轧制基础与实务复习要点

1、 什么叫箔材？带材？板材？

箔材是指横断面呈矩形，厚度均一并等于或小于0.20mm的轧制产品 带材是指横断面呈矩形，厚度均一并大于0.20mm，以成卷交货的轧制产品

板材是指横断面呈矩形，厚度均一并大于0.20mm，以平直状外形交货的轧制产品

2、 什么叫前滑和后滑，如何测定前滑值，前滑的意义

轧制过程中一部分的轧件超前于轧辊在该处的圆周速度的水平分量，此现象称为前滑，这一区域称为前滑区。

另外一部分的轧件落后于轧辊在该处的圆周速度的水平分量，此现象称为后滑，这一区域称为后滑区。

在轧制理论中，通常将轧件出口速度Vh与对应点的轧辊线速度之差同轧辊线速度的比称为前滑值

设Sh为前滑值，V为轧辊的圆周速度，Vh为轧件出口速度，则有：

Sh ＝（Vh －V）／V×100％＝﹙Vh t－Vt ﹚／Vt =﹙lh －l0 ﹚／l0 ×100％ 式中：lh－在时间t内轧出的轧件长度；

l0—在时间t内轧辊表面任一点所走的距离

按上面的公式用实验的方法测定出前滑比较容易，而且准确。

用下法实测：用冲子在轧辊表面上打出距离为L0的两个小坑，轧制后小坑在轧件上的压痕距离为Lh，代入公式就很容易得到前滑数值。但是热轧时，轧件上两压痕之间距Lh是冷却后测量的，所以必须予以纠正为 Lh＝L’h[l+(t1-t2) ]

其中L’h-轧件冷却后测得两压痕间的距离； α—轧件的线膨胀系数。

意义：（1）卷取机的线速度要大于轧辊速度，否则，带材会卷不紧。为了使带材建立起张力，卷取机的线速度，必须要大于轧件的出口速度。

（2）连轧过程中必须保持各机架之间的速度协调。连轧中如果不考虑前滑值，则会破坏秒流量相等条件。可能造成拉带或者堆带现象。

（3）热轧机的轧辊与辊道的速度匹配，也必须考虑前滑的影响。 （4）用测定的前滑值，可确定稳定轧制条件下的外摩擦系数。 3、什么叫压下率（加工率）？

在轧制过程中，材料的压下量与材料原始厚度之比叫压下率

4、轧制过程的四个阶段？咬入条件？改善咬入条件的措施？

1）开始咬入阶段：轧件开始接触到轧辊时，由于轧辊对轧件的摩擦力的作用，实现了轧辊咬入轧件，开始咬入为一瞬间完成。

2）拽入阶段：一旦轧件被旋转的轧辊咬入之后，由于轧辊对轧件的作用力变化，轧件逐渐被拽入辊缝直至轧件完全充满辊缝为止

3）稳定轧制阶段：轧件前端从辊缝出来后，轧制过程连续不断地稳定进行。 4）轧制终了阶段：从轧件后端进入变形区开始，轧件与辊缝逐渐地脱离接触，变形区逐渐变小，直至轧件完全脱离轧辊被抛出为止。

咬入条件：

设β为摩擦角，则f＝tgβ所以咬入条件：

β≥α 必须使摩擦角大于临界角，这是咬入充分条件。

当β＝α时，为临界咬入条件，把此时的咬入角α称为最大咬入角，用αMAX表示，它取决于轧辊和轧件的材质、表面状态、尺寸大小，以及润滑条件和轧制速度等。 改善措施：

（1） 减少咬入角α：增大轧辊直径D、减少压下量、强迫咬入，即给轧件施加

水平方向的推力

（2） 增大摩擦系数β：在粗轧机轧辊上打砂或粗磨、低速咬入，高速轧制 采

用涩性润滑剂 带材的压下量 （3） 把轧件前端做成锥形或者圆弧形

5、稳定轧制的条件？

摩擦角大于咬入角的一半，即：β≥0.5α

6、轧制力和哪些因素有关？（轧辊的弹性模量的影响，具体的变化规律） 轧制力的影响因素分为两类：

(1)影响轧件材料在简单应力状态下变形抗力ζ0因素如：化学成分，组织，轧制温度，轧制速度，加工硬化等：

（4） 影响变形的应力状态的因素，如轧辊直径，轧件对表面的摩擦，外力（张

力或推力等）

7、 什么叫轧制力矩，一般如何计算轧制力矩（写公式，解释字母的含义） 轧制力矩M：由变形金属对轧制的作用合力所引起的阻力矩

用轧制力确定轧制力矩 M＝2Pa=2Pλl=2pBRΔh

式中，P为轧制力；p为轧制单位压力；a轧制力臂；为力臂系数；l为变形区长度；B为轧件宽度；Δh为压下量；R为轧辊半径

根据摩力确定轧制力矩：M＝2R（T1－T2） 其中 T1＝fpBR（α－γ） T2＝fpBRγ

所以M＝2fpBR2 (α－γ)；式中，T2，T1分别为前滑区和后滑区的摩擦力，f为摩擦系数，α为咬入角；γ为中性角；此式中γ确定较难，应用有一定困难。

由能量消耗确定轧制力矩 M＝A/Q=A/wt=AR/vt

式中，Q为轧件通过轧辊期间轧辊的转角，w为角速度，t为时间，v为轧辊的圆周速度。

变形功A可以由芬克公式确定，即A＝pv㏑(H/h);式中，v为动体积，H、h分别为轧前轧后的轧件高度，p为平均单位压力，压下率较小时A≈PvΔh/H

8、 轧机传动力矩的组成？什么是静力矩？

M=M/i+Mo+Mf+Md （i为轧辊与主电机间的传动比）

1）轧制力矩M：由变形金属对轧辊的作用合力所引起的阻力矩。

2）空转力矩M0：轧机空转时在轧辊轴承以及传动装置中产生的摩擦力矩。 3）附加摩擦力矩Mf：轧制时在轧辊轴承以及传动装置中所增加的摩擦力矩。 4）动力矩Md为：轧机加速或者减速运行时的惯性力矩。

组成传动轧辊的力矩的前三项为静力矩，即M=M/i+Mo+Mf

9、 什么叫轧制负荷图，研究轧制负荷图的意义（两个：选择，校核）

静负荷图，是指静力矩随时间变化的负荷图，而可逆式轧机由于分为加速时间，稳定轧制时间和减速时间，所以负荷图必须考虑动力矩，此时负荷图是由静负荷图与动负荷图组合而成，因此，轧制负荷图就是反映力矩随时间变化的负荷图。

意义：校核和选择电动机，以有计算轧机各部件强度，除了知道力矩数值外，还需要知道力矩随时间的变化，这就是研究负荷图的意义。 10、 什么叫轧机的弹性曲线，轧件的塑性曲线。

所谓塑情曲线是指在某个预调辊缝So的情况下，轧制压力与轧件厚度之间相互关系的曲线，其纵坐标为轧件厚度，塑怀曲线可有测压以及测出对 应的轧出厚度，或理论近似计算来绘制。 弹性变形

轧制时轧辊承受的轧制压力，通过轧辊轴承、压下螺丝等零部件，最后由机架来承受，所有受力部件都会产生弹性变形，其总变形量可达几个mm。

弹跳现象，因为轧件给予轧辊的反作用力，使其产生弹性变形，使辊缝增大称为弹跳。

影响因素：变形抗力，摩擦系数，张力。

11、 什么叫轧制的弹塑性曲线（P-H图/弹跳方程） 轧制时的弹塑性曲线，是轧件的塑性曲线与轧机弹性曲线的总称，即把它们画在一个图上表示两者相互关系的曲线，也称P－H图，图中两线交点的橫坐标为轧件轧出厚度，纵坐标为对应的轧制压力。弹塑性曲线是厚度控制的理论基础。

P=K(h-So)

纵向控制的原理：由P-H图（上图），无论什么轧制因素变化，要得到厚度h相等的产品必须使轧机的弹性曲线和轧件的塑性曲线，始终交到从h所作的垂直线上，就可以得到厚度恒定的板带产品。

12、 调压下为什么是板带材纵向厚度精度控制的最常用的方法之一（原理） 当来料厚度由H1增加到H2，塑性曲线B变为B’，产生厚度差H ,如果原始辊缝或其它条件不变，此时压下量增加，使轧制压力由P1增加到P2，轧出厚度由h1增加到h2，出现了厚度差δh，如果想要轧出厚度H1不变，就必须进行控制，如果采用调压下使辊缝由S01减少到S02，即弹性曲线A向左平移到A’位置，并与塑性曲线B’交于等厚度上，可以消除厚度差 。

生产中如果来料退火不均，造成轧件性能不均匀，或润滑不良使摩擦系数增大，或张力变化（变小），以及速度变化（减小）等，都会使塑性曲线斜率变化，同样轧出厚度产生偏差δh，此时可以调整压下减少辊缝来消除。

粗调:坯料厚度变化使，变

形抗力，张力，速度以及润滑条件等变化时

13、板带材纵向厚度精度控制的其他方法

调整张力：如当来料厚度波动（增加）时，产生厚度偏差δH，原始辊缝及其它条件不变，轧出厚度产生偏差δh。要使轧出厚度h1不变，可以加大张力，使属性曲线B变成B（改变斜率）

微调:来料厚度波动（增加）

时

C.调整轧制速度：此方法原理与调整张力相同

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