轧制过程是由轧件与轧辊之间的摩擦力将轧件拉进不同旋转方向的轧辊之间使之产生塑性变形的过程。什么是轧制过程?1.1轧制过程的基本概念轧制变形区是指轧制时,轧件在轧辊作用下发生变形的体积。实际的轧制变形区分成弹性变形区、塑性变形区和弹性恢复区三个区域。轧制变形区?Ⅰ-弹性变形区;Ⅱ-塑性变形区;Ⅲ-弹性恢复区冷轧薄板的变形区在实际分析中,一般将轧制变形区简化为轧辊与轧件接触面之间的几何区。最简单的轧制变形区是轧制宽而较薄的钢板轧机的变形区。当轧件横向变形为零时,变形区水平投影为一矩形。当有宽展存在时则变形区水平投影近似为梯形。——咬入角,轧件被咬入轧辊时轧件和轧辊最先接触点(实际上为一条线)和轧辊中心的连线与两轧辊中心连线所构成的角度;/hm——变形区形状参数,hm=(H+h)/2(变形区平均高度)。——接触弧长的水平投影,也叫变形区长度;描述变形区的参数llF——接触面水平投影面积,简称接触面积;简单轧制(理想轧制)为了便于进行研究分析,对一些轧制条件作出假设和简化,建立一个理想的轧制模型,这就是简单理想轧制过程,即上下轧辊直径相同、均为传动辊、转速相等、轧辊为圆柱形刚体,轧件金属为均匀连续体,轧制时变形均匀,轧件为平板。轧制过程的最基本形式除Y型轧机、行星轧机等形式轧机外,轧件承受压缩产生塑性变形是在一对工作辊之间完成的,这是轧制过程的最基本形式。当较小时,咬入角、轧辊直径D、压下量△h间的关系EB=OB-OE2hEB2DROBcos2cosDROE)cos1(Dh22sin2Rh其中,,,故可得下式当轧辊直径相同时(D=C,C为常数),压下量△h随咬入角呈抛物线型增长。2Rh当咬入角一定时(=C),压下量△h与轧辊直径呈线性关系。2Rh当压下量一定时(h=C)△,咬入角随轧辊直径D的增加呈双曲线型下降。2Rh考虑轧机机架的弹性变形δ时,咬入角近似为:(弧度)Rh/)(变形区长度sinRl4)2(2222hhRhRRl42hhRl42hhRl或如果忽略,则变形区长度可近似用下式表示:接触面积是指轧制时轧辊与轧件实际接触面积的水平投影,这是计算轧制压力时非常重要的参数。接触面积?hRbBlBF2'2'lbBlBF212122RRhRRbBlBF只考虑平辊轧制时的接触面积(若轧件入、出口宽度分别为B、b),其形状为梯形:当考虑轧辊及轧件弹性变形时的接触面积为当上、下工作辊径R1,R2不同(R1≠R2)时接触面积计算思考题●简单轧制时变形区参数间的关系●轧制变形区的概念及其描述参数●变形区长度及接触面积计算1.2轧制过程中金属的变形1.2.1轧制时金属变形的基本概念当轧件在变形区内沿高度(厚度)方向上受到压缩时,金属向纵向及横向流动,轧制后轧件在长度和宽度方向上尺寸增大。而由于变形区几何形状及力学和摩擦作用的关系,轧制时金属主要是纵向流动,宽向变形和纵向变形相比通常很小。将轧制时轧件在高、宽、纵向三个方向的变形分别称为压下、宽展和延伸。在轧件入口处上部边缘上指定一M点。在轧制过程中在压下的影响下,M点要向下移动距离,在轧制方向上将延伸移动。因为轧件在宽度方向上也要发生变形,所以在此方向M点移动距离为。因此,就可划出M点的空间轨迹,它稍向下、向两侧,并且在很大程度上是向前的。因此在变形区域中金属的变形用三个坐标轴来表示。根据给定的坯料尺寸和压下量,来确定轧制后轧件的尺寸和形状,或者已知轧制后轧件的尺寸和压下量,要求确定所需坯料的尺寸,这是在制定轧制工艺时首先遇到的问题。要解决这类问题,首先要知道被压下金属是如何沿轧制方向和宽度方向流动的,即如何分配延伸和宽展。20hh20bb轧制过程中金属变形的描述绝对变形量压下量:宽展量:延伸量:hhh00bbb0lll0h0b0lhbl:分别为轧制前轧件的高、宽、长度尺寸。:分别为轧制后轧件的高、宽、长度尺寸。相对变形量相对压下:相对宽展:相对延伸:0/hhh0/bbb0/lll利用以上比值可衡量沿三个轴线方向的小塑性变形的相对值。位移体积及对数变形系数六面体的变形过程假定变形前六面体的线性尺...