·98· 北京科技大学学报 1997年 一个向下（受力面较短）的弯矩，更会使轧件的下弯加剧.在咬人阶 段，因轧件前端自由，第一个方面的影响会较稳定轧制时更大，表现 为轧件的前端扣头更为严重（图1）. 研究表明，轧件下弯程度随其上下表层温度差值的增加而加大 的倒.这和上述结论是一致的， 根据变形抗力理论，轧件的变形抗力是热力学温度(T)的函数， 所以，我们可以认为轧件的扣头程度为轧件上下表面相对温度差[T' =2(T,-T)(T+T月的函数.当温度在小范围内变化时，根据数学 原理，有下列关系（不计二次以上高阶微量）： 1/p =Kon+KTT' 图1轧件上下表层温度 式中，1/p一轧件出口弯曲曲率，均以向下为正，下同；K。w-轧件上 差对轧件头部的影响 下温差为零时的轧件出口曲率，由其它轧制工艺条件和轧机确定；当其它条件均处理想对 称状态时，其为0；KT一轧件出口曲率关于温差的系数， 2辊缝中心高度和轧件入口中心高度不一致时的轧件弯曲 假定上下轧辊直径、线速度、轧件上下表层温度等均相同，当轧件入口时中心高度和辊 缝中心高度一致时，即 δ=△h/2 式中，δ-下辊上辊面对辊道上辊面的高度；△h一轧件压下量，△h=εH.形成简单（对称） 轧制.但在辊缝中心高度和轧件入口中心高度不一致时，会造成轧件倾斜咬人，最终造成产 生轧件弯曲.如：轧制线较低时，即辊缝中心低于辊道上轧件中心 (δ<△h/2)时，咬人过程中轧件较先接触上辊面，上辊作用力使轧 件头部向下偏斜，形成强制倾斜咬入，这时，轧件在入口辊道（机 架辊)上也承受到一个向上的托力.此力的存在，使轧件上表面的 接触区压力合力向入口方向移动，而下表面上压力的合力向出口 方向移动.这样，入口处辊道（或机架辊）和二个轧辊与轧件的相 对位置及它们对轧件的作用相当于一个三点弯曲矫直机，这些力 对变形区内轧件形成一个向上的弯矩，使之向上弯曲；同时，上下 辊对轧件作用力合力作用点的移动也将使上轧辊驱动力矩相对增 大，下轧辊驱动力矩相对减小.当ǒ>△2时，轧件中心低于辊缝 中心，情况相反.不过此时机架辊对轧件上托力的作用由轧件的 围2轧线高度变化对轧件 重力替代，其作用效果（轧件的下弯曲程度）将不如上弯明显，和轧 头部变形的影响 件的厚度有关（如图2）. 总之，轧件的弯曲程度和轧件中心与辊缝中心高度的差值有关，同时也取决于轧辊直 径、轧辊和机架辊的距离等，辊径等愈大，这种影响会愈小.取相对值8'=（⑥-△2）D,在其 它条件相同时，有：北 京 科 技 大 学 学 报 卯 7年1 一 个 向下 (受力 面较 短 的) 弯矩 , 更 会 使轧 件 的 下 弯加 剧 . 在 咬人 阶 段 , 因轧件 前端 自由 , 第一个 方面 的影 响会较 稳 定 轧 制 时更 大 , 表 现 为轧件的前 端扣 头更 为严重 (图 1 ) . 研究 表 明 , 轧件 下 弯程度 随其上下 表 层 温 度 差 值的 增 加 而加 大 的3[] . 这和 上述 结论 是 一致 的 . 根 据 变形抗 力理 论 , 轧 件的 变形抗 力是 热 力学 温 度 ( 刀 的 函 数 , 所 以 , 我们 可 以 认 为轧 件 的扣头程 度 为轧件 上下 表 面相 对温度 差 【T ` 二 2( T 1 一 兀)(/ 不 + 兀)] 的 函数 . 当温度 在小 范 围 内变化 时 , 根 据 数 学 原理 , 有 下列 关系 (不 计二 次 以 上高 阶微量 ) : 1P/ 二 x p刊 + 心T ` 式 中 , 1P/ 一 轧 件出 口 弯 曲曲率 , 均 以 向下 为正 , 下 同 ; K eOT 一 轧件上 八 图 1 车L件上 下表层 温度 差对轧件头部的影 响 下温 差 为零 时 的轧件 出 口 曲率 , 由其 它 轧制 工 艺 条件 和 轧机 确定 ; 当其 它条件 均处理 想 对 称状态时 , 其 为 O; K 叮 一 轧 件 出 口 曲率 关于 温差 的 系数 . 2 辊缝 中心高度和 轧件 入口 中心高度 不一致时 的轧件弯 曲 假 定上 下轧 辊直 径 、 线速 度 、 轧件 上下表 层 温度 等均相 同 . 当轧件 入 口 时 中心 高 度 和辊 缝中心 高度 一致 时 , 即 占= △h / 2 式 中 , 占一 下 辊上辊 面 对辊道 上 辊面 的高度 ; △h 一 轧件压 下量 , △ h = 。 H . 形成 简单 (对称 ) 轧制 . 但 在辊缝 中心高 度和 轧件 入 口 中心 高度不 一 致时 , 会造 成轧 件倾斜 咬 人 , 最 终 造 成 产 生轧 件弯 曲 . 如 : 轧制 线较 低 时 , 即辊缝 中心低 于 辊道 上 轧件 中 心 怕 < △ h/ 2) 时 , 咬人过 程 中轧件 较先 接触上 辊 面 , 上辊作 用力 使 轧 件头 部 向下偏 斜 , 形 成 强制 倾斜 咬人 , 这 时 , 轧 件 在 人 口 辊 道 (机 架辊 )上 也承 受 到一 个 向上 的托力 . 此力 的存 在 , 使 轧 件 上 表 面 的 接触 区 压力合力 向人 口 方 向移动 , 而 下表面 上 压 力 的 合力 向出 口 方 向移 动 . 这样 , 人 口 处辊 道 ( 或 机架 辊 ) 和 二 个 轧 辊 与 轧 件的 相 对位置 及它 们对轧件的作 用相 当于 一个 三 点 弯曲 矫直 机 . 这 些 力 对变形 区 内轧件 形成 一个 向上 的弯矩 , 使之 向上 弯 曲 ; 同 时 , 上 下 辊 对轧 件作 用力 合 力作 用点 的移 动也将 使上 轧辊 驱动 力矩 相对增 大 , 下 轧 辊驱 动力矩 相 对减 小 . 当 占 > △ h / 2 时 , 轧 件 中心 低 于 辊 缝 中心 , 情 况相反 . 不 过 此 时 机 架 辊 对轧 件上 托 力 的作 用 由轧 件 的 重 力替 代 , 其 作用 效果 (轧 件 的下弯曲程度 )将不 如上 弯 明显 , 和轧 件 的厚度 有 关 (如 图 2) . 牟 图 2 车L线高度变化 对轧 件 头部变形的影响 总之 , 轧 件 的弯曲程度 和 轧件 中心 与 辊 缝 中 心 高度 的 差 值 有 关 , 同时 也 取 决 于 轧 辊 直 径 、 轧辊 和 机架辊 的距 离等 , 辊径 等愈大 , 这 种影 响 会愈 小 . 取 相 对值 占 ’ = (占一 △h 2/ )/ D , 在 其 它条件相 同时 , 有 :