轧钢工艺学复习知识点(共7页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上复习题板带钢按厚度分类：薄板 中板 厚板 特厚板 板带材产品的技术要求:尺寸精度 板形 表面质量 性能要求 在实际生产中为提高板带材的厚度精度，采用了各种厚度控制方法，常采用调压下、调张力和调速度 中厚板生产线成套设备主要有:立辊轧机、四辊轧机、矫直机、定尺剪、双边剪和剖分剪、快速冷速装置等。 生产工艺流程基本为：连铸坯上料板坯加热除鳞 (粗轧)精轧(控制轧制)(快速冷却)热矫直冷床 检查修磨切头、切尾、取试样、切定尺和切边标志收集。 钢的加热：将钢由室温提高到满足热加工所需温度的过程 加热的目的有：第一，提高钢的塑性和降低变形抗力。第二，使坯料内外温度均匀，坯料内外

2、温差会使金属产生内应力而造成中厚板的费品或缺陷。通过均热使坯料断面内外温差缩小，避免出现危险的温度应力。第三，改变金属的组织。消除钢坯在浇注中带来的一些组织缺陷。中厚板生产工艺过程：原料准备 加热 轧制 精整中厚板的轧制可分为除鳞（在加热时生成的氧化铁皮(初生氧化铁皮)去除干净，以免压入钢板表面形成表面缺陷）粗轧（将板坯或扁锭展宽到所需要的宽度并进行大压缩延伸）精轧（将粗轧阶段的主要任务是精轧阶段的主要任务是质量控制，包括厚度、板形、表面质量、性能控制）3个阶段。中厚板轧机常用的速度图分为梯形和三角形速度图钢精轧后余热处理可分为表面淬火阶段、自回火阶段、心部转变阶段三个阶段。可通过控制即终轧温

3、度、冷却时间和冷却速度实现对最终组织性能的控制。平面形状控制技术及常见的平面形状控制手段：是成品钢板的矩形化技术，平面形状控制的实质是实现中间道次的变断面轧制。平面形状控制的目的是 控制钢板矩形化 。平面形状控制方法有： MAS轧制法 狗骨轧制法(DBR法 差厚展宽轧制法 立辊轧制法 咬边返回轧制法和留尾轧制法。轧制工艺的内容: 压下制度 速度制度 温度制度 张力制度 辊型制度控制轧制的类型 ：再结晶型控制轧制 未再结晶型控制轧制 两相区控制轧制控制轧制工艺参数的控制：坯料的加热制度 中间待温时板坯厚度的控制 道次变形量和终轧温度的控制热轧带钢生产工艺：原料准备（板坯宽度取决于热带连轧机的辊身

4、温度） 加热 粗轧精轧 冷却卷取 精整热连轧带钢粗轧;（1）任务：大幅度减小轧件的厚度，调整和控制宽度，清除一次氧化铁皮（中间带坯）（2）设备组成：粗轧设备主要由粗轧除鳞设备、定宽压力机、立辊轧机、水平轧机、保温罩、热卷取箱等组成。辅助设备有工作辊道、侧导板、测温仪、测宽仪等。 热连轧带钢精轧:（1）任务：控制成品的厚度精度、板形、表面质量和性能。（2）主要设备组成： 包括切头飞剪前辊道、切头飞剪侧导板、切头飞剪测速装置、边部加热器、切头飞剪及切头收集装置、精轧除鳞箱、精轧机前立辊轧机、精轧机、活套装置等精轧机进出口导板、精轧机除尘装置、精轧机换辊装置、测温仪（入出口）、测宽仪、测厚仪、厚度自

5、动控制系统、板形控制系统等。热带钢生产精整作业线内容：平整、横切、纵切、分卷、酸洗等 冷轧板带钢优点：表面质量好 能获得热轧无法获得的极薄带材 尺寸精确 产品性能好 可实现高速轧制和全连续轧制）冷轧带钢（薄板）工艺特点 （1)原料表面处理（保证产品表面质量 常用酸洗） （2) 加工温度低，轧制中产生程度不同的加工硬化，冷轧过程是冷轧与热处理相结合过程 即冷轧一定道伺候要经软化热处理 使之恢复塑形 降低变形抗力（3) 冷轧是采用工艺冷却（降低因塑性变形热和摩擦热产生的轧辊温度 提高轧辊寿命 降低轧辊磨损 冷却变形区 冲刷辊面）与工艺润滑（降低摩擦系数 降低轧辊磨损 防止金属粘辊 增加金属延伸 调

6、节轧辊温度分布）的生产过程（4) 大张力轧制（防止带钢轧制中跑偏 使所轧带钢保持平直 降低变形抗力与轧制压力 可生产厚度甚薄、尺寸公差严格的板带钢典型产品：深冲钢板 金属镀层钢板 电工硅钢板 不锈钢板冷轧工艺中退火的目的和设备：是冷轧板带生产中最主要的热处理工序，冷轧中间退火的目的一般是通过再结晶消除加工硬化以提高塑性及降低变形抗力，而成品热处理(退火)的目的则除开通过再结晶消除硬化以外，还可根据产品的不同技术要求以获得所需要的组织(如各种织构等)和性能(如深神、电磁性能等)。用于冷轧退火生产的设备有：常规罩式退火炉、全氢罩式退火炉和连续退火炉。冷轧机辊系结构：二辊系 四辊系 泰勒轧机 六辊系

7、 偏八辊系 森吉米尔多辊轧机平整的功能：1.成品热处理后经过小压下率的平整 可以在冲压时不出现滑移线2.退火后平整可使板材平直度与板面的光洁度改善3.改变平整的压下率 使力学性能在一定范围内变化张力的主要作用1.改变了金属在变形区中的主应力状态，显著地减小单位压力，便于轧制更薄的产品并降低能耗，相应地增加了压下量，提高了轧机的生产能力2.防止带钢在轧制中跑偏，使带钢平直即在轧制过程保持板型平直，轧后板型良好。AGC：将轧件的厚度自动控制在一定尺寸范围内的系统称为厚度自动控制系统 由检测部分 厚度自动控制装置 执行机构组成板形：板带材的重要质量指标 直接影响到板带产品成材率及后续加工的质量与顺利

8、进行 直观上是指板带材的平直度 实质是钢内部残余应力分布状况 即宽度方向变形的均匀程度及轧件刚度、轧件塑性保持良好的板型 遵循均匀变形的原则或所谓的板凸度一定的原则 即必须使板带材沿宽度方向上各点的延伸率或压下率基本相等 板带材的几何尺寸精度除纵向厚差外，还有板形精度，包括横向厚差和板形平直度。带钢轧出平直度良好的基本条件： 影响辊缝形状的因素有:(1) 轧辊的热膨胀(2) 轧制力使辊系弯曲和剪切变形(轧辊挠度)(3) 轧辊的磨损(4) 原始辊型(5) VC 辊、HCW 轧机、CVC 轧机或PC 轧机对辊型的调节(6)弯辊装置对辊型的调节。 弹性曲线:表示轧机弹性变形与轧制力间关系曲线焊管的生

9、产方式：将管坯或板带钢用各种成型方法弯卷成所要求的横断面形状 然后用不同的焊接方法将焊缝焊合而获得钢管的过程 成型和焊接是它的两个基本工序。无缝钢管生产基本工序及其作用：管坯及坯加热 管坯的穿孔 钢管的轧制 钢管定径与减径 钢管的冷却和精整无缝钢管生产的一般工艺流程：热轧无缝钢管生产工艺可以概括为六大工艺：坯料制备、加热、穿孔、轧管、定减径、精整钢管轧制工艺特点：增设延伸工序 增设毛管再加热工序 增设芯棒循环使用系统 增设均整工序 定径减径和扩径工序设置斜轧穿孔变形区：整个变形区分为四个区，也叫做变形的四个阶段 (13)为穿孔准备区_由管坯开始咬入到顶尖。 其作用：实现管坯的一次咬入；为二次咬

10、入储存足够的剩余摩擦；管坯中心疏松。(35)为穿孔区_由顶尖到顶头穿孔锥结束。其作用：实现穿孔、减壁，直接承受穿孔变形。该区的作用是对管坯穿孔并进行毛管减壁。(57)为辗轧区也叫平整区_它的主要作用是通过顶头辗轧带与轧辊的作用，起到平整毛管内外表面、均匀毛管的壁厚。(78)为归圆区_该区的主要作用是通过轧辊将毛管的外径形状随旋转由椭变圆。自动轧管机组和连轧机组的工艺流程 - -自己看书 图太大了斜轧穿孔机形式：曼氏穿孔机 狄舍尔穿孔机 菌式穿孔机 三辊穿孔机轧管变形过程：压扁变形阶段 减径变形阶段 减壁变形阶段轧制表是钢管计算各变形工序主要参数的表格 含有三种计算：轧件的尺寸及变性参数、工具参

11、数和调整参数型钢的分类：热轧型钢 冷弯型钢 挤压型钢 锻压型钢 拔制型钢 焊接型钢 特殊轧制型钢（生产方式分）简单断面 复杂断面（断面形状） （按使用部门）（按断面尺寸和单位长度）型钢生产特点：产品断面复杂 产品品种多 轧机结构和类别多型钢轧机按轧机的排列和组合方式分为横列式，顺列式（跟踪式），棋盘式、连续式及半连续式等。线材品种按化学成分分类：低碳线材（称软线） 中高碳线材（硬线）;( 8090); 焊线 低合金与合金钢线材、不锈钢线材及特殊钢线材（轴承、工具、精密等）高速线材轧机工艺与产品特点：一般将轧制速度大于40m/s的线材轧机称为高速线材轧机 高速线材轧机的生产工艺特点：连续、高速、

12、无扭和控冷。其中高速轧制是最主要的工艺特点（此外，单线、微张力、组合结构、碳化钨辊环和自动化 ）。高速线材产品特点：大盘重、精度高、性能优良。高速线材预精轧的作用：预精轧的作用是继续缩减中轧机组轧出的轧件断面，为精轧机组提供轧制成品线材所需要的断面形状正确、尺寸精确并且沿全长断面尺个均匀、无内在和表面缺陷的中间料。现代高速线材轧机的预精轧、精轧机组多采用椭圆圆孔型系统。精轧机组的轧制温度制度：高速线材轧机精轧机组的机架间距小，连续轧制，轧制速度高，轧件的变形热量大于轧制过程中散去的热量，轧件的终轧温度高于进入精轧机组前的温度，一般进入精轧机组前轧件的温度为900左右，经l0道次轧制后由于终轧速

13、度不同，轧件温度升高100150。 斯太尔摩控制冷却工艺：依据运输机的结构和状态不同而分为标准型冷却、缓慢型冷却和延迟型冷却。 高速线材轧机的工艺特点：连续、高速、无扭和控冷，其中高速轧制是最主要的工艺特点。现代高速线材轧机的精轧速度已达150 m/s。高精轧速度己成为现代线材轧机的一个重要标志。大盘重、高精度、性能优良则是高速线材轧机的产品特点。孔型按用途进行分类。（1）延伸孔型（又叫开坯孔型或毛轧孔型）（作用是迅速地减小坯料的断面积，以适用某种产品的需要。延伸孔型与产品的最终形状没有关系。常用的延伸孔型有箱形孔、方形孔、菱形孔、六角形孔、椭圆形孔等）2）成型孔型（又叫中间孔型）（作用是除了

14、进一步减小轧件断面外，还使轧件断面的形状与尺寸逐渐接近于成品的形状和尺寸。轧制复杂断面型钢时，这种孔型是不可缺少的孔型，它的形状决定于产品断面的形状，如蝶式孔、槽形孔等）3）成品前孔（成品前孔位于成品孔的前一道，它的作用是保证成品孔能够轧出合格的产品。因此，对成品前孔的形状和尺寸要求较严格，其形状和尺寸与成品孔十分接近）4）成品孔（成品孔是整个轧制过程中的最后一个孔型。它的形状和尺寸主要取决于轧件热状态下的断面形状和尺寸。考虑热膨胀的存在，成品孔型的形状和尺寸与常温下成品钢材的形状和尺寸略有不同。为延长成品孔寿命，成品孔尺寸按成品的负公差或部分负公差设计）孔型设计的内容：断面孔型设计 、轧辊孔

15、型设计 、轧辊辅件设计 孔型设计的要求：孔型设计是型钢生产中的一项极其重要的工作，它直接影响着成品质量、轧机生产能力、产品成本、劳动条件和劳动强度。因此，合理的孔型设计应满足以下几点基本要求。1）保证获得优质产品2）保证轧机生产率高3）保证产品成本最低4）保证劳动条件。孔型设计时除考虑安全生产外，还应考虑轧制过程易于实现机械化和自动比，轧制稳定，便于调整；轧辊辅件坚固耐用，装卸容易。轧制面：通过两个轧辊或两个以上的轧辊轴线的垂直平面，即轧辊出口处的垂直平面称为轧制面。孔型组成及其各部分的作用：组成孔型的几何结构上都有共同的部分，如辊缝、圆角、侧壁斜度、锁口（闭口孔型）等。用传动轧辊的齿轮中心距

16、或其节圆直径D0的尺寸来表示，D0称为名义直径(图)。通常把与轧件出孔速度相对应的轧辊直径Dk(不考虑前滑)称为轧辊的工作(轧制)直径。若上轧槽轧辊的工作直径大于下轧槽轧辊的工作直径称为“上压力”轧制反之则称为“下压力”轧制。上、下轧辊作用于轧件上的力对孔型中某一水平直线的力矩相等这一水平直线称为孔型的中性线。1简述钢铁产品的分类和生产方式?钢铁产品按形状可分：1）板带钢： 包括厚板、中板、薄板、及箔材；2）型材： 包括简单断面（如圆钢，角钢）和复杂断面（如工字钢，钢轨及其他异性断面钢等）；3）线材：线材一般规格5.510；4）钢管(如无缝钢管,焊管)。其生产方式主要为轧制，包括平辊轧制,孔型

17、轧制，斜轧穿孔（生产管材），焊接（生产焊管）。2 说明热连轧带钢生产工艺过程主要包括哪些工序，精整工段设有哪些专业机组？热轧带钢生产工艺过程主要包括原料准备、加热、粗轧、精轧、冷却及卷取、精整等工序。另外还有精整工段，其中设有横切、纵切和热平整等专业机组、根据需要进行热处理。3 轧制工艺的制订原则有哪些。简述延伸孔型的设计步骤解：1）首先将延伸孔型系统分成若干组，之后按组分配延伸系数。 2）已知从等轴断面轧件到等轴断面轧件的总延伸系数i 后，按下列关系可以求出各中间等轴断面轧件的面积和尺寸。 3）求出轧件在中间孔型中的宽度和高度： 4 写出高速线材生产的工艺流程和轧后常采用哪些控制冷却方法 线

18、材常用的控制冷却方法：1）轧后穿水冷却2）斯太尔摩法3）施罗曼法。5.现在热连轧带钢一般的精轧速度变化如图3-31的型式。图中(A)段从带钢进入F1F7 机架，直至其头部到达计时器设定值P 点(050m) 为止，保持恒定的穿带速度；(B)段为带钢前端从P 点到进入卷取机为止，进行较低的加速； (C)段从前端进入卷取机卷上后开始到预先给定的速度上限为止，进行较高的加速，此加速主要取决于终轧温度和提高产量的要求； (D)达到最高速度后，至带钢尾部离开减速开始机架( F1 )为止，维持最高速度；(E)带钢尾端离开最末机架后，到达卷取机前要使带钢停住，但若减速过急，则会使带钢在输出辊道上堆叠，因此当尾

19、端尚未出精轧机组之前，就应提前减速到规定的速度；(F)带钢离开最末架( F7 )以后，立即将轧机转速回复到后续带钢的穿带速度。总之，由于采取升速轧制，可使终轧温度控制得更加精确和使轧制速度大为提高，现在末架的轧制速度一般已由过去的lOm/s左右提高到24m/s，最高可达28m/s，甚至30m/s。可以轧制的带钢厚度薄到1.01.2mm，甚至到0.8mm。图3-31 一般精轧速度图6. 速度锥：为了满足不同品种的要求，各架调速范围应力求增大，如图3-32为精轧机组各架速度范围，c、d 线为总延伸最大和最小的产品所需各架的速度（即工作速度），a、b 线为轧机应具有最大和最小速度，阴影部分为轧机具有的速度调范围。由于形状为锥形，故称速度锥。7 轧辊中线和轧制线、孔型的中性线 1）两个轧辊轴线之间的距离称为轧辊的平均直径Dc。2）等分这个距离的水干线称为轧辊中线。3）当采用“上压力”或“下压力”时孔型型的中性线必须配置在离轧辊中线一定距离的另一条水平线上，以保证一个轧辊的工作直径大于另轧辊该线称为轧制线。上、下轧辊作用于轧件上的力对孔型中某一水平直线的力矩相等这一水平直线称为孔型的中性线。专心-专注-专业