《轧钢工艺学》课程PPT教学课件（轧制原理）第一章 轧制过程基本概念

主要内容>各参数之间的关系>咬入条件>稳定轧制时的咬入条件>改善咬入条件的措施

主要内容 Ø各参数之间的关系 Ø咬入条件 Ø稳定轧制时的咬入条件 Ø改善咬入条件的措施

3.压下量与咬入角及轧辊直径之间的关系这里指△h与α及D的关系,如图2所示OaBE=R-OE=Ah/2A而其中OE=R-BE=R-△h/2=Rcosα因此 h = D(1 - cosa)H = h + D(1- cosa)图2变形区形状图示hx = h + D(1 - cos β)

3. 压下量与咬入角及轧辊直径之间的关系 这里指 与 及 的关系,如图2所示。 而其中 因此 h  D O A L H h B E 图2 变形区形状图示 BE = R－OE = h / 2 OE = R－BE = R－h / 2  Rcos = + (1- cos ) = + (1- cos ) = (1- cos ) h h D  H h D a h D a X Δ 

4.变形区长度l接触弧的水平投影称为变形区长度，由图2可知：L = AE= R2-OE2其中AhOE?～ R2-R·△h=R2R-R.Ah+-2L~R?-R?+R.Ah=R.Ah

4. 变形区长度l 2 2 L  AE  R  OE R R h h R R h h OE R                          2 2 2 2 2 2 4 接触弧的水平投影称为变形区长度，由图2可知： 其中 L  R  R  Rh  Rh 2 2

1.2咬入条件与稳定轧制条件1.2.1 咬入条件轧制过程能否实现，首先取决于轧件能否被咬入那么何时能咬入何时不能咬入就是我们所研究的问题。现在，从轧件与轧辊刚刚接触时，轧件的受力入手导出咬入条件为易于确定轧辊对轧件的作用力，首先分析轧件对轧辊的作用力

1.2 咬入条件与稳定轧制条件 1.2.1 咬入条件 轧制过程能否实现，首先取决于轧件能否被咬入， 那么何时能咬入何时不能咬入就是我们所研究的问 题。现在，从轧件与轧辊刚刚接触时，轧件的受力 入手导出咬入条件。 为易于确定轧辊对轧件的作用力，首先分析轧件对 轧辊的作用力

咬入条件分析Q图2-1轧件与轧辊开始接触瞬间作用力图解

咬入条件分析 图2-1 轧件与轧辊开始接触瞬间作用力图解

咬入条件讨论Tx:拉入力P,:推出力T,>Px，顺利咬入T<P，不能咬入T=Px，临界状态图2-2轧件咬入时的受力

咬入条件讨论 :拉入力 :推出力 ，顺利咬入 ，不能咬入 ，临界状态 图2-2 轧件咬入时的受力 Px P T Px Tx T x T x Px T x Px T x  Px

咬入条件推导过程由图2-2所示，设接触面上的摩擦规律为T=fP则:P, = PsinαT= fP cos α自然咬入条件为Psin α ≤ fP cos α即f ≥ tanα亦即tan β ≥ tan α其中伪摩擦角

咬入条件推导过程 由图2-2所示，设接触面上的摩擦规律为 则: 自然咬入条件为 即 亦即 其中 为摩擦角。 T  fP Px  Psin Tx  fP cos  P sin   fP cos  f  tan tan   tan 

咬入条件得出咬入条件可写成：β≥α该式表明，当摩擦角大于（充其量等于）咬入角时，可实现自然咬入。如图2-3所示，若β≥α则P与T的合力N一定偏向出口侧，故可顺利实现咬入。图2-3轧件顺利咬入时的受力

咬入条件得出 咬入条件可写成：    该式表明，当摩擦角大于（充其量等于）咬入角时，可实现 自然咬入。如图2-3所示，若 ，则 与 的合力 一定偏 向出口侧，故可顺利实现咬入。    P T N P T N 图2-3 轧件顺利咬入时的受力

1.2.2稳定轧制时的咬入条件金属充满变形区后就进入了稳定轧制阶段，此时能够继续轧制的条件称为稳定轧制条件。如图2-4所示，假定接触面上单位压力均匀分布，则与的作用点位于接触弧的二分之一处，若轧制能够继续进行，必有T>Pf pcos(α/2) ≥ psin(α/2)即则f ≥ tan(α/2)亦即β≥ α/2图2-4.轧件在稳定轧制时的受力

1.2.2 稳定轧制时的咬入条件 金属充满变形区后就进入了稳定轧制阶段，此时能够继续轧制 的条件称为稳定轧制条件。如图2-4所示，假定接触面上单位压力 均匀分布，则与的作用点位于接触弧的二分之一处，若轧制能够 继续进行，必有 即 则 亦即 T x Px f p cos( 2)  psin( 2) f  tan 2    2 图2-4. 轧件在稳定轧制时的受力 P T Px Tx

1.2.2改善咬入条件的措施根据咬入条件β≥α，可知措施有二：减小α或者增大β1.减小咬入角由α=arccos(1l一△h/D)可知，若使α+有如下两法：(1)压下量一定，增大辊径D;(2)轧辊直径一定，减小压下量△h实际生产中，经常采用“强迫咬入”的方法，采用楔形件或在坏料头部撒氧化铁皮渣子

1.2.2 改善咬入条件的措施 根据咬入条件 ，可知措施有二：减小 或者增大 1.减小咬入角 由 可知，若使 有如下两法： (1) 压下量一定，增大辊径 ； (2)轧辊直径一定，减小压下量 。 实际生产中，经常采用“强迫咬入”的方法，采用楔 形件或在坯料头部撒氧化铁皮渣子。        arccos(1 h D)   D h