第三讲-宽展优秀PPT.ppt
1主要内容v3.1 金属在变形区的流动规律v3.2 宽展及其分类v3.3 影响宽展的因素v3.4 宽展计算公式v3.5 孔型轧制的宽展2(1 1)金属沿轧件断面高向上变形的分布)金属沿轧件断面高向上变形的分布均匀变形理论均匀变形理论不均匀变形理论不均匀变形理论沿轧件断面高度方向上变形、应力和金属流动分布都是均匀的由于未发生塑由于未发生塑性变形的前后性变形的前后外端的强制作外端的强制作用用沿轧件断面高度方向上变形、应力和金属流动分布都是不均匀的大量实验证明大量实验证明不均匀变形理不均匀变形理论比较正确论比较正确3.1 金属在变形区的流动规律金属在变形区的流动规律31 1)轧制时的不均匀变形)轧制时的不均匀变形镦粗时不均匀变形现象镦粗时不均匀变形现象轧制时不均匀变形现象轧制时不均匀变形现象特点:特点:接触摩擦引起不均匀变形接触摩擦引起不均匀变形轧辊形状引起不对称分布轧辊形状引起不对称分布外端强制作用趋于均匀化外端强制作用趋于均匀化4沿轧件断面高向上变形分布沿轧件断面高向上变形分布A-A 入辊平面;B-B 出辊平面1.沿轧件断面高向上变形分布不沿轧件断面高向上变形分布不均匀均匀2.在临界面金属的变形是均匀的在临界面金属的变形是均匀的3.轧件与轧辊表面确实存在粘着区轧件与轧辊表面确实存在粘着区4.再外端和几何变形区之间存在再外端和几何变形区之间存在变形过渡区,这个区域变形也不均变形过渡区,这个区域变形也不均匀匀塔尔诺夫斯基实验塔尔诺夫斯基实验52 2)沿轧件断面高向的流动速度分布)沿轧件断面高向的流动速度分布不均匀变形理论金属流动速度塑性变形而产生的塑性变形而产生的金属质点纵向流动金属质点纵向流动轧辊旋转的带动所轧辊旋转的带动所产生的机械运动产生的机械运动轧件在变形区轧件在变形区内金属质点在内金属质点在高向上的流动高向上的流动两种运动叠加的结果两种运动叠加的结果63 3)沿轧件断面高向的应力分布)沿轧件断面高向的应力分布基本应力基本应力附加应力附加应力工作应力工作应力74 4)不均匀变形理论的主要内容)不均匀变形理论的主要内容1.沿轧件断面高度上的变形、应力和流动速度分布都是不均匀的;2.在几何变形区内,在轧件与轧辊接触表面上,不但有相对滑动,而且还有粘着,即轧件与轧辊间无相对滑动;3.变形不但发生在几何变形区以内,而且在几何变形区以外也发生变形,其变形分布也是不均匀的;4.可把轧制变形区分成变形过渡区、前滑区、后滑区和粘着区;5.在粘着区内有一个临界面,在这个面上金属的流动速度和应力分布均匀,并且等于该处轧辊的水平速度。85 5)变形区形状系数对变形的影响)变形区形状系数对变形的影响薄轧件:轧件较薄摩擦力对整个变形轧件较薄摩擦力对整个变形区影响都较大,外端强烈作区影响都较大,外端强烈作用,阻碍出入口断面向外突用,阻碍出入口断面向外突出,应力、应变沿断面高度出,应力、应变沿断面高度的分布趋于均匀化,接触表的分布趋于均匀化,接触表面有滑动而无粘着。面有滑动而无粘着。变形区内断面高度上金属质点所受的应力、变形和流动速度均匀变形区内断面高度上金属质点所受的应力、变形和流动速度均匀近似均匀变形理论9中等厚度轧件:摩擦力对中部区域的影响减弱,摩擦力对中部区域的影响减弱,变形完全深入到内部,产生单鼓变形完全深入到内部,产生单鼓形,应力形,应力-应变分布不均匀性增大应变分布不均匀性增大金属流动速度和应力分布 10 金属流动速度与应力分布 厚轧件:变形不能深入到内部,产生双鼓形,变形不能深入到内部,产生双鼓形,表面层变形较中心层大,外端对变形表面层变形较中心层大,外端对变形过程影响更加突出过程影响更加突出轧制缺陷11(2 2)金属沿轧件宽度方向上的流动规律)金属沿轧件宽度方向上的流动规律 由于变形区受纵向和横向的摩擦阻力 的作用ADB及CGE区域内的金属流沿横向流动增加宽展,ADGC及EGDB区域内的金属流沿纵向流动增加延伸。张应力引起的应力以 表示,它与延伸阻力方向相反,削弱了延伸阻力,引起宽展下降甚至在宽度方向上发生收缩产生所谓”负宽展“。沿轧件高度方向金属横向变形的分布也是不均匀的,一般情况下接触表面由于摩擦力的阻碍,使表面的宽度小于中心层,因而轧件侧面呈单鼓形。123.2 宽展及其分类宽展及其分类(1)宽展与研究宽展的意义宽展与研究宽展的意义v1)宽展定义:在轧制过程中轧件的高度方向承受轧辊压缩作用,压缩下来的体积,将按照最小阻力法则沿着纵向及横向移动,沿横向移动的体积所引起的轧件宽度的变化称为宽展。表示方法:通常将轧件在宽度方向线尺寸的变化,即绝对宽展直接表征宽展量。132)研究宽展的意义研究宽展的意义v研究轧制过程中宽展的规律具有很大的实际意义,具体讲为:v(1)拟订轧制工艺时需要确定轧件宽展.(给定坯料尺寸和压下量,确定轧制后产品的尺寸,或者已知轧制后轧件的尺寸和压下量,要求定出所需坯料的尺寸)v(2)研究宽展,合理控制宽展,可降低轧制功能消耗,提高轧机生产率。v(3)孔型轧制中,必须正确地确定宽展的大小,否则不是孔型充不满,就是过充满.v由于问题本身的复杂性,到目前为止,还没有一个能适应多种情况下准确地计算宽展的理论公式。v所以在生产实际中习惯于使用一些经验公式和数据,来适应各自的具体情况。14孔型轧制宽展意义15(2)宽展的种类)宽展的种类v根据金属沿横向上流动的自由程度,宽展可分为:根据金属沿横向上流动的自由程度,宽展可分为:自由宽展、限制宽展和强制宽展自由宽展、限制宽展和强制宽展.v1)自由宽展)自由宽展 v坯料在轧制过程中,被压下的金属体积其金属质点在横向移动时,坯料在轧制过程中,被压下的金属体积其金属质点在横向移动时,具有沿垂直于轧制方向朝两侧自由移动的可能性,此时金属流动具有沿垂直于轧制方向朝两侧自由移动的可能性,此时金属流动除受接触摩擦的影响外,不受其他任何的阻碍和限制,这种情况除受接触摩擦的影响外,不受其他任何的阻碍和限制,这种情况称为自由宽展称为自由宽展v自由宽展的轧制是轧制变形中的最简单的情况。在平辊上或者是自由宽展的轧制是轧制变形中的最简单的情况。在平辊上或者是沿宽度上有很大富余的扁平孔型内轧制时,就属于这种情况。沿宽度上有很大富余的扁平孔型内轧制时,就属于这种情况。162)限制宽展)限制宽展 v坯料在轧制过程中,金属质点横向移动时,除受接触摩擦的影响外!还承受孔型侧壁的限制作用,因而破坏了自由流动条件,此时产生的宽展称为限制宽展。v在孔型侧壁起作用的凹型孔型中轧制时即属于此类宽展,由于孔型侧壁的限制作用,使横向移动体积减小,故所形成的宽展小于自由宽展。此外,在斜配孔型内轧制时,宽展可能为负值。173)强制宽展强制宽展 v坯料在轧制过程中,金属质点横向移动时,不仅不受任何阻碍,且受有强烈的推动作用,使轧件宽度产生附加的增长,此时产生的宽展称为强迫宽展。v在凸型孔型中轧制及有强烈局部压缩的轧制条件是强迫宽展的典型例子由于出现有利于金属质点横向流动的条件,所以强迫宽展大于自由宽展。v确定金属在孔型内轧制时的展宽是十分复杂的,尽管做过大量的研究工确定金属在孔型内轧制时的展宽是十分复杂的,尽管做过大量的研究工作,但在限制或强制宽展孔型内金属流动的规律还不十分清楚作,但在限制或强制宽展孔型内金属流动的规律还不十分清楚。18(3)宽展的组成)宽展的组成v轧辊与轧件接触摩擦v变形区几何形状和尺寸的不同 使沿接触表面上金属质点的流动轨迹与接触面附近的区域和远离的区域是不同的。v组成:滑动宽展B1翻平宽展B2 鼓形宽展B319 1)滑动宽展)滑动宽展v滑动宽展变形金属在轧辊的接触面上,由于产生相对滑动使轧件宽度增加的量,以B1 表示,展宽后此部分的宽度为:v B1 BHB12)翻平宽展)翻平宽展v 由于接触磨擦阻力,轧件侧面的金属在变形过程中翻转到接触表面,使轧件的宽度增加,增加的量以 B 2表示,展宽后轧件的宽度为 v B 2 B 1B2BHB1 B2 203)鼓形宽展鼓形宽展v轧件侧面变成鼓形而造成的展宽量,用B3表示,此时轧件的最大宽度为 B3 B2B3B1B1B2 B3 轧件的总展宽量为轧件的总展宽量为:BB1 B2 B 3 v上述宽展的组成及其相互的关系,由下图清楚地表示出来。21宽展的组成及其相互的关系宽展沿轧件横断面高度分布 224)关于宽展的几点说明关于宽展的几点说明v(1)为便于工程计算通常理论上所说的和计算的宽展是将轧制后轧件的横断面化为同一厚度的矩形之后,其宽度与轧制前轧件宽度之差。即 BBhB H(轧后宽度B是一个理想值)v(2)摩擦系数 f 值越大,不均匀变形就越严重,此时翻平宽展和鼓形宽展的值就越大,滑动宽展越小。v(3)滑动宽展B、翻平宽展B 和鼓形宽展B 的数值,至今定量的规律尚未掌握。只能依赖实验和初步的理论分析了解它们之间的一些定性关系235)各种宽展与变形区几何参数之间的关系)各种宽展与变形区几何参数之间的关系v由图中的曲线可见当 越小时,则滑动宽展越小,而翻平和鼓形宽展占主导地位。v这是因为越小,粘着区越大,故宽展主要是由翻平和鼓形宽展组成。而不是由滑动宽展组成。24(4)宽展沿轧件宽度上的分布)宽展沿轧件宽度上的分布v宽展分布的理论,基本上有两种假说:均匀分布假说和变形区分区假说v1)均匀分布:认为宽展沿轧件宽度均匀分布。该假说主要以均匀变形和外端作用为理论的基础。v因为变形区内金属与前后外端彼此是同一整体紧密联结在一起的。因此对变形起着均匀的作用。使沿长度方向上各部分金属延伸相同。宽展沿宽度分布自然是均匀的。它可用下图说明25均匀分布均匀分布262)变形区分区)变形区分区v认为变形区可分为四个区域,在两边的区域为宽展区,中间分为前后两个延伸区,它可用下图来说明。27 3)不同假说各自特点)不同假说各自特点均匀分布的假说:均匀分布的假说:对于轧制宽而薄的薄板,宽展很小甚至可忽略时,变形可以认为是均匀的。在其它情况下,均匀假说与许多实际情况是不相符合的,尤其是对于窄而厚的轧件更不适应。因此这种假说是有局限性的。变形区分区假说:变形区分区假说:v不完全准确,许多实验证明变形区中金属表面质点流动的轨迹,并非严格地按所画的区间进行流动。但是它能定性地描述宽展发生时变形区内金属质点流动的总趋势,便于说明宽展现象的性质和作为计算宽展的根据。v总之,宽展是一个极其复杂的轧制现象,它受许多因素的影响。28 3.3影响宽展的因素影响宽展的因素v宽展的变化与一系列轧制因素构成复杂的关系宽展的变化与一系列轧制因素构成复杂的关系Bf (H,h,l,B,D,h,f ,t,m,p,)v式中:H、h 变形区的高度;变形区的高度;vl、B、D 变形区的长度、宽度和轧辊直径;变形区的长度、宽度和轧辊直径;v 变形区的横断面形状;变形区的横断面形状;v h、-压下量和压下率;压下量和压下率;v f、t、m -摩擦系数、轧制温度、金属的化学成分;摩擦系数、轧制温度、金属的化学成分;v p金属的机械性能;金属的机械性能;v 、u-轧辊线速度和变形速度。轧辊线速度和变形速度。v H、h、l、B、D 和和 表示变形区特征的几何因素。表示变形区特征的几何因素。v f、t、m、p、和和是物理因素,它们影响到变形区内的作用力,尤其是物理因素,它们影响到变形区内的作用力,尤其是对于摩擦力。是对于摩擦力。v几何因素和物理因素的综合影响不仅限于变形区的应力状态,同时涉及几何因素和物理因素的综合影响不仅限于变形区的应力状态,同时涉及到轧件的纵向和横向变形的特征。到轧件的纵向和横向变形的特征。29金属体积如何分配延伸和宽展金属体积如何分配延伸和宽展v轧制时高向压下的金属体积如何分配延伸和宽展受体积不变条件和最小阻力定律来支配。v1)变形在两个主轴方向是给定的,则质点只有在第三主轴一个方向流动的可能性.金属挤压变形就是这种变形过程。v2)如变形在一个主轴方向是给定了的,而在第二个主轴方向受阻,此时,在第三个主轴方向正反两方面流动的多少由这两方面阻力而定,阻力小者流动的多。在封闭孔型中轧制就属于这种情况。v3)如变形在一个主轴方向是给定了的,而在另个两个主轴方向上,物体有自由流动的可能性,此时向阻力小的主轴方向流的多.自由镦粗和平辊轧矩形件就属这种变形过程。30(1)影响轧件变形的基本因素)影响轧件变形的基本因素v1)接触摩擦的影响)接触摩擦的影响vA、无接触摩擦情况、无接触摩擦情况研究平锤头镦粗矩形六面体变形研究平锤头镦粗矩形六面体变形宽展量与变形区宽度的关系 31B、有接触摩擦情况、有接触摩擦情况3233结论结论vBL时可得如下结论:v与无接触摩擦存在情况相比较,有接触摩擦存在时,绝对宽展量和对数宽展系数(b 和ln)增大,绝对延伸量和对数延伸系数减小;v当B不变时,对于一定的压下系数,绝对宽展量随长度L的增大而增大;v当L不变时,对于一定的压下系数,绝对宽展量随宽度B的增大而增大;v当B/L增大时,对数宽展系数减小,而对数延伸系数增大。v当变形区宽度与长度之比B/L1时,与无接触摩擦存在的情况相比,其横向宽展量及宽展系数增大,纵向延伸量及延伸系数减小;压下量不变,若轧件宽度不变,变形区长度增加,宽展亦增加;压下量不变,若变形区长度不变,轧件宽度增加,则宽展量亦增大;当B/L逐渐增大时,宽展系数减小,延伸系数增大。342)轧辊形状的影响)轧辊形状的影响v变形区纵向延伸阻力(金属向入口方向流动)35v只考虑第 区,纵向延伸阻力等于在变形区后滑区的径向压力和摩擦力水平投影的代数和,径向压力的合力P 将位于与轧辊中心线成角的地方v轧辊的圆柱体形状对于横向和纵向变形间对比关系的影响,可用工具形状系数来加以考虑,此系数KG的表示如下:36代入37v轧制变形区与平锤锻造比纵向阻力小,延伸则大,相应宽展小。v说明轧辊形状对纵横变形有重要影响。可用工具形状系数表示v1KG=WX/Wy0Wy横向阻力;(WyPf)v说明纵向阻力小于横向阻力延伸大于宽展38结论结论v由于轧辊形状的影响,延伸变形一般是大于宽展,KG愈小,说明金属在变形区内纵向阻力愈小,延伸愈大,自然横向变形宽展愈小,当咬入角“愈大,轧辊形状影响系数,KG愈小,亦愈有利于延伸,宽展相应地愈小,因此,凡是能影响变形区形状和轧辊形状的各种因素都将影响变形区内金属流动的纵横阻力比,自然也都影响变形区内的纵向延伸和横向的宽展。393.4 工艺因素对轧件宽展的影响工艺因素对轧件宽展的影响1)相对压下量的影响40压下增加宽展增加的原因压下增加宽展增加的原因v(1)因为压下量增加时,变形区长度增加,变形区形状参数 增大,因而使纵向塑性流动阻力增加,纵向压缩主应力数值加大。根据最小阻力定律,金属沿横向运动的趋势增大,因而使宽展加大。v(2)压下增加,高方向压下来的金属体积也增加,所以使B 也增加。v 41(2 2)轧辊直径的影响)轧辊直径的影响v其它条件不变时,宽展B 随轧辊直径D的增加而增加。v因为当D 增加时变形区长度加大,使纵向的阻力增加,根据最小阻力定律,金属更容易向宽度方向流动.42特别注意特别注意v轧辊为圆柱体这一特点,产生有利于延伸变形的水平分力,轧辊为圆柱体这一特点,产生有利于延伸变形的水平分力,它使纵向摩擦阻力减少,有利于纵向变形,即增大延伸。它使纵向摩擦阻力减少,有利于纵向变形,即增大延伸。v所以,即使变形区长度与轧件宽度相等时,延伸与宽展的量也并不相等,而由于工具形状的影响,延伸总是大于宽展。43(3)轧件宽度的影响)轧件宽度的影响v假如变形区长度 l 一定,当轧件宽度B 逐渐增加时,由l B 到 l B 如下图所示,宽展区是逐渐增加的,因而宽展也逐渐增加v当由l B 到 l B 时,宽展区变化不大,而延伸区逐渐增加,因此从绝对量上来说,宽展的变化也是先增加,后来趋于不变,这也为实验所证实44特别注意特别注意在轧制时,通常认为,在变形区的纵向长度为横向长度的二倍时(2),会出现纵横变形相等的条件。为什么不在二者相等(1)时出现呢?这是因为前面所说的工具形状影响。此外,在变形区前后轧件都具有外端,外端将起着妨碍金属质点向横向移动的作用,因此,也使宽展减小。45(4)摩擦的影响)摩擦的影响在实际压力加工过程中影响摩擦的因素繁多,容易变化,很难控制,而且摩擦对宽展和延伸都有影响。一般说来,变形区的长度总是小于其宽度,根据最小阻力定律,摩擦对宽展的影响问题,可归结为摩擦对纵、横方向塑性流动阻力比的影响。46v用Wx及Wy分别表示纵向延伸及横向宽展的阻力。如图14-15所示,对后滑区,纵向的塑性流动阻力TxPx,在横向,由于辊身是平的,所以宽展的塑性流动阻力为R yT P f 则纵向与横向变形的塑性的流动阻力比为 当 f 增加时,kG 增加,即阻碍延伸的作用增大,促进了宽展。47摩擦系数对宽展的影响摩擦系数对宽展的影响由图可知,宽展是随摩擦系数的增加而增加的。由此可以推论,轧制过程中凡是影响摩擦的因素都对宽展有影响48其他影响摩擦的因素其他影响摩擦的因素v摩擦系数除与轧辊材质,轧辊表面光洁度有关系外,还与轧制温度、轧制速度、润滑状况及轧件的化学成分等因素有关系。49轧制速度对摩擦的影响轧制速度对摩擦的影响50(5)金属性质的影响)金属性质的影响从这个表中可以看出来,合金钢的宽展比碳素钢大些从这个表中可以看出来,合金钢的宽展比碳素钢大些51v 金属性质对宽展的影响主要是化学成分对摩擦系数的影响,一般是通过轧制时所产生的氧化铁皮的多少及其性质对摩擦系数产生影响。这种影响是比较复杂的。v 按一般公式计算出来的宽展,很少考虑合金元素的影响。为了确定合金钢的宽展,必须将按一般公式计算所求得的宽展值乘上表中的系数m,也就是v B B m 式中 B-所求得的合金钢的宽展;v B-按一般公式计算的宽展;v m-考虑到化学成分影响的系数。523.4 宽展计算公式v计算宽展的公式很多,但影响宽展的因素也很多,只有在深人分析轧制过程的基础上,正确考虑主要因素对宽展的影响后,才能获得比较完善的公式。v 本节介绍几个宽展公式,这些公式考虑的影响因素并不很多,而只是考虑了其中最主要的 影响因素,并且其计算结果和实际出入并不太大。v现在很多公式是按经验数据整理的,使用起来有很大局限性。目前在实际生产中很多情况是目前在实际生产中很多情况是按经验估计宽展。按经验估计宽展。53 3.4.1采里柯夫公式v1)理论依据:最小阻力定律和体积不变定律。根据最小阻力定律把变形区分成宽展区、前滑区和后滑区,宽展区的一半可看成如图三角形ABC所示根据体积不变定律,在轧制过程中宽展区中的高向移动体积全向横向移动形成宽展。542)采里柯夫公式特点v系数C也可由有关图种查出。v此公式理论根据比较严密,结果比较符合实际,可用于板带钢轧制变形的宽展计算。该公式是根据最小阻力定律和体积不变条件导出的,理论根据比较严密,计算结果比较切合实际,较适合于薄板轧制。55 342 巴费契诺夫公式v 1)理论依据:v根据移动体积与其消耗功成正比的关系得到。v理论上导出宽展公式,忽略宽展的一些影响因素后得出实用的简化公式如下:562)公式特点v巴赫契诺夫公式考虑了摩擦系数,相对压下量,变形区长度及轧辊形状对宽展的影响。公式推导过程中也考虑了轧件宽度及前滑的影响响。v实践证明,该公式计算平辊轧制和箱形孔型中的自由宽展可以得到与实际相接近的结果。57343 爱克伦得公式爱克伦得公式v1)理论依据宽展决定于压下量及轧件与轧辊接触面上纵横阻力的大小。2)公式583.4.4古布金公式 该公式是由实验数据回归的经验公式。主要考虑了变形区形状和接触摩擦条件的影响,当f=0.400.45时计算结果与实际相当吻合,在一定范围内是适用的。593.4.5热滋公式该公式是实用且简单的宽展公式。603.4.6齐别克(Siebel)宽展公式当HB时:C=0.35-0.45考虑了变形区长度和轧前宽度及相对压下量对宽展的影响。利用平均高度法容易计算孔型中的宽展方坯在椭圆孔中的宽展椭圆在方孔中的宽展613.5 孔型轧制时的宽展v 型钢轧制变形区内的主要几何参数(H、h、D、l、h)不再保持常数。v 为说明各几何参数沿轧件宽度上的变化,并与简单轧制情况比较,给出下图 中几种典型的孔型中轧制情况。623.5.1孔型中轧制的宽展特点孔型中轧制的宽展特点v1)在孔型中轧制时,沿轧件宽度的压下量是不均匀的。632)孔型形状的影响,凸起及侧壁的作用v 在孔型中轧制时,除摩擦阻力外,还有孔型侧壁的侧向力起作用。64 v 例如,菱形孔就如前述的凹形工具一样;而切入孔则如凸形工具一样。v如上图在菱孔中工具角0,此时横向变形阻力为摩擦力T 及压力P 的水平分量之和,即为v PTP(f cossin)v 相反,在切入孔中,横向变形阻力为二者的水平分量之差,即为v T P P(f cossin)v 可见,在凸形孔型中轧制时,要产生强制宽展,而在凹形孔型中轧制时宽展受到限制。653)轧件与轧辊接触的非同时性)轧件与轧辊接触的非同时性v轧件与轧辊接触的非同时性。变形区长度沿轧件宽度也是变化的v下图很清楚地表明了这一点。66关于接触非同时性的影响v.如断面 -,由于被压缩部分较小,纵向延伸困难,故可能在此处得到局部宽展。v在 -断面,压缩面积已比未压缩面积大若干倍。此时,未受压缩部分金属受压缩部分的作用而延伸。相反,压缩部分延伸受未压缩部分的抑制。但是宽展增加的不太明显。v在变形区终了,由于两侧部分高度很小,可得到大的延伸,但轧件应服从整体性变形将受到中间金属的牵制,使金属向横向流动,宽展增加。图中画出了与轧辊轴平行的变形区内若干的横断面.轧件开始进入轧辊时,轧件尖角先与孔型接触674)轧制时的速度差现象v轧辊刻孔型时,则轧辊直径沿宽度不再相同.v孔型边部的辊径为孔型边部的辊径为D2 中心部分的辊径中心部分的辊径为为 D 1,两者的差值两者的差值 D1 D 2hsv式中式中 h -孔型高孔型高度;度;v s -辊缝辊缝。68对轧制的影响在同一转数下,D1 的线速度1 要大于 D2 的2孔型边部轧辊速度较大,孔型中部较小。但轧件是一个整体,出口速度相同,造成轧件中部和边部的相互拉扯,如果中部体积大于边部的,则边部金属拉不动中部的,就导致宽展的增加。同时这种速度差导致孔型磨损的不均匀。693.5.2孔型中轧制时的宽展计算问题孔型中轧制时的宽展计算问题v1)在孔型中轧制时的宽展不再是自由宽展,而大部分成为强制或限制宽展并产生局部宽展或拉缩。v孔型设计的任务就是正确地计算宽展的数值。但由于问题的复杂性,单纯用理论公式计算往往误差很大。所以工厂也常喜欢采用经验公式和数据来计算,如v BCh v式中 C -称为宽展指数。vC 可根据大量生产实测资料的统计而得。可以迅速地确定出宽展值。设计出合理的孔型来。70v2)应指出,按 BCh的经验公式来估计宽展有一定的局限性。但是随连轧型钢的发展又要求建立计算孔型中宽展的较精确的数学模型。目前尚缺乏这方面的资料,这就需要从理论和实践上进行深入研究。713.5.3孔型中轧制时的宽展计算方法孔型中轧制时的宽展计算方法v平辊上轧制时压下量可按下式确定hHh。v在孔型中轧制时,确定压下量就比较复杂。压下量沿宽度是变化的,不能简单地按上式计算,此时确定压下量有不同的方法。721)外形轮廓法)外形轮廓法v按轧件的最大外廓尺寸来计算压下量和宽展量,图所示,即 hHh ,BBhBH 这种方法最简单,但是不准确。73 2)平均高度法)平均高度法v用具有相同的矩形面积来代替曲线的孔型面积和轧件面积来计算压下量,如以FH和 Fh 表示轧制前后的断面积,则轧件轧制前、后的平均高度为:v此时压下量按下式确定 例如,在椭圆坯进方形孔轧制时的实际尺寸与换算成的矩形尺寸,如图所示.除了上述的方法以外,还有移位体积法等。这里就不多讲述了。74本章重点v1 宽展的概念,宽展分类及影响各类宽展的因素。v2 宽展的组成如何,各组成的影响因素?v3孔型轧制的宽展特点。v4 宽展计算公式。v5 以平辊轧制为例分析影响宽展的因素75