轧制原理新答案

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1、一、填空题平辊轧制时，轧件所受的应力是（三向压应力状态） 只有正应力没有切应力的平面称为（正应面） 表面愈光洁，则摩擦系数就（ 越小 ） 随着轧制道次的增加，轧件的温度不断降低，因此轧制中摩擦系数变的1、2、3、4、 （增大 ）金属塑性的大小，可用金属断裂前产生（ 变形 ）来表示。 单相组织比多相组织的塑性（ 好 ） 化合物杂质呈球状分布对塑性（ 金属在变形时受拉应力成分越少，压应力成分越多，则金属的塑性（ 越好 随着含碳量的增加，钢的变形抗力（ 增大 ） 晶粒越细小，变形抗力（ 越大 随着钢的加热温度的升高，变形抗力（ 减小 ） 同号主应力图示的变形抗力（ 大于 ）异号主应力图示的变形抗力。

2、n、D三者之间的关系为（ 轧辊咬入轧件的条件为（开始）（a D2，其它所有的条件相同，则轧件的宽度是( B1B2 )由于金属变形中弹塑性共存，因此轧制后金属的高度比预先拟定的高度要（ 大）。钢在加热过程中产生的粗而厚的炉生氧化层在加工时的摩擦系数（ 增加 ）。 在正常轧制温度（ 950）条件下，高碳钢和低合金钢的f（ 小于）低碳钢。热轧时摩擦系数的计算公式为f=KlK2K3 （1.05-0.0005t），其中式中K3代表是（轧件材质）影响系 轧制原理书上第6 7页）柔软性反映金属的软硬程度，它用（ 强度 ）的大小来衡量。 热轧时应尽可能地使变形在（ 塑性）范围内进行。位于（200-4001）温

3、度区间，钢易产生蓝脆纯金属和它的固溶体具有（ 较高 ）的塑性。钢中加入稀土元素，能（ 提高 ）钢的塑性 晶粒体积相同，晶粒细长者较等轴晶粒结构的变形抗力为（ 小 ）。 同号应力图示比异号应力图示的变形抗力 （ 大 ） 总的延伸系数等于相应各部分延伸系数的（ 乘积 轧制道次与断面积及平均延伸系数的关系为（ 轧辊与轧件接触处的直径是（ 工作直径 摩擦系数与摩擦角之间的关系为（f = tan g 摩擦系数越大，所造成的（ 轧辊直径越小，则轧制力（ 越小 当正压力与摩擦力的合力指向轧辊入口时，则（ 金属在外力作用下，稳定地发生永久变形而不破坏其完整性的能力，称为（ 物体不仅在高度方向上变形均匀，并且在

4、宽度方向上（从而也是在长度方向上）变形也均匀时，方能 称为（ 均匀变形97、当轧辊直径不变时，压下量与咬入角的平方成（98、在轧制过程中，99、摩擦系数的减小，平均单位压力（100、为克服轧件的变形抗力及轧件与辊面间的摩擦所需的力矩叫（77、78、79、80、数。81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、塑性）。阻力）。）。）。）越大，因而变形抗力越大。无法咬入）。塑性轧件在（ 前滑区正比）关系。）内摩擦力的方向与轧件运动方向相反。减小 ） 。静力矩 ）二、简答题1、金属压力加工方法有哪些？ 轧制，挤压，拉拔，冲压，镦粗，锻造。2、将一短粗

5、的金属圆棒加工成细长状，采用单向拉伸、挤压、拉拔的加工方式其应力状态是什么？ 两项压一项拉应力状态3、最常见的金属晶体结构有哪些？ 点缺陷，线缺陷，面缺陷，亚晶粒，亚晶界，刃型位错，单晶体，多晶体，过冷度，自发形核，非自发形核4、冷变形将会引起金属的哪些性能降低？塑性和韧性降低产生加工硬化5、控制轧制是指什么？控制轧制是严格控制非调质钢材的轧制过程，运用变形过程热动力因素的影响，使钢的组织结构与晶粒 充分细化，或使在一定碳含量珠光体的数量减少，或通过变形强化诱导有利夹杂物沉淀析出，从而提高 钢的强度和冲击韧性，降低脆性转变温度，改善炉接性能，以获得具有很好综合性能的优质热轧钢材。压力加工中摩擦

6、的不利影响有哪些？改变了应力及变形的分布；增加了变形时的能量消耗；降低了工具的使用寿命；降低了产品的 质量。金属塑性所遵循的规律有哪些？单相固溶体塑性较好，化合物塑性较低；单相组织比多相组织塑性要好；晶粒细小的金属塑性较 高，随晶粒增大，塑性将降低。8、哪些元素含量的降低可提高金属塑性？ 铅，锡，锑，铋，磷，硫对塑性有影响的因素有哪些(1) 控制金属的化学成份； (2)控制金属的组织结构； (3)选择适当的变形温度-速度条件； (4)选择合适 的应力状态。？变形抗力随哪些因素的升高而升高？(1)金属的化学成份及其组织结构：合金的变形抗力大于纯金属的变形抗力； (2)变形温度：变形温度升 高，变

7、形抗力降低； (3)变形速度：变形速度加快，变形抗力升高； (4)变形程度：变形程度加大，变形 抗力增加。简单轧制的条件是什么？1、两个轧辊均为主传动，辊径相同，转速相同，轧辊为钢性2 、轧件只受到轧辊的作用力3、轧件的性能均匀4、轧件变形与金属质点流动速度沿断面高度与宽度是均匀的 稳定轧制时的咬入条件是什么？咬入角a小于或等于摩擦角卩，即apo 1)增大轧辊直径。2)减小咬入角。3)增大摩擦角13、宽展一般可分为哪几种？1 、自由宽展2、限制宽展3 、强制宽展14、哪些因素的增加将使金属前滑增加？1、轧辊直径2、摩擦系数3、轧件宽度4、加工率15 、轧制时传递到电机轴上的力矩有哪些？1、轧制

8、力矩2、附加摩擦力矩3 、空转力矩、4 、动力矩、16、压力加工过程中金属所受的外力主要有哪些？ 作用力，反作用力，正压力，摩擦力。变形力学图示可用来确定力学状态对金属的哪些性能有影响？应力状态的影响 金属在塑性变形时，受拉应力成分越少，压应力成分越多，则金属的塑性越好。因 为金属受拉应力作用时，内部缺陷会扩大，而受压应力作用时，有利于金属内部缺陷的压合、修复，并 使金属组织致密。变形状态的影响 因为压缩变形有利于塑性的发挥，而延伸变形有损于塑性，所以主变形图中压缩分 量越多，对于充分发挥金属的塑性越有利。19、热加工的变形特点有哪些？1. 金属塑性好，变形抗力小； (2)可改善金属组织和机械

9、性能； (3)可加工尺寸较大，形状复杂的产品。2. 表面易形成二次氧化铁皮，光洁度差； (2)尺寸精度不如冷轧； (3)要配备相应的加热设备，劳动条 件和生产率均较差。20、钢材的强韧性与钢材的哪些因素有关？化学成分，热处理状态，冶炼方法，内在缺陷，加工工艺，环境温度等。(1)细化奥氏体晶粒； (2)控制冷却； (3)微合金元素。影响外摩擦的因素有哪些？工具的表面状态；变形金属的表面状态；变形金属和工具的化学成分；接触面上的单位压力；变形温度；变形速度。22 、金属的塑性指标是指哪些？ 压力加工时金属塑性变形的限度称为塑性指标。表示金属塑性的主要指标有： 拉伸试验时的延伸率和断面收缩率 冲击试

10、验时的冲击韧扭转 试验时断裂前的扭转周数 深冲试验产生裂纹时的压进深度 锻造与轧制时刚出现第一条用肉眼看 到的裂纹时的变形量(相对压下量)。组织对金属塑性有什么影响？单相固溶体塑性较好，化合物塑性较低；单相组织比多相组织塑性要好；晶粒细小的金属塑性较高，随晶粒增大，塑性将降低。24 、提高金属塑性的途径有哪些？ 1、控制金属的化学成分。 2、控制金属的组织结构。 3、采用合适的变形温度-速度制度。4、选择合适的变形力学状态。哪些元素含量的增加可使变形抗力提高？ 碳，锰，硅，铬，镍26、与变形区长度有关的参数有哪些？金属与工具接触面上的外摩擦；变形区的几何因素；工具和变形体形状；变形体温度分布

11、不均；变形体性质不均匀27、轧件开始被轧辊咬入的条件是什么? 咬入角a小于或等于摩擦角卩，即a62(=3.14 x 2 x 490 x 82/60 = 2051mm/s变形速度，=；= 7.1m / sHR -Ah45 xp490 x 12答：该道次的轧制速度是2051mm/s，平均变形速度是7.1m/s。12、已知轧制轧件断面尺寸为H xB= 110 x 200mm，轧后厚度为80 mm,宽展系数P =0.35为宽展量为多 少？13、有两块轧件，其宽度和长度均相同，厚度为Hl=40mm, H2=6mm,经轧后厚度分别为:hl=38mm, h2=4mm, 试比较两块轧件变形程度谁大变形程度 s

12、=Ah/H=38/40=09.5变形程度 s=Ah/H=4/6=0.6614、轧制定60x6角钢，原料为连铸坯，其尺寸为120 x 120 x 4000mm,已知60x6角钢每米理论重3.77kg, 密度为7.85t/m3，则轧后长度为多长?15、已知一冷轧机轧辊的工作直径是510mm,该道次的绝对压下量为1.8mm,则该道次的咬入角是多少？ (COS5.8=0.9948,COS4.8=0.9965,COS3.8=0.9978) h = D(1 - cos a)16、假设热轧时，轧辊直径D=850mm，摩擦系数为0.3,则咬入条件所允许的最大压下量为多少？ H max = D(1T 1+f2)

13、17、用90 x 90 x 10000mm的坯料，轧制6.5mm的圆钢，平均延伸系数为1.3，则总延伸系数为多少？ 答案：成品断面积 3.25 x 3.25 x 3.14 = 33.166mm2原料断面积90 x 90 = 8100mm2总延伸系数卩总=F/f = 8100/33.166 - 244.22总的轧制道次n = lg 总/lg卩均=lg244.22/lg1.28 - 1818、 已知咬入角为22，压下量为26mm，则轧辊直径为多少？ ( COS22=0.9272 )h= D(1- cosa)19、已知一型钢轧钢厂使用的原料断面是140 x 140mm，轧制10mm的圆钢，钢坯长12

14、m，计算一根钢坯 轧制10mm的圆钢能切12m长多少支？ 答案：HBL = hbll= HBL/(hb) = 0.14x 0.14x 12/(0.005x 0.005x 3.14) = 2996.1783m定尺= 2996.1783/12= 249.68 支 可切定尺249支20、已知轧辊的工作直径为400mm，轧制带钢厚度40mm，轧后带钢厚度为12mm，则其变形区长度为多 长？l = JR - Ah则 R = D/2 = 400/2 = 200mmA h = 40-12 = 28mmI= (200x 28)1/2该道次变形区长度是21、某轧机轧辊直径D=530mm,孔型为箱型，辊缝S=20

15、.5mm,轧制温度为1120C,轧件尺寸为H x B=202.5 x 174mm2,轧后尺寸为h x b=173.5 x 176mm2，轧制压力为90.65t,则轧制过程中的平均单位压力为多 少？解： R= (D-h+S)/2= (530-173.5+20.5)/2= 188.5mmAh= H-h= 202.5-173.5= 29mmF= (B+b)/2L= (174+176)/2x 74= 12950mmp= P/F= 7kg/mm答：平均单位压力为 7kg/mm。22、 已知轧前轧件断面尺寸HxB=100 x 200mm，轧后厚度为h=70mm，宽展系数(3=0.35，则宽展量为多 少？2

16、3、把断面120 x 120mm，长为1200mm的方坯，轧成30mm的圆钢，圆钢长为多长？L= 120x 120x 1200x /(15x 15x 3.14) =24、某轧辊直径为500mm，某道次孔型槽深20mm，轧辊转速为100n/min,则此道次轧件的轧制速度是 多少？答案：工作辊径 D= 500-2x 20= 460mm轧制线速度 V= 3.14 x 460 x 100/60 = 2407.3mm/s 2.41m/s此道次轧件的轧制线速度是 2.41m/s。25、某穿孔机用80 x 1500mm的坯料，经穿孔后为82 x8mm的毛管，则穿孔后的长度为多长?l = 40 x 40 x

17、3.14 x 1500/(41 x 41 - 33 x 33) x 3.14=3446464/1858.88=1854.054mm 答：毛管的长度应为 1854.054mm。26、 已知咬入角为22，压下量为28mm，则轧辊的工作直径为多长？ (cos22 =0.9272) h = D(1 - cos a)27、假设热轧时轧辊直径D=750mm，f=0.25,则咬入条件允许的最大压下量为多少？ H max = D(1-M 1+f2)=750* ( 1-28、用140 x 140 x 14000mm的坯料轧制16mm的圆钢，平均延伸系数为1.28,则总的延伸系数是多少?成品断面积 8 x 8 x

18、 3.14 = 200.96mm2 原料断面积 140 x 140 = 19600mm2 总延伸系数卩总=F/f = 19600/200.96 - 97.53 总的轧制道次 n= lgy 总/lgy 均 = lg97.53/lg1.28-76率为多少?量为：h1=201.50=0.70mm量为：h2=1.501.03=0.47mm率为：& 3=(1.030.70)/1.03x100%=32.0%率为：& 4=(0.700.48)/0.70x100%=31.4%某钢种的来料厚度为2.40mm，压下规程为：第一道次轧后厚度为1.6mm，第二道次轧后厚度为1.05mm， 第三道次轧后厚度为0.80m

19、m，第四道次轧后厚度为0.5mm，则第一、第二道次的压下量、第三、第四道 次的压下率及总压 解：第一道次的压总压下率=(2.200.48)/2.20 x 100%=78.2%第二道次的压 第三道次的压 第四道次的压30、板带钢轧制时，已知轧辊直径为650mm轧件轧前断面厚度H=35mm，宽度为B=900mm，轧制后轧件断面厚度为h=20Fuj度为b=B000m/2匸若平均单位压力P=150 x 106N/m2,则该道次的轧制力为多少？ 答案：根据公式P仲+叫14.7吨N答案错误套公式其中 B = 1000 mm，b = 1016 mm，R = 750/2 = 375 mm h = Hh = 4

20、523 = 22 m答：该道次的轧制力是14.7 x 106NOLn56.6=4.03Ln1.4=0.336)31、某横列式小轧机上，轧制18mm圆钢，已知方坯边长为120mm，则总轧制道次为多少？ (Uc=1.4总延伸系数卩总=Fo/Fn=ao2/ n (Dn/2)2=(120x120)/3.14x(18/2)2=56.6 总轧制道次 n=lu 卩总/ln 卩 C=ln56.6/ln1.4=12.0232、已知轧辊的圆周速度为4m/s，而轧件出轧辊时的速度为4.2m/s，则变形区的前滑值为多少？解：Sh= (V 出-V 轧)/V 轧 x 100%33、已知一冷轧机轧辊的工作直径是550mm，

21、该道次的绝对压下量为2mm，则该道次的咬入角是多少?( COS5.8=0.9948,COS4.9=0.9964,COS3.8=0.9978，COS6.8= 0.993 )公式 h = D(1 - cos a)则 cos a= 1 - h/D 34、已知一型钢轧钢厂使用的原料断面是140 x 140mm，轧制12mm的圆钢，钢坯长12m，计算一根钢坯 轧制12mm的圆钢能切12m长多少支？答案： HBL= hbl l=HBL/(hb)=0.14x0.14x12/(0.005x0.005x3.14)=2996.1783m 定尺=2996.1783/12=249.68支可切定尺249支 已知轧辊的工

22、作直径为850mm，轧制带钢厚度50mm，轧后带钢厚度为42mm，则其变形区长度为多少?则 R= D/2= 850/2= 425mm h = 50 - 42 = 8mm1 =R Ah =425x8解：根据变形区长度公式 答案错误套公式则 R= D/2 = 400/2 = 200mm h= 40- 32= 8mm答：该道次变形区长度是 40mm。36、某轧机轧辊直径D=500mm,孔型为箱型，辊缝S=18.5mm,轧制温度为1120C,轧件尺寸为H x B=200.5 X 172mm2，轧后尺寸为h x b=171.5 x 174mm2,轧制压力为80.65t,则轧制过程中的平均单位压力为多 少？解:R= (D-h+S)/2 = (530-173.5+20.5)/2 = 188.5mm h = H-h = 202.5-173.5 = 29mm答案错误套公式F=(B+b)/2L=(174+176)/2x 74=12950mm p= P/F= 7kg/mm答：平均单位压力为 7kg/mm。37、 已知轧前轧件断面尺寸HxB=120 x 250mm，轧后厚度为h=80mm，宽展系数(3=0.35，则宽展量为多 少？