中職課件《蘇醒變形與軋制技術(shù)》項(xiàng)目05 軋制過(guò)程中的橫變形-寬展

項(xiàng)目五

軋制過(guò)程中的橫變形—寬展

軋制過(guò)程中,軋件的高度受到壓縮而減小,變形金屬將沿著縱向流動(dòng)而產(chǎn)生延伸變形,同時(shí),也沿著橫向流動(dòng)而產(chǎn)生寬展。研究并掌握寬展的變化規(guī)律,正確估計(jì)寬展的大小,在制定軋制工藝制度時(shí),確定軋制后的尺寸以及根據(jù)用戶品種規(guī)格需求選擇坯料尺寸,都具有重要意義。若對(duì)寬展量計(jì)算不正確,將會(huì)導(dǎo)致軋制廢品。在此項(xiàng)目中,我們就來(lái)分析寬展的變形規(guī)律和確定方法。項(xiàng)目導(dǎo)入目錄項(xiàng)目五軋制過(guò)程中的橫變形---寬展任務(wù)一寬展的概念、類型和組成任務(wù)二影響寬展的因素任務(wù)三計(jì)算寬展任務(wù)一寬展的概念、類型和組成1.掌握寬展的定義。2.掌握寬展類型及各類的特征。3.了解寬展的組成。學(xué)習(xí)目標(biāo)

為分析寬展的規(guī)律,我們首先應(yīng)學(xué)習(xí)有關(guān)寬展的基礎(chǔ)知識(shí):即寬展的概念、類型和組成。任務(wù)描述任務(wù)一寬展的概念、類型和組成寬展是軋制時(shí)客觀存在的現(xiàn)象,不論在哪種情況下,希望或不希望有寬展,都必須掌握寬展變化規(guī)律以及正確計(jì)算它,在孔型中軋制則寬展計(jì)算更為重要,才能保證軋制產(chǎn)品的形狀與尺寸。擬定軋制工藝時(shí),首先要知道被壓下的金屬體積是如何沿軋制方向和寬度方向分配的。按照體積不變定律,才有可能在已知軋前坯料尺寸、確定壓下量的前提下,計(jì)算軋制后產(chǎn)品的尺寸;或者根據(jù)軋制后軋件的尺寸來(lái)推算軋制前所需坯料的尺寸。

正確估計(jì)軋制中的寬展是保證斷面質(zhì)量的重要一環(huán),若計(jì)算寬展大于實(shí)際寬展,孔型充填不滿,造成很大的橢圓度;若計(jì)算寬展小于實(shí)際的寬展,孔型充填過(guò)滿,形成耳子,以上兩種情況均造成軋件報(bào)廢。相關(guān)知識(shí)任務(wù)一寬展的概念、類型和組成一、寬展的概念

軋件在寬度方向上線尺寸的變化,即絕對(duì)寬展,直接稱為寬展,用Δb表示。

任務(wù)實(shí)施二、寬展對(duì)實(shí)際生產(chǎn)的影響

寬展在實(shí)際生產(chǎn)和孔型設(shè)計(jì)中得到廣泛運(yùn)用,在孔型設(shè)計(jì)中必須正確地確定寬展的大小。若計(jì)算寬展大于實(shí)際寬展,孔型充填不滿,造成很大的橢圓度,如圖5-1(a)所示;若計(jì)算寬展小于實(shí)際寬展,孔型充填過(guò)滿,形成耳子如圖5-1(b)所示,實(shí)際案例見圖5-2、圖5-3。

任務(wù)一寬展的概念、類型和組成任務(wù)實(shí)施圖5-1由于寬展計(jì)算產(chǎn)生的缺陷圖5-2由于孔型未充滿導(dǎo)致的橢圓形棒材圖5-3由于過(guò)充滿而產(chǎn)生的耳子圖5-4折疊任務(wù)一寬展的概念、類型和組成三、寬展種類1.自由寬展

任務(wù)實(shí)施2.限制寬展

圖5-5自由寬展圖5-6限制寬展任務(wù)一寬展的概念、類型和組成

3.強(qiáng)制寬展

任務(wù)實(shí)施四、寬展的分布

圖5-7強(qiáng)制寬展圖5-8寬展的分布1.雙鼓形2.單鼓形3.平直形4.實(shí)際意義任務(wù)一寬展的概念、類型和組成任務(wù)二影響寬展的因素1.掌握影響寬展的因素,能分析這些因素如何影響寬展。延時(shí)符學(xué)習(xí)目標(biāo)

結(jié)合塑性變形基本定律,分析影響寬展的因素。掌握各因素對(duì)寬展影響的基本規(guī)律,作簡(jiǎn)要說(shuō)明。任務(wù)描述任務(wù)二影響寬展的因素

軋制時(shí)的寬展取決于軋制時(shí)的很多因素。這些因素歸納為兩類:一是表示變形區(qū)特征的幾何因素,如軋件高度、寬度、軋輥直徑、變形區(qū)長(zhǎng)度等;二是影響變形區(qū)的物理因素,如摩擦系數(shù)、軋制溫度、軋制速度、軋件成分等。軋制時(shí)高度方向壓下的金屬體積如何分配給延伸和寬展,受最小阻力定律和體積不變定律的支配。高度方向移位體積有多少分配給橫向流動(dòng),受最小阻力定律的制約。若金屬橫向流動(dòng)阻力較小,則大量金屬質(zhì)點(diǎn)橫向流動(dòng),表現(xiàn)為寬展較大。反之,若縱向流動(dòng)阻力較小,金屬質(zhì)點(diǎn)大量縱向流動(dòng)而造成寬展減小。相關(guān)知識(shí)圖5-9軋件寬度對(duì)寬展影響任務(wù)二影響寬展的因素任務(wù)實(shí)施表5-1影響寬展的因素及影響規(guī)律任務(wù)二影響寬展的因素任務(wù)實(shí)施任務(wù)二影響寬展的因素任務(wù)實(shí)施任務(wù)二影響寬展的因素任務(wù)實(shí)施任務(wù)二影響寬展的因素任務(wù)實(shí)施任務(wù)二影響寬展的因素任務(wù)三計(jì)算寬展1.學(xué)習(xí)計(jì)算寬展的經(jīng)驗(yàn)公式。2.分析經(jīng)驗(yàn)公式中包含的影響因素。3.查找資料做寬展的推算。學(xué)習(xí)目標(biāo)

依據(jù)實(shí)際軋制條件,在寬展計(jì)算的經(jīng)驗(yàn)公式中,選擇適合的經(jīng)驗(yàn)公式。借助資料確定公式參數(shù),應(yīng)用于得出這些公式或系數(shù)的條件中,估算出很接近于實(shí)際情況的寬展值。任務(wù)描述任務(wù)三計(jì)算寬展寬展的計(jì)算公式影響寬展的因素也很多,只有在深入分析軋制過(guò)程的基礎(chǔ)上,正確考慮主要因素對(duì)寬展的影響后,才能獲得比較完善的公式。一、若茲公式

任務(wù)實(shí)施二、艾克隆得公式任務(wù)三計(jì)算寬展任務(wù)實(shí)施三、在孔型中軋制時(shí)計(jì)算寬展的簡(jiǎn)化方法【例5-1】已知軋制前軋件斷面尺寸H×B=100mm×200mm,軋件厚度h=70mm,軋輥材質(zhì)為鑄鋼,工作直徑為650mm,軋制速度v=4m/s,軋制溫度t=1100℃,軋件材質(zhì)為Q235,依據(jù)給出的資料,試計(jì)算該道次的寬展量。圖5-10軋制速度影響系數(shù)圖任務(wù)三計(jì)算寬展任務(wù)實(shí)施表5-2軋件化學(xué)成分影響系數(shù)解