轧制工艺学下总结

1咬入：依靠回转的轧辊与轧件之间的摩擦力，轧辊将轧件拖入轧辊之间的现象改善咬入条件的途径：降低a :增加轧辊直径D；降低压下量Ah；实际 生产：小头进钢强迫咬入；提高0 ：改变轧件或轧辊的表面状态，以提高摩擦角；合理地调节轧制速度：低速咬入，高速轧制。2. 宽展：高向压缩下来的金属沿着横向移动引起的轧件宽度的变化。自由宽展：在横向变形过程中，除受接触摩擦影响外，不受任何其他阻碍和限制。限制宽展： 在横向变形过程中，除受接触摩擦影响外，还受到孔型侧壁的阻碍作用，破坏了自由流动条件，此时宽展称为限制宽展。强迫宽展：在横向变形过程中，质点横 向移动时，不仅不受任何阻碍，还受到强烈的推动作用，使轧件宽展产生附加增长，此时的宽展称为强迫宽展。滑动宽展是由于接触摩擦阻力的作用，使轧件侧 面的金属，在变形过程中翻转到接触表面上，使轧件的宽度增加。鼓形宽展是轧件侧面变成鼓形而造成的宽展量。影响宽展的因素：相对压下量的影响。相对 压下量越大，宽展越大。道次越多，宽展越小：单道次1/b较大，宽展大，多道次l/b较小，宽展小。轧辊直径的影响：轧辊直径增加，宽度增加。摩擦 系数的影响：随着摩擦系数的增加，宽展增加；所有影响摩擦系数的因素都对宽展有影响（轧制温度、轧制速度、轧辊材质和表面状态，轧件的化学成分） 轧件宽度的影响：假设变形区长度一定，随轧件宽度增加，宽展先增加后逐渐减小，最后趋于不变。3. 前滑的概念：轧件出口速度Vh大于轧辊在该处的速度V，即VhV的现象称为前滑现象。前滑值：轧件出口速度Vh与对应点的轧辊圆周速度的线速度之差与轧 辊圆周速度的线速度之比称为前滑值。Sh=（Vh-V）/V *100%后滑的概念：轧件进入轧辊的速度VH小于轧辊在该处的线速度V的水平分量V cosa的现象称为后 滑。后滑值：后滑值是指轧件入口断面轧件的速度与轧辊在该点处圆周速度的水平分量之差同轧辊圆周速度水平分量之比值SH=（Vcosa-VH）/ Vcosa *100%影 响前滑的因素：压下率对前滑的影响：前滑随压下率的增加而增加。因为高向压缩变形增加，纵向和横向变形都增加，因而前滑值Sh增加。轧件厚度对前 滑值的影响：轧后轧件厚度h减小，前滑增加。由芬克公司可知，当轧辊半径和中性角不变时，轧件厚度越减小，则前滑值愈增加。轧件宽度对前滑的影响： 轧件宽度小于一定值（40mm）时，随宽度增加前滑增加；但轧件宽度大于该值（40mm）以后，宽度再增加时，其前滑值为一定值。因为轧件宽度较小时，增加宽 度其相应地横行阻力增加，所以宽展减小，相应的延伸增加，所以前滑也因之增加。当大于一定值时，达到平面变形条件，轧件宽度对宽展不起作用，故轧件宽 度再增加，宽展为一定值，延伸也未定值，所以前滑值夜不变。轧辊直径对前滑的影响：前滑值随辊径的增加而增加。辊径增加时，咬入角就要降低，而摩 擦角0保持常数，所以稳定轧制阶段的剩余摩擦力相应增加，金属塑性流动速度增加，也就是前滑增加。摩擦系数对前滑的影响：摩擦系数f越大，前滑值越 大。摩擦系数增大引起剩余摩擦力增加，从而前滑增大，凡是影响摩擦系数的因素：如轧辊材质、表面状态、轧件化学成分、轧制稳定和轧制速度等，均能影响 前滑的大小。张力对前滑的影响：前张力增加前滑，后张力减小前滑；前张力增加时，使金属向前流动的阻力减少，从而增加前滑区。后张力增加时，则后滑 区增加。4. 生产工艺的概念：由锭或坯轧制成符合要求的轧材的一系列加工工序的组合称为轧制生产工艺过程。5金属与合金的加工特性：塑性：纯金属单相多相，同时和组织结构有关。根据塑性可确定合理的加工温度范围。变形抗力：有色金属钢；碳钢合金钢。 导热系数：合金钢碳钢；Cr、Al、Si使氧化皮变粘，摩擦系数增加。相图状态：影响到组织结构。无相变钢不能淬火强化，加热时易过热。淬硬性：裂 纹敏感性。对某些缺陷的敏感性：碳钢比合金钢更易过热，高碳钢易脱碳，合金元素含量在8%左右的钢易出现白点。6连铸坯热送热装和直接轧制工艺的特点：利用连铸坯冶金热能，节约能源；提高成材率，降低金属消耗；简化工艺，减少设备，节约投资和生产费用； 大大缩短生产周期；提高产品质量。7. 型材：经过塑性加工成型的具有一定断面性质和尺寸的直条实心金属材。 孔型充满度：轧件充满孔型的程度，用轧后件宽与轧槽宽的比值来表示。 型材分类：按生产方式分为热轧型材、冷轧型材、热弯型材、冷弯型材、冷拔型材、挤压型材、锻压型材、焊接型材和特殊型材等；按断面特点分为复杂断面型 材和简单断面型材；按断面尺寸大小分为：大型（20kg/m）、中型、小型（5kg/m）。型材的生产特点：品种规格多断面形状差异大不均匀变形严重轧机结构和布置形式多种多样型材轧制的咬入条件：其一当轧件与孔型顶部先接触就与平辊轧制矩形相似；其二当轧件与孔型侧壁接触时,f/sinO刍tana 型材轧件命名方法：一般用轧辊的名义直径（或传动轧辊的人字齿轮节圆直径）命名，若轧钢车间有若干列或若干架轧机，通常以最后一架精轧机的轧辊名义直 径作为轧钢机的名称。型材轧机按轧辊名义直径的分类：轨梁轧机（750-950mm）大型轧机（650mm）中型（350-650mm）小型（250-350mm）线材（150-280mm）&型材轧机的典型布置形式及特点：横列式：大多数轧机用一台交流电机同时传动数架三辊式轧机，在一列轧机上进行多道次轧制，变形灵活、适应性强，品 种范围较广，控制操作容易。设备简单，造价低、建厂快等优点。缺点为产品尺寸精度不高，品种规格受限制，轧机需要横移和翻钢，故长度受限制，间隙时间 过长，轧件温降大，因而轧件长度和壁厚均受限制，不便于实现自动化。连续式：各架轧机纵向紧密排列成连轧机组，每架轧机可单独传动或集体传动，每架 只轧一道，轧制速度快，产量高；轧机紧密排列，间隙时间短，轧件温降小，对轧制小规格和轻型薄壁产品有利，由于轧件长度不受机架间距限制，故在保证轧 件首尾温差不超过允许值的前提下，可尽量增大坯料重量，以提高轧机产量和金属收得率。缺点是机械和电器设备比较复杂，投资大，并且生产品种规格受限制。9对初轧机的改造方案：改造为棒线材轧机，在原初轧机后增设一组紧凑式连轧机组。此方案用于较小规格的初轧机；改造为中厚板轧机，增设一架四辊精 轧机，同时进行必要的改造；改造为H型材轧机，增设万能粗轧机万能精轧机即可。10. H型钢生产方法：热轧和焊接。焊接：将厚度合适的带钢裁成一定的宽带，在连续式焊接机组上将边部和腰部焊接在一起。优点：可生产各种断面形状难以轧 制的H型钢，生产操作灵活，适合小批量、多品种的市场需求。缺点：金属消耗大、生产的经济效益低，不易保证产品性能均匀等缺点。H型钢与普通工字钢的主要区别是，工字钢可以在两辊孔型中轧制，而H型钢则需要在万能孔型中轧制。11. 万能孔型轧制型钢的最大优点在于，同一尺寸系列只有边部和腰部的厚度是变化的，其余部位尺寸是固定不变的，可以方便地根据用户要求的产品尺寸量材 使用。因此，同一万能孔型轧出的同一系列H型钢可以拥有多种腰厚和边厚尺寸，使产品的数量规格大大增加，为用户选择最节材的尺寸规格提供了极大的方便。12. 轧件在万能孔型中的变形特点：腰部和边部的变形区形状近似于平辊轧板；边部和腰部的变形互相影响；腰部全后滑；边部的变形区长，立辊先接 触轧件；轧制后边端不齐，外侧宽展大。13轧件在边端孔型中的变形特点：轧边端过程是典型的高件轧制；轧边端时变形区内轧件的断面形状是窄而高，边根不能横向移动，边端受到摩擦力的约 束；存在着张力张力饱和现象。14. 在线控制轧制、控制冷却和预热淬火的目的：在不明显增加生产成本的前提下提高钢材的使用性能，减少氧化，防止和减轻型钢的翘曲和变形，降低残余应 力。15. 长尺冷却和长尺矫直：在精轧机出口处不锯切轧件，在长尺冷床上冷却后再进行矫直局切。优点：提高轧件的平直度，减少矫直盲区，提高产量定尺率，减 少矫直辊消耗，提高矫直速度和生产率。16. 棒材轧制新技术：直接使用连铸坯；连铸坯热装热送或直接轧制；柔性轧制技术；高精度轧制技术；低温轧制；无头轧制切分轧制； 棒材的无头轧制：在轧制过程中，采用连铸连轧或用焊接方法，将加热好的钢坯首尾相接，焊在一起，连续供坯，不断轧制，在一个换辊周期内，轧件长度可无 限延长的轧制方法叫做无头轧制。优点：减少切损；棒材定尺率接近100% :生产效率提高12-16% :对倒卫和孔型无冲击，不缠辊；生产成本降低； 尺寸精度提高。17余热淬火原理：轧件离开终轧机后进入冷却水箱，利用轧件的余热通过快速冷却进行淬火，使钢筋表面具有一定厚度的淬火马氏体，而心部仍为奥氏体，当 钢筋离开冷却水箱，缓慢的自然冷却，心部余热向表面扩散，使表层马氏体自回火，当钢筋在冷床上缓慢自然冷却，心部的奥氏体发生相变，形成铁素体和珠光 体或铁素体、奥氏体、珠光体，进而提高强度与塑性，改善韧性，从而得到良好的综合力学性能。余热淬火工艺过程：首先在表面生成一定量的马氏体（一般10%-20%）然后利用心部余热和相变潜热使轧材表面形成的马氏体自回火。可分为三个阶段：表面淬 火阶段，钢筋离开精轧机后以终轧温度尽快进入高效冷却装置，进行快速冷却；自回火阶段，钢筋通过快速冷却装置后，在空气中冷却；心部组织转变阶段，在 冷床上完成。18线材控制冷却，优点：提高线材的综合机械性能，并大大改善了其在长度方向上的均匀性；改善了金相组织，使晶粒细化；减少氧化损失，缩短酸洗时间； 降低线材轧后温度，改善劳动条件；提高了产品质量，有利于线材的二次加工。线材控制冷却分为：珠光体型控制冷却和马氏体型控制冷却。珠光体控制冷却是在连续冷却过程中使钢材获得索氏体组织，而马氏体型控制冷却则是通过轧后淬 火-回火处理，得到中心索氏体，表面为回火马氏体的组织。19：热弯：用钢坯先热轧成厚度不等并有适当凸凹的扁钢或异形断面的型钢，在轧后余热条件下，连续弯曲成开式、半封闭式或封闭式的异形断面型钢。优点： 可以生产出热轧无法生产的型钢，也能生产出冷弯无法生产的型钢，而且利用余热成型，能耗小，材料塑性好，其断面上机械性能均匀，避免了冷弯加工硬化和 弯曲处的微裂纹等。20. MAS轧制法：根据每种尺寸的钢板在终轧后桶形平面形状的变化量计算出粗轧展宽阶段坯料厚度的变化量，以求最终轧出的钢板平面形状矩形化。整形MAS轧法：轧制中为了控制切边损失，在整形轧制的最后一道次中通过抬、压水平滚沿轧制方向给予预订的厚度变化，然后转钢横轧，利用横向不均匀延伸， 减少横轧时的平面桶形，最终轧制时便可以使平面板形矩形化。展宽MAS法：为控制头尾切损，在展宽轧制的最后道次沿轧制方向给予预订的厚度变化则称为展宽MAS法。21. 热装：是将连铸坯或初轧坯在热状态下装入加热炉，热装温度越高，节能越多。 直接轧制：是板坯在连铸或初轧之后，不再入加热炉加热而只略经边部补偿加热，即直接进行的轧制。板带无头轧制：是在传统轧制机组上，将经粗轧后的中间坯进行热卷、开卷、剪切头尾、焊接及刮削毛刺，然后进行精轧，精轧后再经飞剪切断然后卷取。优点：1）不受传统轧法速度限制，生产率提高15%，成材率提高0.5%1.0%； 2）无穿带、甩尾、漂浮等问题，带钢运行稳定；3）有利于润滑轧制、大压下量轧制及进行 强力冷却； 4）减少轧辊冲击和粘辊，延长轧辊寿命。22. 热连轧过程中采用活套支持器的主要作用：缓冲金属流量变化，给控制调整以时间，并防止成叠进钢造成事故；调节各架速度以保持连轧常数；保持 恒定的小张力，防止因张力过大引起带钢拉缩；最后几架间的活套支持器，还可以调节张力，以控制带钢厚度。23张力轧制：轧件的变形是在一定的前张力和后张力作用下实现的。张力的作用：防止带材在轧制过程中跑偏；使所轧带材保持平直和良好的板形；降 低金属变形阻力，便于轧制更薄的产品；可以起适当调整冷轧机主电机负荷的作用。24. 退火：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 目的除通过再结晶消除硬化外，还可以根据产品的不同技术要求以获得所需的组织和性能。25. 试从围绕降低金属变形抗力（内阻）的角度分析板带轧机的演变和发展？ 板带最早都是成张地在单机架或双机架上进行往复热轧的。这种轧制方法只适用于轧制不太长及不很薄的钢板，因为这样有利于轧制温度的保持，使轧制时有较 低的变形抗力。而对于比较薄的钢板则采用叠轧的方法；后来为了提高轧制速度出现了连轧机，为了在轧制过程中抢温保温，又有了将板卷置于加热炉内的边轧 制边加热保温的办法；为了寻求更好的高效轧制方法，人们开始进行各种行星轧机的实验。行星轧机的基本特点是利用分散变形的原理实现金属的大压缩量变形。 由于大量变形热使轧机在轧制过程中不仅没有降温，反而可升温，这就从根本上解决了轧制过程中温降的问题；随着板带钢厚度的不断减小，轧制温度在热轧过 程中很难保持，并且轧制薄板坯还必须在前后施加较大的张力，才能使板形平直及轧制过程正常进行，所以只有采取冷轧，而冷轧的金属变形抗力较大、能耗更 多，而且工序复杂，近代多采用无头轧制技术的热连轧和薄板坯连铸连轧机。从降低金属变形抗力、降低能源消耗及简化生产过程出发，还出现了连铸连轧及无 头轧制等。26. 试从围绕降低外阻的角度分析板带轧机的演变和发展。 通常降低外阻的主要技术措施就是减小工作辊直径、采用优质轧制润滑和采取张力轧制，以减小应力状态影响系数。其中最主要、最活跃的是减小工作辊直径， 由此出现了从二辊到多辊的各种形式的板、带轧机。板带生产最初都是采用的二辊轧机，为了能以较少的道次轧制更薄更宽的钢板，必须加大轧辊的直径，才能 有足够的强度和刚度去承受更大的压力，但是这样反过来是轧制压力急剧增大，从而使轧机弹性变形增大。为了解决这个矛盾就出现了三辊劳特轧机和四辊轧机， 它采用了小直径的工作辊以降低压力和增加延伸，采用大直径的支撑辊以提高轧机的刚度和强度。但是四辊轧机的工作辊不能太小，因为当直径小到一定程度时， 其水平方向的刚度即感不足，轧辊会产生水平弯曲，使板形和尺寸精度变坏，甚至使轧制过程无法进行，为了进一步降低轧辊直径，就必须设法防治工作辊水平 弯曲。六辊式轧机的出现就是为了解决这类问题。为了进一步减小工作辊直径，随后又出现了 12、20 辊的轧机。在轧制技术上出现了不对称异径轧机和异步轧 机。热轧润滑的发展降低了外摩擦的影响。27. 切头的目的：为了除去温度过低的头部以免损伤辊面，并防止“舌头”，“鱼尾”卡在机架的导卫装置或者辊道缝隙中。28. 中厚板生产中，为什么通常采用“中厚法”操作？为了使轧件能自动定心，防止跑偏以保证操作稳定，使必须在制定压下规程和辊型设计时，使轧制时辊缝的实际形状呈凸形，而轧出的板、带断面中部要比边部 略厚一些。29. HC轧机的主要特点：大的刚度稳定性；很好的控制性；显著提高带钢的平直度，减少板带边部变薄及裂边部分的宽度，减少切边损失；压下量由于 不受板形限制而可适当提高。HC 轧机技术中心：消除了辊间有害接触部分而使工作辊挠曲得以大大减轻或消除，同时也使液压弯辊装置能有效的发挥控制板形的作用。30 钢管定义：指两端开口并且具有封闭的中空断面，其长度与横断面周长之比较大的钢材。31热轧无缝管加工步骤：穿孔。是将实心管坯穿制成空心毛管；轧管。将穿孔后的毛坯管厚轧薄到成品需求的热尺寸和均匀性；定（减）经。定径是使 毛管获得成品管理要求的外径尺寸和精度。减径是将大管径缩减到要求的规格尺寸和精度，也是最后精轧工序。为使减径同时进行减壁，可令其在前后张力下减 径，即张力减径；400mm外径以上，有扩径机组，扩径有斜轧和顶、拔管方式。32. 热卷取箱作用（优点）：（1）保温：当坯厚为25mm时一般温降速率可达100C/min，而采用热卷箱时则只有3.6 C/min； （2）均温：带坯头尾交换，使尾部处 于板卷中心，可保持几乎恒定的温度分布；（3）提高成材率：可使处理事故时间增长到89min，并可增大卷重；（4）改善产品质量，扩大可轧品种范围；（5）可缩 短车间长度，节省输送辊道，减少投资等。 【保温、均温，提高成材率+5、 6】33. 常规轧制的限制条件（或者与自由程序轧制的区别）： （1）一个换辊周期内轧制带钢的长度（总轧制长度、同宽轧制长度）； （2）为保证板形和板凸度良好所必须 的辊型曲线； （3）为避免带钢产生局部高点采用的“棺”型轧制规程； （4）为确保板厚的高精度和精轧机组稳定穿带，避免带钢的厚度和硬度较大的跳跃。34. 薄板坯连铸连轧技术发展趋势：1）产品尺寸向着薄规格的方向发展，最终代替冷轧带钢；2）厚度向中等厚度（90120mm）的方向发展；3）向低温轧制的方 向发展； 4）产品质量逐渐提高，品种范围趋于扩大； 5）薄板坯连铸的拉坯速度不断提高，生产能力逐渐扩大，产量和规模趋于扩大。35. 冷轧板带材平整的作用：概念：一种小压下率（0.3%5%）的二次冷轧。作用：1）消除屈服平台，避免小变形冲压时出现“滑移线”亦即吕德斯线。使带钢的 屈服极限达到最低，应力应变曲线不出现“屈服台阶”。 2）改善板形（平直度）与板面的光洁度。 3）改变平整的压下率，可使钢板的力学性能在一定幅度内变 化，以适应不同用途的要求。36. 与立辊轧制调宽相比，调宽压力机的主要优点：1）调宽能力大。最大侧压量可达350mm，大大减轻了连铸变宽的负担，提高了连铸机的生产率，提高装炉温 度，提高轧机的产量； 2）提高轧机的成材率。调宽压力机具有良好的控制板坯头尾形状的功能，减轻了头尾部舌头和鱼尾，使切损大幅度减小；3）宽度精度提 高。由于压缩工具的水平部分有很强定宽作用，所以板坯经减宽后的精度较高，但板坯的边部留下了压痕； 4）调宽效率高。变形能深入到板坯中部，狗骨形减 弱，从而减小了板坯在随后平轧时的回展，调宽效率可达到90以上； 5）降低能耗。与立辊相比，板坯温降小，调宽压力机减宽后的板坯回展量小，避免了立 辊调宽时在边部局部变形中消耗大量的能量。51、板、带材厚度的控制方法： 1）调压下； 2）调张力； 3）调轧制速度。52、影响辊缝形状的因素： 1）轧辊的弹性变形； 2）轧辊的不均匀热膨胀； 3）轧辊的不均匀磨损。53、穿孔方法（设备）： 1）斜轧穿孔：菌式穿孔辊式穿孔（二辊穿孔（曼乃斯曼穿孔机狄赛尔穿孔机）三辊穿孔）盘式穿孔； 2）纵轧穿孔：压力挤孔堆轧穿 孔。54、曼乃斯曼穿孔机（斜轧穿孔机）结构特点：桶形辊+顶头+导板布置方式：立式和卧式。优点：对心性好，毛管壁厚均匀，一次延伸系数在1.254.5，可以直 接从实心圆坯穿成较薄的毛管。缺点： 1）变形复杂：旋转横锻效应大，附加变形严重，内外表面易产生和扩大缺陷；2）管坯质量要求高，不能直接穿成连铸坯。55、狄赛尔穿孔机（二辊斜轧立式，每个轧辊单独传动）结构：辊形（桶形+主动导盘+顶头）。优点： 1）主动导盘的旋转速度大于轧辊轴向速度，给轧件施加一 个送进力，提高咬入和穿孔效率，提高生产率；2）可穿连铸坯，减少了孔腔的形成；3）导盘寿命比导板高；4）提高穿孔速度0.671.11.2m/s。缺点：1）更 换规格不便；2）轧制稳定性差，咬入机架不稳定，穿孔后毛管首尾外径差大5mm，一般3mm厚设空减机。56、锥辊式穿孔机（菌式穿孔机）优点： 1）锥形辊的直径沿穿孔变形区是逐渐增加的，轧件前进和轧辊配合好，减少滑动，促进纵向延伸，减少扭转变形和横 锻效应，可穿塑性较差的高合金管坯； 2）主动大导盘，穿孔效率高， 1.5m/s； 3）延伸系数大，等于6； 4）咬入条件好； 5）大送进角，提高生产能力。缺点： 更换规格不方便。57、全浮动芯棒连轧机：结构：二辊式纵轧寄、 45平立交替布置，在轧制过程中对芯棒速度不加控制，由被辗轧的金属的摩擦力带动芯棒通过轧机，随后由脱 棒机将芯棒由钢管中抽出。优点： 1）生产率高，年产3050万吨； 2）轧制过程机械化、自动化，操作人员少；3）延伸系数大，等于5； 4）有利于使用连铸坯。 缺点：1）芯棒长而重，每组芯棒根数多；2）需要脱棒机和润滑；3）管子首尾出现“竹节膨胀”。范围：25O 168X2.023X20000。58、限动芯棒连轧管机：结构：在轧制过程中芯棒均以设定的恒定速度进行，在轧制快结束是，钢管从脱管机中脱出，芯棒由限动机构带动而快速返回（在线脱 棒）。在轧制过程中均以低于第一架金属轧出速度的恒定速度进行，实践证明：芯棒速度应大于第一机架的咬入速度，而低于第一机架的轧出速度。优点：1）芯 棒短，每组芯棒少45 根；2）不需设脱棒机；3）无“竹节膨胀”；4）尺寸精度高，长度长；5）延伸系数大，为610；6）力能消耗只是全浮动的三分之一。缺 点：回退芯棒时间长，影响生产率。59、半浮动芯棒轧管机：结构：在轧制过程中，对芯棒速度加以控制，轧制过程行将结束时，解除对芯棒速度的控制，让金属带着芯棒通过轧机，随后由脱棒机 将芯棒从钢管中抽出。半浮动轧机轧制的管径不宜太大，受脱棒条件的限制。优点：1）生产率高；2）毛管尺寸精度高；3）无“竹节膨胀”；4）能耗小，为全 浮动的3040%；5）可直接把穿孔顶杆作为芯棒。因此半浮动是代替全浮动的一种很有前途的轧机。60、阿尔塞轧管机：结构：三个轧辊、长芯棒、无导板，辊形改变，轧辊有台肩，带轧辊角，便于调整，生产换规格方便，适于生产高表面质量、高尺寸精度的 厚壁管。61、阿塞尔轧管机的分类：1）一般阿塞尔轧管机；2）特朗斯尔瓦轧管机；3）快速抬辊法轧管机；4）带无尾切损装置的轧管机。32、减径机：特点：一般为15 架以上，有两种形式，一是微张力减径机，减径过程中壁厚增加，横截面上的壁厚均匀性恶化，所以总减径率限制在4050%；二 是张力减径机，减径时机架间存在张力，使得缩径的同时减壁，进一步扩大生产产品的规格范围，横截面壁厚均匀性也比同样减径率下的微张力减径好。 张力减径机对前部工序的影响：1）减少前部工序的变形量；2）减少前部工序的规格数；3）减少工具储备。影响减径后首尾壁厚切损的因素：1）机架间距，机架间距越小，壁厚端越短；2）轧机的传动特性，传动速度的刚性好，恢复转动时间短，首尾管厚的壁厚偏差 值越小，壁厚端越短；3）延伸系数和减径率越大，首尾管壁厚度偏差值越小，长度越短；4）机架间的张力越大，壁厚差越大，切损越高。较少减径后首尾壁厚切损的方法：1）改进设备设计，尽量缩短机架间距；2）改进工艺设计，尽量加长减径机轧出长度；3）通过电气控制改善轧机的传动特性； 4）提供两端壁厚较薄的轧管料；5）采用无头轧制，将偏厚切损降至最低。63、定径机：特点：一般机架数为514 架，总减径率为37%，增加定径机架数可扩大产品规格，给生产带来了方便。三辊斜轧轧管机，还设有斜轧旋转定径机， 其构造与二辊或三辊斜轧穿孔机相似，只是辊型不同。与纵轧定径相比较，斜轧定径机的钢管外径精度高，椭圆度小，更换规格品种方便，不需要换辊，只需要 调整轧管间距即可；缺点是生产效率低。64、1）回转中心：调整送进角时，轧辊围绕旋转的点。2）轧辊距离：两个轧辊轧制带之间的距离。3）导板距离：两个导板过渡带工作面的间距；4）孔型椭圆系数：导板距离与轧辊距离之比。5）顶头前伸量：顶头顶尖伸出轧辊轧制带中心线的距离。6）壁厚系数：外径与壁厚之比，D/S。65、回转轴：回转中心向轧制线的垂线。66、送进角：轧辊轴线与轧制线在主垂直面上投影的交角。67、辗轧角：轧辊轴线和轧制线两者在包含轧制线和轧辊调整回转中心到轧制线的垂直距离在内的平面上投影的夹角。68、滑动系数：一般用金属的运动速度与辊面相应接触点的运动速度之比来表示。69、单位压下量：轧件每被轧辊加工一次的径向压下量，即前进一个单位螺距的径向压下量。70、单位螺距：轧件每被轧辊加工一次的径向压下量，即前进一个单位螺距的71、轴向滑动系数的提高方法： 1）加大送进角；2）降低轧辊转速；3）加大辊径；4）降低入口辊面对轧制线的张角；5）降低延伸系数；6）加大顶头前径缩率； 7）采用顶头润滑剂；8）以主动旋转导盘代替导板。72、孔腔形成机理：一定成分的金属在一定的工艺变形条件下（加工温度、变形速度、工具设计等），管坯径缩率达到一定临界值后，使轴心出现纵向裂纹，形 成孔腔。73、孔腔形成原因： 1）“外端”的影响，使轴心区承受了很强的横向附加应力；2）表面变形，临界径向压缩率提升；3）经多次反复，由于加工硬化和晶体内部 缺陷的存在，这些部分便在最大横向张应力作用下出项裂纹，逐渐发展成轴心疏松区，形成孔腔。74、斜轧过程中轧件的变形可以分四个区： 1）穿孔准备区（曳入区），从坯料接触辊面到顶头顶尖尖端止，增加接触面积，提高咬入力，为管坯的二次咬入积累 足够的剩余摩擦力；2）穿孔区，从轧件接触到顶尖至管坯压缩到规定的尺寸止，顶头开始参与变形，主要作用是进行管坯穿孔的毛管减壁，同时产生扩径和延 伸；3）均整区，一般顶头尾部均有一均整段，使顶头的工作母线与轧辊相应的工作母线平行，以达到均匀壁厚和平整毛管内外表面的目的；4）规圆段，从毛管 内壁离开顶头到外表面离开辊面止，这时顶头和导板完全和轧件脱离接触，只靠轧辊的辗轧消除毛管的椭圆度，变形主要集中在前两段变形区。75、临界径缩率：斜轧穿孔时刚刚出现撕裂时的压下率。影响临界径缩率的因素： 1）送进角；2）单位压下量；3）椭圆度。提高临界径缩率的方法： 1）增大送进角；2）增大单位压下率；3）增加顶头前伸量，增加轴向阻力；4）减小椭圆度；5）减小变形区长度。76、穿孔机轧辊设计： 1）入口锥：咬入管坯并实现管坯穿孔；2）出口锥：实现毛管减壁，平整毛管外表面，均匀壁厚和规圆毛管；3）轧制带（压缩带）：从曳 入锥到辗轧锥的过渡作用。顶头设计： 1）鼻尖：穿孔时对准管坯定心孔，防止穿偏，给管坯中心施加一个轴向压力，防止过早形成孔腔；2）穿孔锥：穿孔、减 壁；3）平整段（均壁段）：均壁、平整毛管内表面；4）反锥：防止毛管脱出顶头时产生内滑伤，平衡作用。导板设计：1）入口斜面：导入管坯；2）出口斜面： 导出管坯并限制毛管扩径；3）过渡带：两个斜面间的过渡作用。斜轧穿孔的孔型：由轧辊、顶头和导板构成的环形封闭孔型。77、导板的作用：不仅能限制横向变形，增加孔型的封闭性，保证钢管的内表面质量，而且在一定程度上也影响到金属的运动学和动力学。78、竹节的原因：全浮动芯棒在轧制时芯棒速度不加以控制，芯棒速度发生多次变化，芯棒速度的变化将导致金属流动条件的改变，从而引起钢管纵向的壁厚和 直径的变化。79、热轧无缝钢管的生产工艺流程：坯料准备、加热、热定心、穿孔、空心坯减径、连轧管、切头尾、再加热、高压水除鳞、张力减径、冷却、切断、切头尾、 矫直、无损探伤、外表面检查、管段检查、分段锯、内表面检查、打印包装入库。80、轧制直径：对称孔型中心线两侧必有两点的切线速度与轧件的出口速度相等，此两点称为中性点，对应的直径。影响轧制直径因素： 1）轧件的相对壁厚；2） 辊径大小；3）孔型的宽高比；4）顶头或芯棒的形状和使用方法；5）工具接触表面的摩擦系数等；6）变形区的前后张力；7）变形程度；8）沿孔型宽度的均匀 性。81、穿孔比：空心坯长度与内径比。82、斜轧穿孔时咬入的特点：1）轧件必须旋转和前进；2）有两次咬入；3）实现咬入必须满足纵向力平衡条件和切向力矩平衡条件。83、斜轧穿孔时的最佳咬入条件：二辊斜轧穿孔机生产调整时，应使顶头前实际径缩率满足以下条件，做到即顺利咬入，又保证穿孔不过早出现孔腔：E d1E 。d dxi84、管材纵轧的变形参数：纵向：延伸率；横向：减径率：径向：减壁率； 原因：因为管体纵轧有相当一部分压扁存在，所以单纯的“压下”已不能完全反应实际变形而改用平均直径减缩率来表示。 孔型的宽度也不取决于金属的宽展，而完全取决于管体的压扁扩展程度。因为这时实际金属宽展值与压扁的扩展值相比太小了，可以略而不计。85、条件滑动系数：轧件出口速度与轧槽的平均切线速度之比。86、动态张力系数：衡量机架间秒流量不等的程度的系数。87、连轧管中的主要问题：浮动芯棒连轧管机的毛管“竹节膨胀”。定义：浮动芯棒连续轧管机轧制的毛管首尾，无论是直径、壁厚还是横截面积都偏大，形状 类似竹节，叫竹节性膨胀现象。产生原因： 1）产生在轧件逐渐充满连轧机组和最后逐渐离开连轧机组的过程，此时变形条件不稳定，尺寸波动较大；2）芯棒运 动速度的影响，速度不稳定；3）电机特性，运转不稳定。克服办法： 1）改善电机特性，增加刚性，减小恢复时间；2）采用自动控制系统，在首尾轧制时，加大轧机压下量；3）控制轧辊转速，如端部壁厚控制装置， 减少前两架转速；4）改变工艺变形条件，提高芯棒表面的光洁度，加强芯棒润滑；5）采用限动芯棒。88、轧管方法分类： 1）纵轧；2）斜轧；3）周期轧管机；4）顶管机。89、轧程：每两次软化热处理之间所完成的冷轧工作，通常称为一个轧程。90、薄板坯：是指普通连铸机难以生产，可以直接进入热连轧粗轧或精轧机组轧制的板坯。91、热连轧板带钢在具体分配压下量时应考虑： 1）第一架可以留有适当余量，即是考虑到带坯厚度的可能波动和可能产生咬入困难等，而是压下量略小于设备 的最大压下量；2）第二、三架要充分利用设备能力，给予尽可能大的压下量；3）以后各架逐渐减小压下量，到最末一架一般在10%15%左右，以保证板形、厚 度精度及性能质量。92、举例说明金属与合金的加工特性，各特性有何用途？答：1）塑性：纯金属单相多相组织；低碳低合金高碳高合金；硫、磷、铜及铅等易熔金属有害；稀土元素除外；塑性还与变形条件有关，变形温度影响 最大；根据塑性与温度变化规律，确定适宜的热加工温度范围。2）变形抗力：有色金属及合金V钢；合金量增加，变形抗力提高；形成碳化物的合金元素，通 过细化奥氏体晶粒，钢材强化效果大。3）导热系数：合金钢V碳素钢；一般是温度升高而增大，但碳钢800C以下随温度升高而降低；通过对导热系数的研究， 可以制定合理的加热或冷却工艺，避免出现一些铸造组织等问题；4）摩擦系数：合金钢碳素钢，摩擦系数影响轧制过程宽展；5）相图形态：合金元素影响相 图形态，相图形态是制定某钢种生产工艺过程及规程的基础。6）淬硬性：合金钢碳素钢；7）对某些缺陷的敏感性：合金钢碳素钢；合金元素含量在8%左右 的钢易出现白点。93、过热：加热温度偏高、时间偏长，导致奥氏体晶粒过分长大，引起晶粒间的结合力减弱，钢的机械性能变坏，这种缺陷称为过热。94、过烧：加热温度过高、或处于高温的时间过长，不但使晶粒过分长大，而且使偏析夹杂富集的晶粒边界发生氧化或熔化，轧制时金属经受不住变形，往往发 生碎裂或崩裂，有时甚至一受碰撞即行碎裂，这种缺陷称为过烧。95、脱碳：加热时因氧化使钢表层碳含量降低的现象称为脱碳。96、H 型钢生产工艺流程：连铸坯或初轧坯、加热、除鳞、开坯、锯切、万能粗轧机组、万能精轧机组、锯切、冷却、辊矫、检查（有的需要重复卧矫、冷却、 辊矫、检查）、打印、包装、堆垛。97、H 型钢孔型设计特点：二辊式轧机开坯时的孔型设计与工字钢孔型设计相同；万能轧机孔型设计，包括辊型设计和压下规程设计：水平辊直径与立辊直径的 选择：1） H型钢边宽b越大，水平辊越大；立辊直径取决于轧辊强度；2）水平辊与立辊辊身长度设计：水平辊辊身取决于所轧产品腰高，立辊辊身取决于产品 变宽。 3）水平辊侧面锥度和立辊辊面锥度确定：锥度抑制，成品孔型约约015,成品前的万能孔型约48。98、万能孔型与二辊孔型轧制凸缘型钢的区别： 1）二辊孔型轧制凸缘型钢最大的困难在于轧不出薄而且高的边（腿），因为边和辊面是垂直的。为了轧出来，只 有采用带所谓开、闭口边的孔型，但是这种孔型导致变形不均匀，不能轧出内外侧均无斜度的平行边，而且轧制动力消耗大，产品尺寸精度低，轧制效率低，闭 口边的楔卡使轧件边宽拉缩严重。 2）对于万能孔型来说，立辊直接压下，可直接轧制薄而高的平行边；轧制过程中轧件的边高拉缩小，要求的坯料高度小，因 此可以不用或少用异形坯，减少总道次数；改变辊缝，就可以轧出厚度不同的产品。另外通过轧边端孔型的调整，可以改变边部的宽度；孔型中的辊面线速度差 小，轧辊的磨损较小并且均匀。另外轧辊的几何形状简单，容易使用具有高耐磨性能的轧辊。轧辊的加工和组装也比较简单；轧制过程一般是在对称压下的情况 下进行，变形相对比较均匀；不依靠孔型的侧压和楔卡使轧件变形，因此轧件的表面划伤较小，轧制动力消耗小。99、万能孔型轧制凸缘型钢的优点： （1）立辊直接压下，可直接轧制薄而高的平行边。 （2）轧制过程中轧件的边高拉缩小，要求的坯料高度小，因此可以不用或少 用异形坯，减少总道次数。 （3）改变辊缝，就可以轧出厚度不同的产品。另外通过轧边端孔型的调整，可以改变边部的宽度。（4）孔型中的辊面线速度差小，轧辊 的磨损较小并且均匀。另外轧辊的几何形状简单，容易使用具有高耐磨性能的轧辊。轧辊的加工和组装也比较简单（。 5）轧制过程一般是在对称压下的情况下进 行，变形相对比较均匀。（6）不依靠孔型的侧压和楔卡使轧件变形，因此轧件的表面划伤较小，轧制动力消耗小。