3轧制金属变形规律 冷轧薄板时,Rh,因此R/h11/2,故上式第二项的常数1/2可以忽略不计,得出计算前滑 的简化公式 从前滑的理论计算公式中可以看出,计算前滑还必须要确定出中性角γ(临界角)。 (3)中性角的确定当轧件进入辊间建立起稳定轧制过程时,根据轧件的受力平衡条件(图3 4)得 x=-oPr sin oRdo+r, cos prdp gr, cos oRd+2 -Do 0(3-11) 26 式中Px一单位压力;zx一单位摩擦力:b一轧件宽度:Q,、Q。一前后张力 假如单位压力P沿接触弧均匀分布,即p2=P,且令==疖(库仑摩擦定律) 那么公式(3-11)经积分可导出带有前后张力时的中性角公式 in a 1-cos a 2-2 y (3-12) 2 2f 4 pfbR 当Q1=Q或者Q1=Q0=0时,即无张力或前后张力相等时可得: sin a 1-cos a sin y 式中a—接触角;∫一摩擦系数。 当a角很小时,sina≈a,siny≈y,1-cosa=2sin2a/2≈a2/2,则 利用公式(3-14)可以计算出最大中性角,即 da 2 所以 f≈ 式中B一摩擦角。 当接触角a等于摩擦角β时,中性角r有极大值,为 eLBB (4)前滑值与轧制参数的关系 1)前滑与中性角、咬入角和摩擦系数的关系 如果R/h≈C(常数),则Sm、≈Cy,前滑随着y角的增加显著增加。又由中性角的相关 计算公式可知,中性角主要与咬入角和摩擦系数有关,有实验曲线如图3-4所示。由图可知,y随 ∫增加及α增加而增加。因此,前湑值随中性角、咬λ角和摩擦系数而增加。正是因为这些变化因 素的增加,会引起轧件轧制过程中剩余摩擦力的增加,从而前滑增加。在这几个变化因素中,最活 跃的是摩擦系数,它受轧辊材质、表面状态、化学成分、轧制温度、轧制速度等影响,都会引起前 滑变化。如图3-5所示,随着轧制温度升髙,由于摩擦系数降低,前滑值亦降低。 2)前滑与轧辊直径的关系 如果y2/h≈C,则Sbm、≈CR,说明前滑随轧辊直径增加而增大。因为在其它条件相同情 况下,当轧辊直径增加时,咬入角会降低,致使稳定轧制阶段剩余摩擦力相应增加,导致金属塑性 流动速度增加,也就是前滑增加,如图3-6所示。但应指岀,由于辊径增加时伴随轧辊旋转圆周速 度的增加,摩擦系数相应降低,剩佘摩擦力有所减少;另外,当D增加时,变形区长度增加,纵向 阻力会增大,延伸会相应地放缓,也会使前滑增加速度放慢。因此,当辊径D<400m时,前滑