。 答：（1）理论计算法：它是建立在理论分析基本上，用计算公式拟定单位压力。普通，都要一方面拟定变形区内单位压力分布形式及大小，然后再计算平均单位压力。 （2）实测法：即在轧钢机上放置专门设计压力传感器，将压力信号转换成电信号，通过放大或直接送往测量仪表将其记录下来，获得实测轧制压力资料。用实测轧制压力除以接触面积，便求出平均单位压力。 （3）经验公式和图表法：依照大量实测记录资料，进行一定数学解决，抓住某些重要影响因素，建立经验公式或图表。 6.卡尔曼微分方程：条件、作图、推到建立，M.D斯通公式轧制力、轧制力矩计算。(P50) 7.轧材按断面形状特性分类及重要用途。 答：依照轧材断面形状特性，分为型材、线材、板材、带材、管材和特殊类型等。依照加工方式，轧制产品分为热轧材和冷轧材两大类。 （1）型材中工字钢、槽钢、角钢广泛应用于工业建筑和金属构造，扁钢重要用作桥梁、房架、栅栏、输电、船舶、车辆等。圆钢、方钢用作各种机械零件、农
Φ14棒材生产中三切分轧制技术研究
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/7b16097638.html, Φ14棒材生产中三切分轧制技术研究 作者：侯杰 来源：《商品与质量·学术观察》2013年第02期 摘要：本文叙述了棒材生产中φ14螺纹钢三切分的工艺选择、调试时出现的问题、改进方案及效果。 关键词：螺纹钢三切分工艺方案 1、前言 切分轧制是在轧机上利用特殊的轧辊孔型和导卫或者其他切分装置，将原来的一根坯料纵向切成两根以上的轧件，进而轧制多根成品或中间坯的轧制工艺。采用切分轧制技术可缩短轧制节奏，提高机时产量，显著提高生产效率，降低能耗和成本。目前切分轧制技术已发展到五切分轧制，且两线切分轧制技术和三线切分轧制技术作为成熟技术已经普遍应用在小规格螺纹钢的生产中。 本文所述棒材厂从2005年开始逐步应用切分轧制技术，现已成功开发了φ14、φ16、φ18螺纹钢二切分、φ12螺纹钢三切分轧制技术。2010年，为了实现147万吨的年产量目标，棒材厂决定充分发挥切分技术的产能优势，在Ф12螺纹钢三切分的基础上实施Ф14螺纹钢的三切分轧制。 2、设备配置情况 车间的工艺布置为粗轧7架平轧闭口轧机、中轧为平立交替的6架两辊闭口轧机、精轧为平立交替6架预应力轧机。、 3、工艺方案的选择 3.1 工艺布局的确定 在Φ12螺纹三切工艺和Φ14螺纹两切分工艺的经验基础上，对一道预切与两道预切的方案进行了比较： 如采用一道预切，则预切分孔（K4）的压下和延伸比较大，轧制负荷大、轧制不稳定， 且其切分楔处的压下系数远大于槽底的压下系数，造成切分楔处磨损严重；来料进预切分孔时的对中性差，进而导致预切料型进切分孔时不均匀，这样3支成品之间的尺寸不均匀，负差也不易控制。
金属塑性变形与轧制原理(教案).x
备课本 课程名称金属塑性变形与轧制原理课时数64 适用班级金属材料081、082授课教师孙斌 使用时间2011学年第1学期 冶金工程学院
绪论 0.1金属塑性成形及其特点 金属压力加工：即金属塑性加工，对具有塑性的金属施加外力作用使其产生塑性变形，而不破坏其完整性，改变金属的形状、尺寸和性能而获得所要求的产品的一种加工方法。 金属成型方法分类： （1）减少质量的成型方法:车、刨、铣、磨、钻等切削加工；冲裁与剪切、气割与电切；蚀刻加工等。 （2）增加质量的成型方法：铸造、焊接、烧结等。 （3）质量保持不变的成型方法(金属塑性变形)：利用金属的塑性，对金属施加一定的外力作用使金属产生塑性变形，改变其形状尺寸和性能而获得所要求的产品的一种加工方法。如轧制、锻造、冲压、拉拔、挤压等金属压力加工方法。 金属压力加工方法的优缺点： 优点：1）因无废屑,可节约大量金属； 2）改善金属内部组织及物理、机械性能； 3）产量高，能量消耗少，成本低，适于大量生产。 缺点：1）对要求形状复杂，尺寸精确，表面十分光洁的加工产品尚不及金属切削加工方法； 2）仅用于生产具有塑性的金属； 0.2 金属塑性成形方法的分类 0.2.1按温度特征分类 1.热加工在充分再结晶温度以上的温度范围内所完成的加工过程，T=0.75∽0.95T熔。 2.冷加工在不产生回复和再结晶温度以下进行的加工T=0.25T熔以下。 3.温加工介于冷热加工之间的温度进行的加工. 0.2.2按受力和变形方式分类 由压力的作用使金属产生变形的方式有锻造、轧制和挤压 1.锻造：用锻锤的往复冲击力或压力机的压力使金属进行塑性变形的过程。分类： 自由锻造：即无模锻造，指金属在锻造过程的流动不受工具限制（摩擦力除外）的一种加工方法。 模锻：锻造过程中的金属流动受模具内腔轮廓或模具内壁的严格控制的一种工艺方法。
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
思考题目-轧制与挤压工艺与设备
复习思考题目（轧制与挤压工艺与设备） 1、金属压力加工的形式主要有哪几种？ 2、何为轧制？何为挤压？ 3、金属压力加工时，如何区分热加工、温加工和冷加工？ 4、金属铸坯经过塑性（压力）加工变形后，机械性能得到提高，简述其中机理。 5、在塑性加工理论中，压力加工使金属产生加工变形的条件（判据）是什么？ 6、如何确定金属材料的加工变形抗力？ 7、什么是应力张量？它有几个独立分量？ 8、金属的形变能与变形能有何差别？ 9、金属塑性变形时，如何描述应力-应变关系？ 10、板带材轧制时，如何划分变形区？ 11、金属轧制的道次压下率指的是什么？ 12、轧制的咬入条件是什么？如何改善轧制时的咬入困难？ 13、轧制时，轧制压力主要由哪些参数决定？ 14、金属轧制时，如何计算轧制压力？ 15、金属轧制压力计算公式（采利科夫、D.R. Bland、R.B. Sims、M.D. Stone、S. Ekelund）有何特点？有何区别？ 16、板带材轧机主要由哪几部分组成？ 17、轧辊传递巨大的轧制压力和轧制扭矩，其结构有何特点？材质如何？制造有何特别要求？ 18、轧辊轴承有哪些类型？有何特点？ 19、轧辊调整有哪些类型？轧辊平衡装置有哪些类型？ 20、液压压下和电动压下有何特点？ 21、为何要对轧辊进行轴向调整？轧辊轴向调整装置有哪些类型？ 22、带材轧机的弯辊装置有哪些形式？为何要进行弯辊操作？ 23、轧机机架受力有何特点？机架所受倾翻力矩从何而来？ 24、轧机传动系统由什么组成？传动系统分动箱有何特点？ 25、金属挤压生产的方法有几种主要类型？ 26、与轧制相比较，挤压加工有何优缺点？ 27、金属挤压生产的主要产品类型有哪些？ 28、金属挤压生产可分为几个阶段？有何特点？ 29、正向挤压与反向挤压有什么不同？方向挤压工艺有何优点？ 30、挤压机由哪些主要部件组成？
棒材四切分问题及解决方法
棒材四切分问题及解决方法 编写作者：邱世浦 一切分刀粘钢 切分刀粘钢是指切分轧制生产过程中，切分刀两侧或一侧粘渣，最终导致切分故障的 现象，切分刀粘钢的原因主要有以下几个方面； 1．开轧温度过高。如果开轧温度过高，在精轧区切分过程中，切分楔处压下量非常 大时，因急剧变形产生大量的热，造成局部金属温度迅速升高和切分带形状不规矩， 引起切分刀粘钢。 2．来料过大或过小，切分轧制遵循斧头原理，来料必须与16架切分楔处角度匹配。15料形过大或过小，都会造成切分困难，导致切分带过大，轧件前进过程中，切分带与切分刀发生摩擦，引起粘钢。 3．切分轮切偏或没对准轧槽。切分导卫安装，必须保证切分楔，切分轮，切分刀三 点一线， 对中良好，如果安装不正，导致料与切分轮不能对正而切偏，造成切分带过大，与切 分刀发生摩擦，引起粘钢。 4. 切分刀冷却不好，切分导卫必须保证充分冷却，尤其是切分刀，正常生产过程中因坯料，轧槽磨损等原因，造成轧件表面带细小氧化铁皮，切分带形状不规矩，与切分 刀摩擦粘在两边，如果冷却效果不好，就会越粘越多，最终导致冲出导卫堆钢，和下 游轧机无法调整。 5. 切分刀间距不合适，轧件进入切分盒后，成一定的角度，如切分刀间距未设定好，就会出现轧件件与切分刀发生摩擦而粘钢。 6. 切分孔型设计不合理，15，16架孔型系统设计非常重要，切分角设计必须匹配。 7．轧机刚性差，弹跳大，料形控制差。 8．切分刀长度不合适，三切分更为明显，离切分轮过近造成排渣不方便，引起粘钢。 9．切分轮角度设计不合理，切分不顺利。 10. 12到18架料形没有控制好，料发生便斜扭转，过大过小，头大尾大造成粘刚。 11．钢坯自身有问题有夹杂气泡开花。 12．关键架次轧槽老化或蹦槽。
棒材生产工艺
2、轧钢工艺 2.1 产品大纲及金属平衡 2.1.1 产品大纲 本车间设计为2条年产量80万吨的高速线材生产线。 主要产品规格为： 圆钢： Φ5.0—Φ20mm 光面线材 螺纹钢： Φ6.0—Φ18mm 螺纹钢筋 生产钢种为：普通碳素结构钢、优质碳素结构钢、锚螺钢、合金钢、不锈钢、 轴承钢等。 按品种规格和钢种分类的产品大纲见表2—1、2—2。 产 品 大 纲 表 2—1 产 品 大 纲 表 2—2 序号 产品规格范围 年产量（t ） 比例（%） 序号 钢种 代表钢号 年产量（t ） 比例（%） 1 普通碳素结构钢 Q235 400000 25 2 优质碳素结构钢 45# 80# 480000 30 3 焊条钢 320000 20 4 弹簧钢 60Mn 60Si 2Mn 64000 4 5 合金结构钢 40Gr 160000 10 6 冷镦优质钢 ML25—ML45 80000 10 7 不锈钢 8000 0.5 8 轴承钢 8000 0.5 7 合计（t ） 1600000 100 8 比例（%） 100
1 ф5－ф5.5 160000 10 2 ф6.0—ф9 400000 25 3 ф10—ф13 720000 45 4 ф14—ф18 240000 15 5 ф20 80000 5 合计100 2.1.2 产品质量及标准 （1）产品交货状态： 均以盘卷状态交货 （2）产品执行标准 —GB/T14981-94热轧盘条尺寸、外形、重量及允许偏差 —GB700-88碳素结构钢 —GB/T699-1999优质碳素结构钢技术条件 —GB6478-86冷镦钢技术条件 —GB/T3077-1999合金结构钢技术条件 —GB1222-84弹簧钢 2.1.3 原料 车间所用原料为连铸坯，全部由潍钢炼钢供给，钢坯规格尺寸为：150×150×12000mm,净重为2075kg，最小坯料长度为8000mm。 坯料应满足国家标准YB2011—83中规定和YB/T004—91中规定的内容。 连铸坯年需要量为166.4万吨。 2.1.4 金属平衡 车间原料用量为166.4万吨，成品量为160万吨，成材率为96%,金属平衡见表2—2。 车间金属平衡表表2-3 产品炉内烧损及二次氧化切损及轧废 原料量(t) 数量所占数量所占数量所占
[教学研究]热轧轧制原理及工艺
［教学研究］热轧轧制原理及工艺 热轧轧制基本原理及基本丄艺 -（概论 铝是LI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，前儿天发射的“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H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
金属塑性加工学—轧制理论与工艺
1.简单轧制过程的条件，变形区及主要参数有哪些？P5-7 答：简单轧制过程：轧制过程上下辊直径相等，转速相同，且均为主动辊、轧制过程对两个轧辊完全对称、轧辊为刚性、轧件除受轧辊作用外，不受其他任何外力作用、轧件在入辊处和出辊处速度均匀、轧件本身的力学性质均匀。 变形区：（1）几何变形区：入口和出口截面之间的区域、（2）物理变形区：发生塑性变形的区域 变形区参数：（1）咬入弧：轧件与轧辊相接触的圆弧。（2）咬入角α：咬入弧所对应的圆心角称为咬入角。（3）变形区长：咬入弧的水平投影。（4）轧辊半径R。（5）轧件轧前、后的厚度H、h。（6）平均厚度。（7）轧件轧前、后宽度B、b。（8）平均宽度。（9）压下量 2.改善咬入条件的途径。P17 答：由α≦β应使α↓,β↑ 1.减小α方法：由α=arccos(1-△h/D) 1）减小压下量。2）增大D。生产中常用方法：3）采用开始小压下或采用带有楔形端的钢坯进行轧制的方法 2.提高β的方法：轧制中摩擦系数主要与轧辊和轧件的表面状态、轧制时轧件对轧辊的变形抗力以及轧辊线速度的大小有关1）改变表面状态，如清除氧化皮。2）合理调节轧制速度，随轧制速度提高摩擦系数降低，采取低速咬入。3）改变润滑情况等。 3.宽展的组成及分类。P19 答：组成：滑动宽展△B1、翻平宽展△B2、鼓形宽展△B3 分类：自由宽展、限制宽展、强制宽展 4.前、后滑区、中性角的定义。P37-40 答：（1）前滑区：摩擦力方向与带钢运行方向相反，在变形区出口处，金属速度大于轧辊圆周速度，相对轧辊向前运动。 （2）后滑区：摩擦力方向与带钢运行方向相同，在变形区入口处，金属速度小于轧辊圆周速度，相对轧辊向后运动。 （3）中性角：前滑区与后滑区的分界面对应的圆心角叫中性角，金属速度与轧辊圆周速度相等，相对轧辊没有运动。 5.确定平均单位压力的方法、说明。P50 答：（1）理论计算法：它是建立在理论分析基础上，用计算公式确定单位压力。通常，都要首先确定变形区内单位压力分布形式及大小，然后再计算平均单位压力。 （2）实测法：即在轧钢机上放置专门设计的压力传感器，将压力信号转换成电信号，通过放大或直接送往测量仪表将其记录下来，获得实测的轧制压力资料。用实测的轧制压力除以接触面积，便求出平均单位压力。 （3）经验公式和图表法：根据大量的实测统计资料，进行一定的数学处理，抓住一些主要影响因素，建立经验公式或图表。 6.卡尔曼微分方程：条件、作图、推导建立。M.D斯通公式轧制力、轧制力矩计算。P50 7.轧材按断面形状特征的分类及主要用途。P100 答：根据轧材的断面形状的特征，分为型材、线材、板材、带材、管材和特殊类型等。根据加工方式，轧制产品分为热轧材和冷轧材两大类。 （1）型材中的工字钢、槽钢、角钢广泛应用于工业建筑和金属结构，扁钢主要
棒材轧制过程作业指导书
棒材轧制过程作业指导书 1.范围 本作业指导书适用于棒材轧制过程控制点的控制。 2.引用文件 《棒材机组轧制技术规程》 3.控制要求 3.1过程控制点：各道次槽孔的辊缝值，特别是K1道次的控制。 3.2控制特性：圆钢的外径，螺纹钢的内径。 3.3适用规格：适用于大批量生产的产品。圆钢Φ12～Φ40mm，螺纹钢Φ 12～Φ40mm。 4.作业内容： 4.1辊缝的调整控制。 4.1.1当轧槽因需更换后，轧钢操作工按规程中轧钢要求，将辊缝设定在标 准值。（可用轧铁丝的方法测量），并在粗、中轧测量轧槽、槽底尺寸，精轧因辊缝小不宜测出槽底尺寸，以轧铁丝测得的辊缝为依据，进行全线红条尺寸的控制。其中，粗轧槽底尺寸偏差小于2mm，中轧槽底尺寸偏差小于1mm，精轧槽底尺寸偏差小于0.7mm，成品尺寸以产品标准要求为控制原则。 4.1.2在轧制过程中，轧钢操作工还应根据轧槽磨损情况及时调整辊缝值， 使红条尺寸符合工艺要求。 4.1.3轧件外形尺寸的检查，可用木条来检查轧件的外形是否有耳子、凸疤、 欠充满缺陷。并及时调整。 4.2速度的控制。 为保证轧制顺利，轧钢工及CP2操作工必须观察每架次速度的变化，并在CP2操作室中进行及时调整。以保证1～11架间微张力轧制，
11～18架间活套轧制（当甩机架时，活套轧制范围为11～K1机架间）。 同时，要通过速度的调整，控制各机架间张力关系和活套量，防止因拉钢尺寸变化或活套量过大而堆钢。 4.3导卫装置的控制。 4.3.1导卫装置应满足工艺要求。对滚动导卫导轮间隙、润滑、冷却状况要 注意检查，发现问题及时更换。 4.3.2过桥、流槽应无凸起、毛刺，以防止划伤轧件。 4.3.3过桥、流槽磨损严重时要及时更换或修复，避免造成堆钢事故。 4.4取样制度。 4.4.1取样人员：由轧钢调整工按要求取样。 4.4.2取样部位：成品倍尺棒材的尾部。 5.取样时间间隔：正常轧制时，为防突发事故的发生，要求每10分钟 取2米超过轧辊周长以上的长样进行检测，并将轧件尺寸参数报CP2操作人员，由CP2操作人员负责通知调整。当K1换槽、换辊或间隔轧制时取样人员要将是否调整、是否过钢信息反馈CP2，经CP2操作人员确认后方能继续轧制。 5.1过程控制点记录。 以轧钢调整工取样的结果对轧机进行调整，使产品实物质量满足产品标准的要求。取样人员每20分钟做一次记录,记录成品道次的内径值。 6.相关记录：
金属塑性加工——轧制理论与工艺思考题
轧制理论部分思考题 1.简单轧制过程的条件，变形区及主要参数有哪些？ 答：简单轧制过程：轧制过程上下辊直径相等，转速相同，且均为主动辊、轧制过程对两个轧辊完全对称、轧辊为刚性、轧件除受轧辊作用外，不受其他任何外力作用、轧件在入辊处和出辊处速度均匀、轧件本身的力学性质均匀。 变形区：（1）几何变形区：入口和出口截面之间的区域；（2）物理变形区：发生塑性变形的区域。 变形区参数：（1）咬入弧：轧件与轧辊相接触的圆弧。（2）咬入角α：咬入弧所对应的圆心角称为咬入角。（3）变形区长：咬入弧的水平投影。（4）轧辊半径R。（5）轧件轧前、后的厚度H、h。（6）平均厚度。（7）轧件轧前、后宽度B、b。（8）平均宽度。（9）压下量。 2.改善咬入条件的途径。 答：由α≤β应使α↓,β↑： 1.减小α方法：由α=arccos(1-△h/D) ：1）减小压下量； 2）增大D；生产中常用方法：3）采用开始小压下或采用带有楔形端的钢坯进行轧制的方法。 2.提高β的方法：轧制中摩擦系数主要与轧辊和轧件的表面状态、轧制时轧件对轧辊的变形抗力以及轧辊线速度的大小有关：1）改变表面状态，如清除氧化皮；2）合理调节轧制速度，随轧制速度提高摩擦系数降低，采取低速咬入；3）改变润滑情况等。 3.宽展的组成及分类。 答：组成：滑动宽展△B1、翻平宽展△B2、鼓形宽展△B3； 分类：自由宽展、限制宽展、强制宽展。
4.前后滑区、中性角的定义。 答：（1）前滑区：摩擦力方向与带钢运行方向相反，在变形区出口处，金属速度大于轧辊圆周速度，相对轧辊向前运动。 （2）后滑区：摩擦力方向与带钢运行方向相同，在变形区入口处，金属速度小于轧辊圆周速度，相对轧辊向后运动。 （3）中性角：前滑区与后滑区的分界面对应的圆心角叫中性角，金属速度与轧辊圆周速度相等，相对轧辊没有运动。 5.确定平均单位压力的方法，说明。 答：（1）理论计算法：它是建立在理论分析基础上，用计算公式确定单位压力。通常，都要首先确定变形区内单位压力分布形式及大小，然后再计算平均单位压力。 （2）实测法：即在轧钢机上放置专门设计的压力传感器，将压力信号转换成电信号，通过放大或直接送往测量仪表将其记录下来，获得实测的轧制压力资料。用实测的轧制压力除以接触面积，便求出平均单位压力。 （3）经验公式和图表法：根据大量的实测统计资料，进行一定的数学处理，抓住一些主要影响因素，建立经验公式或图表。 6.卡尔曼微分方程：条件、作图、推到建立，M.D斯通公式轧制力、轧制力矩计算。(P50) 7.轧材按断面形状特征的分类及主要用途。 答：根据轧材的断面形状的特征，分为型材、线材、板材、带材、管材和特殊类型等。根据加工方式，轧制产品分为热轧材和冷轧材两大类。 （1）型材中的工字钢、槽钢、角钢广泛应用于工业建筑和金属结构，扁钢
轧制理论与工艺复习题高秀华答案
轧制理论与工艺复习题答案 一、判断题 1、（?）； 2、（?）；3.（√）；4、（√）；5、（√）；6、（√） 二、选择题 1.B ； 2. B ； 3.A ，C ； 4.B ，C ； 5.C ； 6.A 三、分析与计算 1、解： （1）轧辊的不均匀热膨胀：轧辊温度沿轴向和径向均呈不均匀分布，因此其热膨胀也不同，进而影响实际辊缝形状。 （2）轧辊的磨损：由于轧辊受力不均，使轧辊的磨损也呈现不均匀，进而也影响实际辊缝的形状。 （3）轧辊的弹性变形：这主要包括轧辊的弹性弯曲和 弹性压扁。轧辊的弹性压扁沿辊身长度分布是不均匀 的，这主要是由于单位压力分布不均匀所致。而在靠 近轧件边部的压扁要小一些，为此使边部辊缝变小， 使带钢出现边部减薄。 如图所示，此直线反映了板凸度保持一定时压力与板 厚的关系，其斜度依成品板凸度（z z h δ）及宽度（影 响到R K ）等而变化，即因产品不同而不同。各道次 的压力P 和板厚h 值基本上应落在此直线的附近，才 能保持均匀变形。如图，出现边浪时，说明轧制力超 过了板形良好要求的轧制力，此时应当适当减小辊缝， 即应当抬起压下，降低压下量，使轧制力降到良好板 形要求的轧制力范围。 2、解： Δh ＝H ·ε＝150×30％＝45(mm) _h =(150+(150-45))/2=127.5(mm) l ＝（R ·Δh ）1/2=(800/2×45) 1/2＝134.16(mm) n σ=0.785+0.25·l/h=0.785+0.25× 134.16/127.5=1.05
MPa n K n p 8.18015015.105.115.1_ =??=??=?=-?σσσ kN N l B p P 242562425612816.13410008.180==??=??=- M=2·P ·l ＝2×24256×134.16×10-3 =6508kN ·m=6.5MN 四、简要回答问题 1、影响前滑的因素主要有： （1）随压下率增加，前滑增加；（2）随轧件厚度减小，前滑增加；（3）随轧件宽度增加，宽展先增加后逐渐趋于不变；（4）随辊径增加前滑增大（5）随摩擦系数增加，前滑增大；(6)前张力使前滑增加，后张力使前滑降低。； 2、改善咬入的措施主要有： （1）用钢锭小头先送入轧辊进行轧制，或者采用带有楔形断头的轧件进行轧制，此时咬入角较小。在摩擦条件一定的条件下，易于实现自然咬入。 （2）强迫咬入，用外力将轧件强行推入到轧辊中，由于外力作用使轧件前端被压扁，减小了前端的接触角，同时增加了水平方向咬入的合力，因而使咬入条件得到了改善。 3、型材的生产特点是什么？予以说明。 答：（1）品种规格多。型钢品种与规格目前已达万个以上；（2）断面形状差异大。在型材产品中，除了方、圆、扁钢断面形状简单且差异不大外，大多数是复杂断面型材，这些钢材不仅断面形状复杂，而且互相之间断面形状差异很大，这些产品的孔型设计和轧制生产都有其特殊性；（3）断面形状复杂。在轧制过程中存在严重的不均匀变形；孔型各部存在明显的辊径差；非对称断面在孔型内受力、变形不均；断面各分支部分接触轧辊和变形的非同时性；断面各处温度不均匀，而产生轧后冷却收缩不均匀，造成轧件弯曲和扭转；工具磨损也不均匀，轧件尺寸难以精确计算；轧机调整、导卫装置设计、安装复杂；（4）轧机结构和轧机布置形式多种多样。在结构型式上：二辊式轧机、三辊式轧机、四辊万能轧机、多辊孔型轧机、Y 型轧机、45o轧机和悬臂式轧机等。在轧机布置形式上：横列式、顺列式、棋盘式、半连续式及连续式布置等。 4、 简述线材轧后控制冷却有哪几种类型？简述其控制冷却原理。 答：两个类型：珠光体型控制冷却和马氏体型控制冷却
轧制理论与工艺
东北大学继续教育学院 轧制理论与工艺试卷（作业考核线上） B 卷学习中心：院校学号：16090720884 姓名赵方杰 （共 4 页） 共20 分) 2、冷轧中采用张力轧制以降低轧制压力，通常张应力最大值为轧件的屈服极限，这样做的目 的是防止轧件在变形区外产生变形，使轧制过程不能进行。（） 3、绝对变形量是指轧制前后轧件尺寸之间的差值。( ) 4、在辊速及延伸系数一定条件下，只要轧件入口速度增大，其前滑必然增加。（） 5、轧制过程中前滑区和后滑区的分界面称为中性面，当前滑增加时，中性面向出口方向移动。( ) 6、张力减径机的变形区只由一个减径区组成。( ) 7、边宽、腰薄、平行边的H型钢无法采用带开闭口边的二辊孔型法生产。（） 8、万能轧机轧制H型钢时，H型钢的腰部在万能孔型中处于全后滑状态。（） 9、在孔型中轧制时，由于孔型侧壁的约束作用，与平辊轧制相比，使延伸效率提高。（） 10、钢管生产中，毛管空心坯长度与内径之比叫穿孔比。（）
二、计算题（10分） 在φ750/φ1050×1700mm 热轧机上，轧制Q235普碳钢，某道次轧制温度为1000℃，轧件轧制前厚度H=65mm ，轧后厚度h=42mm ，板宽B=1200mm ，轧制速度v=2m/s 。应力状态系数)5.0/)(04.045.0(8.0-++=H R n εσ。试计算轧制力，并求此时轧制力矩多大(变形抗力曲线如下图，忽略宽展）。 解：变形程度：%.43565 42 65%100H h =-=??= ε 接触弧长)(9.9223375l mm h R =?=??= 根据变形速率计算公式计算变形速率： -1s 26.9)4265/(375/2320002)/(/h v 2=+?=+?=h H R ε 由℃1000T 6.29==，ε 查图中曲线，得MPa 120s =σ 再由变形程度等于35.4%查得修正系数约为1.02，故修正后的屈服强度为： .4MPa 122MPa 1202.01s =?=σ 平面变形抗力为： MPa 6.7140.41225.115.11K s =?==σ )5.0/)(04.045.0(8.0-++=H R n εσ
金属塑性加工学—轧制理论与工艺
轧制理论部分思考题 1、简单轧制过程得条件,变形区及主要参数有哪些? 答:简单轧制过程:轧制过程上下辊直径相等，转速相同,且均为主动辊、轧制过程对两个轧辊完全对称、轧辊为刚性、轧件除受轧辊作用外,不受其她任何外力作用、轧件在入辊处与出辊处速度均匀、轧件本身得力学性质均匀。变形区：（1）几何变形区:入口与出口截面之间得区域、（2）物理变形区:发生塑性变形得区域变形区参数:(1）咬入弧:轧件与轧辊相接触得圆弧。（2）咬入角α:咬入弧所对应得圆心角称为咬入角。（3）变形区长：咬入弧得水平投影.（4）轧辊半径R。（５）轧件轧前、后得厚度H、h.(６）平均厚度。（7)轧件轧前、后宽度Ｂ、b。(8）平均宽度。(９)压下量 2、改善咬入条件得途径。 答:由α≦β应使α↓,β↑ 1、减小α方法：由α＝ａrccos(1—△ｈ／D) 1）减小压下量. 2)增大D. 生产中常用方法:3)采用开始小压下或采用带有楔形端得钢坯进行轧制得方法 2、提高β得方法：轧制中摩擦系数主要与轧辊与轧件得表面状态、轧制时轧件对轧辊得变形抗力以及轧辊线速度得大小有关１)改变表面状态，如清除氧化皮。 2)合理调节轧制速度,随轧制速度提高摩擦系数降低,采取低速咬入。３)改变润滑情况等。 3、宽展得组成及分类。 答：组成:滑动宽展△B1、翻平宽展△B2、鼓形宽展△B3 分类:自由宽展、限制宽展、强制宽展 ４、前后滑区、中性角得定义。
答:(１)前滑区：摩擦力方向与带钢运行方向相反，在变形区出口处，金属速度大于轧辊圆周速度，相对轧辊向前运动. (２）后滑区:摩擦力方向与带钢运行方向相同,在变形区入口处，金属速度小于轧辊圆周速度，相对轧辊向后运动. （3)中性角:前滑区与后滑区得分界面对应得圆心角叫中性角,金属速度与轧辊圆周速度相等，相对轧辊没有运动。 5、确定平均单位压力得方法，说明。 答：（１)理论计算法：它就是建立在理论分析基础上,用计算公式确定单位压力.通常，都要首先确定变形区内单位压力分布形式及大小,然后再计算平均单位压力. （2)实测法:即在轧钢机上放置专门设计得压力传感器，将压力信号转换成电信号,通过放大或直接送往测量仪表将其记录下来，获得实测得轧制压力资料.用实测得轧制压力除以接触面积,便求出平均单位压力。 （3)经验公式与图表法:根据大量得实测统计资料,进行一定得数学处理,抓住一些主要影响因素,建立经验公式或图表。 6、卡尔曼微分方程：条件、作图、推到建立，M、D斯通公式轧制力、轧制力矩计算.(Ｐ5０） 7、轧材按断面形状特征得分类及主要用途. 答：根据轧材得断面形状得特征,分为型材、线材、板材、带材、管材与特殊类型等。根据加工方式，轧制产品分为热轧材与冷轧材两大类。 (１）型材中得工字钢、槽钢、角钢广泛应用于工业建筑与金属结构,扁钢主要用作桥梁、房架、栅栏、输电、船舶、车辆等。圆钢、方钢用作各种机械零件、农