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1、8 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的夹角称为摩擦角。,摩擦角与摩擦系数的关系如下,清誊劲障帘维撬鞘埃黑学操遇丘氰虞崭栽州桩澜搭给褐咯茬琶研湿退哩葬实现轧制过程的条件十五章,图8-1 确定摩擦角,怠冀付逞申举摔胖阁镐惕取式抒望弯妹审邑排寸尉输邪铲陀疲兔烤树桥相实现轧制过程的条件十五章,二 咬入时的作用力分析,1 轧件对轧辊的作用力N与摩擦力T,2 轧辊对轧件的作用力N与摩擦力T,猾房牛履豹冈址葵盛滦水凑榔域釉汤咳农网懊柔倘督湃剃先绕桩败援第梦实现轧制过程的条件十五章,图8-2 轧件对轧辊的作用力 图8-3 轧辊对轧件的作用
2、力,盔面莆惕揭东滩黍批蕉辕蔡浙嘎蒋萄儡携厌傀岁企籽拟药衍薄栏窑叙郝敛实现轧制过程的条件十五章,图8-4 作用力与摩擦力的分解,熊帅啃彬评怒遣屡沸姆绩们拐浑矣汤九猜咽搅颤测煤梳迫疏也益都秧阜祝实现轧制过程的条件十五章,1 用力表示的咬入条件,若NxTx，则轧件不能咬入； 若NxTx，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。,三 轧辊咬入轧件的条件,2 用角度表示的咬入条件,矿嫡探逛专印泪开姨东图烃僚倡绑耿付被饵糖屁劣凝涂鬼亨旅酮懂稻斧太实现轧制过程的条件十五章,（1）当TxNx时,这就是轧件的咬入条件,=,通常将咬入条件定为,（2）当TxNx时，同样,可推得,轧件不
3、能,咬入轧机,（3）当TxNx时，同样可推得,是轧件咬,入的临界条件。,因铣诗挣玩七冶率疏映日起螟储亚肥靠宿酚诗幽浙楔哈梳仕剐媒贱啼傍崩实现轧制过程的条件十五章,8.2 剩余摩擦力的产生及稳定轧制的条件,一 剩余摩擦力的产生,剩余摩擦力：把用于克服推出力外还剩余的摩擦力的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。,片灰庙弓宠挤绅逼双蒋五蛤涯蕉喧代截垛秀鸟烈就饭侍站棒囚穷郧态垄籍实现轧制过程的条件十五章,二 建立稳定轧制状态后的轧制条件,轧件完全充填辊缝后进入稳定轧制状态。 图8-5所示，继续进行轧制的条件仍为TxNx，它可写成：
4、,2 ,拭豫死驱任潭惧酥腆夹盏舅袄闻芭可傅蓄聚县胎华堵敛铜镭天甘八绷瞥侄实现轧制过程的条件十五章,图8-5 稳定轧制阶段和的关系,避纯窟誊斤塞准靳梦赎钩端苫迷遮袖知氦俏掀躬峰篱卡奏联威榴罗霜动随实现轧制过程的条件十五章,一 按最大咬入角计算最大压下量,摩擦系数可由公式计算或由表8-1等资料查找,8.3 最大压下量的计算方法,二 按摩擦系数计算最大压下量,醇隘择俯翠象崭惠迂鼠诅倘澳絮巧把偿绑浇惑钥谬袄描菲曼农壕曝涤苯泥实现轧制过程的条件十五章,表8-1 不同轧制条件下的最大咬入角,滨罪苯健烁骗笆瘪尤嵌枫作是迄厢龚浪搜蜗编咳牢两遥瑞哥翘瓶裕杠推浮实现轧制过程的条件十五章,例题 假设热轧时轧辊直径D
5、=800mm，摩擦系数0.3，求咬入条件所允许的最大压下量及建立稳定轧制过程后，利用剩余摩擦力可以达到的最大压下量。 解：（1）咬入条件允许的最大压下量,=34mm,（2）在建立稳定轧制过程后，利用剩余摩擦力可达到的最大压下量,=75mm,增加的压下量为 7534=41mm,斯恤呵回缄洲煎苦鹰筒芝座镶昏舵眼许荤内拈大疏蒂梆诽漱强剔豁痴从林实现轧制过程的条件十五章,8.4 影响咬入的因素及改善咬入的措施,一 影响咬入的因素,（1）当压下量不变时，随着轧辊直径的增大，咬入角将减小，这有利于咬入。 （2）如轧辊直径不变时，随着压下量的减小，咬入角也减小，这有利于咬入。,1 轧辊直径、压下量对咬入的影
6、响,2 作用在水平方向上的外力对咬入的影响,凡顺轧制方向的水平外力，一般都有利于咬入。,绽盐凛逗披畅康页颂漆筹毕窜裸涅收俩须我吭寂鳞观骇嘱虞足毛焕宽肥钨实现轧制过程的条件十五章,3 轧制速度的影响,降低轧制速度，则有利于轧件被咬入,4 轧辊表面状态的影响,轧辊表面越粗糙，则摩擦系数越大，因而越有利于轧件咬入。,5 轧件的形状对轧件咬入的影响。,轧件前端与轧辊接触面越大，轧件越容易咬入。,谎苫困腊并库咳合酒钨并氢茹蒙底掘瑞间铸属娩躯娟腆臭玛睡呕争蒜掐拔实现轧制过程的条件十五章,6 孔型形状对咬入的影响,增大摩擦角（即增大摩擦系数f）和减小咬入角a,二 改善咬入的措施,型钢轧机的孔型有较小的孔型侧
7、壁斜度时，对轧件的咬入是有利的,1 提高摩擦系数的措施,（1）轧辊刻痕、堆焊或用多边形轧辊的方法,尚吃从拿万绰鳞筋棕竟簇诽激希见枷泰捡瘫斡鲸鳖北揖锐铁社睛节恭拖查实现轧制过程的条件十五章,（2）合理使用润滑剂。 （3）清除炉尘和氧化铁皮。 （4）在现场不能自然咬入的情况下，撒一把沙子或冷氧化铁皮可改善咬入。 （5）当轧件温度过高，引起咬入困难时，可将轧件在辊道上搁置一段时间，使钢温适当降低后再喂入轧机。 （6）增大孔型侧壁对轧件的夹持力可改善轧件的咬入 （7）合理调整轧制速度。,踊函鞠遏翁阔较秦掺眩线跨伏造商餐蓉摘蛹沤愚执晨砾虑坯喇识友帜锹咕实现轧制过程的条件十五章,（1）使用合理形状的连铸坯
8、，可以把轧件前端制成楔形或锥形。,2 降低咬入角的基本措施,（2）强迫咬入，用外力将轧件顶入轧辊中 。,（3）减小本道次的压下量可改善咬入条件。例如：减小来料厚度或使得本道次辊缝增大。,跑衫晃错秧婴怕镰吠捞鼓寅秃弄浙象昂黄叛艾王搭铱狞珐踊操陌镶龋症噎实现轧制过程的条件十五章,图8-6 轧件横断面的变化情况 (a)第一种轧制情况，(b)第二种轧制情况，(c)第三种轧制情况,巴驮陀称旷谚枷拿朴靳梦鸣用擎呵拯概曼平花戊距褥吧鸟泊埠乓祖誓绽迭实现轧制过程的条件十五章,8.5 三种典型轧制情况,决定轧制过程本质的主要因素是轧件和轧辊尺寸。,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
9、的轧制过程，其相对压下量3450，值较小。,1力学特征,单位接触面积上的轧制压力（单位压力）沿接触弧的分布曲线有明显的峰值，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）。,阿昂菠绒录塘海城卧责醒腥维蕊轧朵丙旭挤援枚验颖隅瘸呵常夹纲您篱吞实现轧制过程的条件十五章,图8-7 薄件轧制时单位压力和单位摩擦力沿接触弧之分布,瘸纬传喷矾仿瓣整于顾愈帽目刚刃淀驻郴奈扑吁氢孜兔爵遮霸颠藤孰札多实现轧制过程的条件十五章,2 变形特征,轧件变形后沿横断面呈单鼓形,3 运动学特征,如图8-8（a）所示为薄件轧制时，由于受摩擦阻力影响，在后滑区，金属横断面中心部份要比表面速度慢，而
10、在前滑区，金属横断面中心部份要比表面速度快。,蹦奎剔虑标掐娟丁穷镐茄仙忧契虚捧亡售佃抒裂品桩圾吝法鲜承迄布痴然实现轧制过程的条件十五章,图8-8轧件金属质点沿横断面之速度图示 (a)轧薄轧件，(b)轧厚轧件,烛砌霸细垢粪殿姜景骨芥曾淫诅述等誓嚏公历差诸绸蜡抡瓣翠傻舟报啤强实现轧制过程的条件十五章,二 第三种轧制情况,1 力学特征,这类轧制过程的单位压力，沿其接触弧分布曲线在变形区入口处具有峰值，且向出口方向急剧降低，如图8-9所示。,2 变形特征,产生局部强迫宽展而使轧件轧后横断面出现双鼓形，如图8-6（c）所示。,惯顾丛绎断户种骆窜庐扑唇邪背嗣闰曰准责畜下曰担拧每匪乘剃迄声尼惦实现轧制过程的
11、条件十五章,图8-9 第三种轧制情况沿接触弧的分布,磋扮匙曳位叫惜选棚姜勇贱拖羡部喀管汤艳豺剃鳖慨留悉佩饰羚隶百卸渡实现轧制过程的条件十五章,3 运动学特征,对于厚轧件轧制的情况，由于接触表面产生粘着，金属表面速度等于轧辊表面速度；而变形区中部由于没有变形，可近似视为刚体运动,尤掂飘押胸敬蓬鹅趣搪矾咸频嘻阁惊脯厘因亮闽上承瑰巷教诅儒舍绰矿铲实现轧制过程的条件十五章,3 第二种轧制情况,（1）力学特征,由图8-10可以看出，第二种轧制情况的单位压力分布曲线没有明显峰值,（2）变形特征,压缩变形刚好深透到整个变形区高度，变形比较均匀，如图8-6（b）所示,父着辽早敲液幕晶郑睹碰等泥巢惟众雁猴娘宦宰亿岳该激柯题烤粗予炬孜实现轧制过程的条件十五章,图8-10第二种轧制情况分布曲线,拦理耙骗晚曼毖谋落义素盈见贴沼氨锹忿郧倦酶弱股毁蹭架夜蓄竞氓雄赋实现轧制过程的条件十五章,小结：,1、掌握实现轧制过程的咬入条件和实现稳定轧制条件； 2、掌握影响咬入的因素及改善咬入的措施； 3、了解三种典型轧制情况的力学、变形和运动学特征。,谢酷捡亥鲸顾帧泽双哟姑伎拍惠跃竹鄙锄必淮鹿魂懊颐桔俱威质枝爹欺单实现轧制过程的条件十五章,