轧钢

１、钢材按照断面形状分为几类？ 钢材断面形状分为三类

钢板：热轧、冷轧、镀锌（锡）、彩涂等，占钢材产量50～66％；

钢管：无缝管（热轧、冷轧、冷弯）、焊管（直缝、螺旋）占钢材产 量 8～15％；

型钢：轧制、冷弯、焊接等，占钢材产量 30～35％ ，除了钢板、钢管以外的其余断面钢材通称为型钢，包括线材（直径为Ф5～12.5的圆钢） ２、轧钢机的定义

一般把被加工材料（轧件）在旋转的轧辊中受压力产生塑性变形即轧制加工的机器称为轧钢机。 ３、型钢轧机、钢管轧机、钢板轧机的标称，并举例说明。 轧钢机械的标称：一般与轧辊或者轧件尺寸有关

钢坯轧机和型钢轧机：主要性能尺寸是轧辊名义直径

标称：以轧辊名义直径或者人字齿轮机座齿轮节圆直径标称

当轧钢车间有数列或者数架轧机时，以最后一架精轧机的轧辊名义直径标称。 例如：1150初轧机：轧辊名义直径是1150mm 500型钢轧机：型钢轧机轧辊名义直径是500mm 800轨梁轧机：轨梁轧机轧辊名义直径是800mm 钢板轧机：

主要性能参数是轧辊辊身长度，其决定能够轧制的钢板最大宽度。 标称：以轧辊辊身长度标称

例如：1700热轧钢板轧机：轧辊辊身长度是1700mm 4200中厚板轧机：轧辊辊身长度是4200mm 1420冷连钢板轧机：轧辊辊身长度是1420mm 钢管和钢球轧机：

主要性能参数是钢管外径和钢球直径，其决定能够轧制的钢管最大外径和钢球直径 标称：以钢管外径和钢球直径标称

例如：Ф140自动轧管机：能够轧制最大钢管外径是Ф140mm

范围：Ф21.3～139.7

Ф259轧管机：能够轧制最大钢管外径是Ф259mm

４、轧钢机的分类方法？说明连续式、３/４连续式、横型式、顺列式的含义及特点？

轧机种类很多，分类方法不同，一般按照轧机用途、轧辊在机座中布置形式、轧机的布置形式分类。按用途分为：开坏轧机、型钢轧机、板带轧机、钢管轧机和特殊轧机。按轧辊在机座中布置位置分：具有水平辊轧机、具有立辊轧机、具有水平轧辊和立式轧辊轧机、具有倾斜布置轧辊及其它轧机。按轧机布置形式分：单机架式、多机架式顺列式、横列式、连续式、半连续式、串列往复式、布棋式等。

连续式（全连续式）： 连续式是轧件在所有工作机座中同时被轧制，工作机座数目等于所需轧制

道次

特点： 优点是单位产量投资少，轧制速度高，机械化自动化程度高，生产率高，产量大；缺点是总投资大，建设周期长，改变规格及轧机调整不方便 适用于热轧冷轧带钢、小型和线材生产

半连续式：把轧制分为粗轧、精轧，各占一半，一组连续，一组横列式、多机架顺列式或者其它形式。

适合于热轧钢板、小型型钢和线材生产 3/4连续式：把轧制分为：

适合于热轧钢板、小型型钢和线材生产

横列式：若干轧机工作机座横向布置成一列、二列或者多列，由一台或者两台电机驱动，可逆

轧制

特点：优点是投资少，易于改造，投产快；缺点是轧制速度不能随着轧件长度增加而增加，轧件必须横移，生产效率低。

适用于产量不大，品种多的钢铁企业，一般生产型钢

顺列式（串列式或者跟踪式）：轧件从一架轧机完全出来后，再进入下一架轧机轧制，这种轧

制方法称之为顺列式

特点：

５、轧辊结构组成类型

轧辊类型 按照轧钢机类型分为：板轧机轧辊、型钢轧机轧辊（钢管）

轧辊结构 轧辊由三部分组成：辊身、辊颈、辊头

６、板带轧机辊身直径、辊身长度如何确定，对于四辊轧机而言L/D2 、L/D1、D2/D1选取原则。

冷轧：

由于冷轧机轧辊弹性压扁量大，直径过大限制板带进一步轧薄，冷轧机轧辊最大轧辊直径根据最小可轧厚度确定：

带张力轧制： 无张力：

式中----工作辊直径，――轧制最小厚度 辊身长度L：

式中 Bmax——板带最大宽度 a——余量与B有关

Bmax＝400～1200，a＝100

Bmax＝1000～2500，a＝150～200 Bmax>2500，a＝200~400 Bmax<200，a＝50

给出L/D１、L/D２、D２/D１值：

中厚板：L/D１＝3.2～4.5、L/D２＝2.0～2.5、D２/D１＝1.6～2.0 宽带轧机：L/D１＝1.7～2.8、L/D２＝1.3～1.5、D２/D１＝1.3～2.1 冷轧板带轧机：L/D１＝2.5～2.9、L/D２＝0.9～1.4、D２/D１＝2.5～2.9 对于四辊轧机：

７、对于板带轧机二辊、四辊强度计算。

一般二辊钢板轧机轧辊强度计算轧制力是近似看作沿轧件宽度均匀分布载荷，且左右对称，即：

辊身：校核弯曲强度

轧制力所作用断面弯矩：

弯曲应力：

式中D――钢板轧机辊身直径，――抗弯断面系数，

辊颈：计算弯曲应力和扭转应力

弯曲应力：由接近辊身端部断面上最大支反力确定 弯矩： 弯曲应力：

式中 d——辊颈直径 R——最大支反力 扭转应力：

辊颈强度按照弯扭联合应力计算： 采用钢轧辊：合成应力按照第四强度理论（钢是塑性材料，第四强度理论适用于塑性材料），

把上述计算得到的切尾应力和扭转应力带入下式：

采用铸铁轧辊：根据莫尔理论（铸铁是脆性材料，莫尔理论适用于脆性材料），合成应力：

式中 ――铸铁材料抗拉和挤压应力比值， 对于灰口铸铁：，对于球墨铸铁：

辊头：计算扭转应力

式中 ――为辊头直径 四辊钢板轧机轧辊强度校核

８、对于板带轧机二辊、四辊三点挠度计算 ９、滚动轴承种类、承载特点

双列球面滚子轴承：适用于轧制力中等，主要承受径向力和部分轴向力，辊颈一端固定，一端游动

多列圆锥或者多列圆柱：圆锥轴承承载能力强，同时承受径向力和轴向力，圆柱轴承只承受径向力，不承受轴向力，必须与止推轴承配合使用 滚针轴承：仅能承受径向载荷 止推轴承：只承受轴向力 １０、液体摩擦轴承、各自特点。

动压油膜轴承：只承受径向力，轴向力由止推轴承承受

静压油膜轴承：承载能力高，寿命更长，适用范围广，能够满足每周各种载荷条件和速度条件的要求，且轴承刚度高。

静动压油膜轴承：仅在低速即低于极限速度（约为1.6m/s）启动、制动情况下使用静压系统；而在高速、高速运转时，动压系统工作。 １１、手动压下的结构和类型

上辊手动调节 斜楔调整；直接转动压下螺丝；圆柱齿轮传动压下螺丝；蜗轮蜗杆传动压下螺

丝

中辊手动调节装置 下辊手动调节装置

１２、轧辊调整目的与类型

目的：调整轧辊径向位置（辊缝）：保证按给定压下量轧出所需断面保证轧辊与辊道面之间

相互位置：轧制线标高调整调整轧辊轴向位置：保证轧槽对准（如型钢轧机、型钢矫直机、钢管轧机等）板带轧机调整辊型，减少板带横向厚差并控制板形 类型：上辊调整、下辊调整、中辊调整、立辊 １３、电动压下特点及结构

特点：压下速度快、惯性小便于频繁地启动和制动、结构简单、传动效率和工作可靠性高、

便于维护的优点。 结构：

１４、板带轧机电动压下特点以及结构

轧辊调整量小；调整精度高、经常的工作制度是频繁带钢压下 ；动作快，灵敏度高，压下装

置惯性小，便于有很大加速度 ；轧辊平行度调整要求严格：压下螺丝应保持严格同步调整外，还应便于单独调整。

结构上大多采用圆柱齿轮－蜗轮蜗杆或者两级蜗轮副形式 １５、板带轧机液动压下特点以及结构

快速响应性好，调整精度高；过载保护简单可靠；采用液压压下，可根据需要改变轧机当量

刚度，实现恒辊缝或者恒压力轧制 ；采用标准液压元件，简化了机械结构；传动效率高；便于快速换辊，提高轧机作业率

按照控制系统反馈方式可分为：机械反馈式、电液反馈式 压下液压缸在轧机上的配置：压上式、压下式 １６、压下螺丝结构、基本参数确定 结构：头部、本体、尾部

基本参数：螺纹外径d、螺距t、长度l １７、压下螺母结构、基本参数确定

结构形式有整体、加箍、具有循环水和具有青铜芯铸钢螺母、半螺母、带有青铜衬螺母 基本参数：外径D、高度H １８、平衡目的、类型、各自特点

目的：消除间隙，使上轴承座紧贴在压下螺丝端部，减少冲击；抬升上轧辊，换辊抬升上轧

辊

平衡形式：弹簧，特点：结构简单、平衡力不恒定，换辊需要拆卸弹簧，只适于上轧辊调整

量不大于50~100的轧机；重锤，特点：工作可靠，操作简单，调整行程大、磨损件少，易于维护保养 、机座地基深，增加了基础建设和投资、设备重量大，惯性大，易造成平衡系统冲击现象；液压，优点：结构紧凑，适于各种高度的上轧辊平衡 、动作灵敏，能满足现代化板厚自动控制系统AGC要求、上辊可停在任何要求位置，同时拆卸方便，加速换辊过程；缺点：调节高度不易过高，否则造成维护困难、需要一套液压系统，增加投资 １９、对于二辊轧机、四辊轧机上辊平衡平衡哪些重量 四辊轧机平衡：工作辊平衡缸被平衡重量G1＝工作辊部件重量+上支撑辊本身重量（消除支撑

辊轴承中辊颈上部间隙）

支撑辊平衡缸被平衡部件重量G2＝支撑辊部件重量+压下螺丝、压下螺母、球面垫+平衡装置本身重量（八缸平衡此项不计） ２０、轴向调节作用

在型钢轧机中使两轧辊轧槽对正； 在处轧机中，使辊环对正，消除因加工及磨损不均匀使辊环之间产生错位；è在滑动衬瓦轧机上，调整瓦座与辊身端面间隙 ；è在CVC和HC轧机中，利用轧辊轴向移动调整辊型

２１、机座刚度C含义，弹跳方程绘制方法有几种：

使机座产生1mm的弹性变形所需要的轧制力，表示机座抵抗变形的能力 轧制法和压靠法

２２、影响机座刚度的因素有哪些？提高机座刚度的途径有哪些？

现在主要有：提高承载零件的刚度、对机座施加预应力、缩短应力线长度三种方法提高机座刚度

２３.P－H图意义轧件厚度控制方法有几种？

弹－塑性曲线（P－H图）是将弹性曲线和塑性曲线绘制在同一个图上，能较直观地表达各种轧制条件和机座刚度对轧件厚度的影响，是分析研究轧机调整和厚度自动控制的一种重要工具。

弹－塑性曲线（P－H图）

Gd线表示塑性线，其与横坐标的交点为 ，用坯料当量厚度。采用人工零位，轧辊预压靠力为Po，机座弹性变形曲线为，过e点作弹跳曲线gel（近似直线mel），通过预压靠力为Po点作水平线，此水平线预弹跳曲线交点k的横坐标为，即为辊缝指示器表示的轧辊原始辊缝。

同时，当已知辊缝指示器表示的轧辊原始辊缝为，弹性曲线预塑性曲线的交点e的横坐标h就表示轧件厚度h。

在P－H图上还可以看出：轧机的压下量为H－h，机座弹性变形量为：

P－H图对轧机调整和厚度控制都有重要作用，是一个非常有效的分析工具。 常用的三种方法：调压下、调张力、调轧制速度 ２４、液压AGC类型及特点

直接测量：放在轧机出口，具有滞后性 。特点：控制系统简单，控制精度不高，有较大滞后性

间接测量（P-AGC）：测量轧制力，闭环系统。特点：测量装置简单，维护方便，轧件厚度测量精度较低。

预控AGC：放在轧机入口，测量来料厚度。特点：能对轧辊辊缝进行预控调整，及时消除轧件厚差。

２５、说明P－AGC和预控AGC系统辊缝调节，辊缝补偿原理（绘图说明）

P－AGC系统P－H图

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