幾個(gè)重要工藝參數(shù)的計(jì)算

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1、三、幾個(gè)重要工藝參數(shù)的計(jì)算1、軋制壓力、軋制力矩的計(jì)算（1）平均單位壓力計(jì)算平均單位壓力一般形式式中?——應(yīng)力狀態(tài)影響系數(shù)；——考慮外摩擦及變形區(qū)幾何參數(shù)對(duì)應(yīng)力狀態(tài)的影響系數(shù)；——考慮外區(qū)（外端）對(duì)應(yīng)力狀態(tài)的影響系數(shù)；——考慮張力對(duì)應(yīng)力狀態(tài)的影響系數(shù)，其值小于1，當(dāng)張力很大時(shí)可達(dá)到0.7～0.8。——考慮軋件寬度影響的系數(shù)；——對(duì)應(yīng)一定的鋼種、變形溫度、變形速度、變形程度的單向拉伸（或壓縮）變形抗力（或屈服極限）；——考慮中間主應(yīng)力對(duì)應(yīng)力狀態(tài)的影響系數(shù)。在1～1.15范圍內(nèi)變化,如果忽略寬展，認(rèn)為軋件產(chǎn)生平面變形，有，則，=1.15。斯米爾諾夫根據(jù)因次理論得出

2、如下關(guān)系式當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，、為變形區(qū)平均寬度和平均高度，為外摩擦系數(shù)。根據(jù)大量現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)和實(shí)驗(yàn)室研究結(jié)果表明，影響軋件應(yīng)力狀態(tài)的主要參數(shù)是接觸弧長(zhǎng)度與軋件平均高度的比值。該比值綜合反映了變形區(qū)三個(gè)主要參數(shù)R（工作輥半徑）、（軋前厚度）、（壓下量）對(duì)影響狀態(tài)的影響。1）熱軋鋼板軋機(jī)熱軋鋼板軋機(jī)包括中厚板與薄板軋機(jī)。中厚板軋機(jī)（包括熱軋薄板軋機(jī)的粗軋機(jī)組）軋制特點(diǎn)與初軋（開(kāi)坯）機(jī)相近，外區(qū)影響（）是主要的；與初軋不同點(diǎn)是寬度較大，可近似認(rèn)為是平面應(yīng)變情況，此時(shí)，。薄板軋機(jī)的產(chǎn)品厚度為1.2～16mm。其待點(diǎn)是，一般為1.5～7，此時(shí)，外區(qū)影響不存在（），而接觸弧上摩擦力

3、是造成應(yīng)力狀態(tài)的主要因素，其平均單位壓力可表示為外摩擦對(duì)應(yīng)力狀態(tài)的影響系數(shù)，可按前面介紹的采利柯夫方法與西姆斯方法進(jìn)行計(jì)算。熱軋薄板精軋機(jī)組平均單位壓力計(jì)算用得最多的是西姆斯公式。實(shí)際計(jì)算時(shí)常常使用以下簡(jiǎn)化式或美板佳助簡(jiǎn)化式。2）冷軋帶鋼軋機(jī)冷軋帶鋼軋機(jī)的軋件尺寸更接近于推導(dǎo)理論公式時(shí)所做的假設(shè)，即寬度比厚度大得多，寬展很小，可認(rèn)為是平面變形問(wèn)題。軋件厚度小，軋件內(nèi)部不均勻變形可忽略，因而平面斷面假設(shè)和滑動(dòng)摩擦理論與冷軋帶鋼（薄板）的情況較符合。此外，冷軋時(shí)均采用張力軋制，因而計(jì)算冷軋平均單位壓力時(shí)，必須考慮張力影響。其平均單位壓力可表示為計(jì)算冷軋帶鋼軋機(jī)平均

4、單位壓力常采用斯通方法，亦可采用考慮張力影響后的采利柯夫方法或其柯洛遼夫簡(jiǎn)化公式。柯洛遼夫簡(jiǎn)化公式為，式中?——變形程度（壓下率）；、——變形區(qū)入口和出口處軋件受到的張應(yīng)力。由于冷軋帶鋼較薄較硬，因此接觸弧上的單位壓力較大，使軋輥在接觸處產(chǎn)生壓扁現(xiàn)象，加長(zhǎng)了接觸弧的實(shí)際長(zhǎng)度。由于接觸弧長(zhǎng)度的加大，勢(shì)必增強(qiáng)軋輥與軋件接觸面上摩擦力的影響，從而使單位壓力加大。因此，在計(jì)算冷軋薄板平均單位壓力時(shí)，必須考慮軋輥彈性壓扁現(xiàn)象。冷軋時(shí)由于存在加工硬化現(xiàn)象，在計(jì)算冷軋薄板平均單位壓力時(shí)，軋件材料變形抗力（對(duì)冷軋亦可稱為屈服極限）需按考慮加工硬化后的選用。由于存在加工硬化影響

5、，各道次的變形抗力不僅與本道次變形程度有關(guān)，而且還與前面各道次的總變形程度有關(guān)。對(duì)本道次來(lái)說(shuō)，沿接觸弧的也是變化的，出口處比入口處要大，計(jì)算時(shí)一般把變形區(qū)作為圓?。ɑ驋佄锞€）變化來(lái)計(jì)算平均總變形程度，按此平均總變形程度來(lái)計(jì)算或選取平均變形抗力。平均總變形程度用下式計(jì)算式中?——本道次入口處的總變形程度（從退火狀態(tài)開(kāi)始各道次變形程度的累計(jì)），——本道出口處的總變形程度，——退火狀態(tài)坯料原始厚度；、——本道次軋件軋前軋后厚度。ａ——系數(shù)，一般?。唬狻禂?shù)，一般取。通常取，；在選?。?、ｂ數(shù)值時(shí)，ａ與ｂ的和必須等于１。（2）軋制壓力的計(jì)算軋件對(duì)軋輥的總壓力Ｐ為軋制平

6、均單位壓力與軋件和軋輥接觸面積Ｆ之乘積，即接觸面積Ｆ的一般形式為式中??、ｂ——軋制前、后軋件的寬度；——接觸弧長(zhǎng)度的水平投影。軋制中厚板（包括熱軋薄板粗軋機(jī)組）可以不考慮軋輥彈性壓扁，此時(shí)接觸弧長(zhǎng)度的水平投影（變形區(qū)長(zhǎng)度）為式中?Ｒ——軋輥半徑；——壓下量。在熱軋薄板及冷軋薄板時(shí)由于單位壓力較高，因此軋輥產(chǎn)生局部彈性壓縮變形（即壓扁），它將使得接觸弧長(zhǎng)度有較顯著的增加?？紤]軋輥彈性壓扁時(shí)的變形區(qū)長(zhǎng)度、工作輥半徑計(jì)算式中包含平均單位壓力。式中C——系數(shù)，對(duì)于鋼輥彈性模數(shù)；波松比，則?！獕罕庀禂?shù)。在熱軋薄板時(shí)，可簡(jiǎn)化為在冷軋薄板時(shí)可簡(jiǎn)化為式中?——咬入角，。壓

7、扁影響也可用軋輥當(dāng)量半徑的形式來(lái)計(jì)算。、與公式聯(lián)解，一般可采用迭代法，其具體步驟如下：1）選擇不考慮彈性壓扁計(jì)算公式算出；2）將計(jì)算的代入計(jì)算式（），并求出；3）再將代入先前的計(jì)算式，再求得；4）又將代入先前的計(jì)算式（），求出。這樣反復(fù)數(shù)次（一般3～5次就能達(dá)到計(jì)算精度的要求），使計(jì)算所得的（計(jì)算精度要求，一般為5%）或。最后根據(jù)、計(jì)算軋件與軋輥的接觸面積F和總軋制力P。（3）軋制力矩的計(jì)算確定軋制力矩的方法有三種：1）按金屬作用在軋輥上的總壓力Ｐ計(jì)算軋制力矩。在實(shí)際計(jì)算中如何根據(jù)具體軋制條件，確定合力作用角β的數(shù)值。2）按金屬作用在軋輥上的切向摩擦力計(jì)算軋制

8、力矩。軋制力矩等于前滑區(qū)、后滑區(qū)的切向