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无孔型轧制孔型设计原则

无孔型轧制孔型设计原则
无孔型轧制孔型设计原则

无孔型轧制设计基础

无孔型轧制的设计要点主要是使轧件在两轧辊之间轧制稳定,轧件不发生翻倒或扭转,轧件的对角线差或轧件断面两侧边的倾斜不超过一定的限制值。为此要准确地确定轧件的断面尺寸和形状以及变形参数,同时也要确定轧辊入口方面导板间距与入口轧件宽度的差值。

(1)宽展特性

无孔型轧制虽然也是矩形轧件在水平辊间轧制,但与板轧制不同,主要表现为宽厚比(B 0/H 0)、径厚比(D/H 0)都很小。一般B 0/H 0=1~2,因此宽展量大。设计压下规程时需精确计算宽展量。

轧后轧件的平均宽度b 可按莜仓的宽展公式计算: 平均宽度系数:H h

H B H l B b d -?++==

228.01β 最大宽度系数:H

h

H B H l B b d -?++==

2295.01max β 式中,H ――轧前轧件的平均高度;

h ――轧后轧件的高度; b ――轧后轧件的最大宽度;

B ――轧前轧件的高度; D ――轧辊直径;

d l ――变形区的平均宽度。

以上各式的结果是根据实验得出的,其实验条件为4.0~1.0/=-H h H ,

15~3/=H D ;5.2~1/=B H 。按上述关系设计压下规程并进行迭代计算得出的。

(2)自由面的变形特性

与板坯轧制不同,用无孔型轧制法轧制棒材时,轧件的各个面反复成为轧辊压

下面和自由宽展面。自由宽展面的形状对轧制的稳定性和产品质量都有重要影响。因此,必须掌握自由宽展面的变形特点,并反映到压下规程中。

自由宽展面的形状随轧制条件不同而变化,棒材轧制均属高件轧制,随压下量、宽厚比、径厚比不同,自由宽展面即轧件的侧面可能出现单鼓形或双鼓形。通常,压下率、宽厚比、径厚比越大越容易出现单鼓形。其临界压下率如下式所示:

5.122

.0-?=-H

D H B H h H 如果单鼓过于严重,则下一道次轧制不稳定,容易产生歪扭脱方;如果双鼓过于严重,则容易产生折叠等表面缺陷。为了使轧制顺利进行,应用控制临界压下率的方法控制鼓形的大小,使其在允许的范围内。

(3)轧件歪扭脱方现象

无孔型轧制由于轧件是在平辊间轧制,轧件两侧无孔型侧壁的夹持,稍有不当,易产生轧件的歪扭脱方。造成轧件脱方的因素很多,如单鼓、双鼓、宽高比、加热温度不均、轧辊调整不当、导卫安装不良和操作水平不高等均能引起轧制不稳定而造成脱方。

其中轧件宽高比H B /、单鼓率和双鼓率对歪扭脱方的影响均需在孔型设计时加以考虑。该道次轧前坯料的宽高比越大,单鼓率和双鼓率越小,脱方率就越小。

根据实践经验,如果将H B /控制在0.6~0.7以上,再加上合理的导卫装置,相对压下量控制在单鼓与双鼓的临界压下量附近,就可以保证很少出现歪扭脱方现象,可使轧制顺利进行。 设定如下参数:

0?――轧件进入轧辊之间,在轧件全宽上开始压下时,轧件侧面与垂直线所成的倾斜角;

θ――轧件进入轧辊前在导板间的倾斜角;)2

1(20φθ-≈

a H B 0φ――轧前轧件侧面的倾斜角;00002

000)(212W H

B

B H S S H S tg +=??=≈φφ

式中,0S ?――轧前轧件对角线之差,02010S S S -=?

0S ――轧前轧件对角线平均长度,22020102/)(B H S S S +=+=; a ――导板间隙系数;B B G a /)(-=;

G ――导板间距。

为轧制时轧件在轧辊之间保持稳定,轧件不翻到和扭转,同时不使轧后轧件对角线之差12111S S S -=?相差较大,以保证轧件的断面形状和尺寸精度,要求a 值应满足:

c W B

H K H B B H a ?

+

≤2

c W ――轧件失稳时的临界对角线差,060.0~055.0=c W ;

K ――修正系数,取决于轧前轧件的宽高比B H /,当6.1/≥B H 时,1=K ;当6.1/ B H 时,2]6.1/)/[(B H K =。

轧后轧件的倾斜角为:

})()(21])(

1{[10220W H

B

B H H B a H B H B K

+?+--=ε

θ

φ 0W ――轧前轧件相对对角线差,000/S S W ?=

在无孔型轧制时,入口导卫对轧件进入轧辊和在轧辊间轧制的稳定性起着决定性的作用,因此a 值是一个重要参数,在轧制时必需保证。

孔型设计的原则

无孔型轧制的道次数依轧机特点、产品规格、操作水平及导卫装置等情况而定。无孔型轧制压下规程的设计原则是:

(1)按咬入条件、最大允许轧制压力、电机功率控制各道次压下量;

(2)用宽展公式精确计算每道次宽展量,编制压下规程,计算每道轧件尺寸; (3)防止歪扭脱方。控制轧件入口断面宽高比,断面越小,轧件越容易脱方,为此

H B /比值应较大;另外,设计宽度合适的导卫,用此控制歪扭脱方可起到很好效果。

(4)防止尖角。当反复多道次进行无孔型轧制时,轧件断面的四个顶角容易形成尖

角,带有尖角的矩形或方形断面进入椭圆孔轧制时,容易形成折叠。为此应在适当的道次设计一个带有圆弧的轧制道次,并增加该道次的压下率,充分宽展以保证充满圆弧。

(5)无孔型轧制时,由于无孔型侧壁的夹持作用,轧件头部容易弯曲,轧件头部容

易顶撞出口导卫的前端,为此尽量使用贯通导卫或近似贯通导卫。

在第一道次轧制时等效应力(第4步) 第二道次轧制过程中坯料的等效应力(第15步)

第三道次轧制时坯料的变形及等效应力分布(第39

MN

MX

X

Y Z

LS-DYNA user input

.205E+08

.290E+08

.375E+08

.459E+08

.544E+08

.629E+08

.714E+08

AUG 8 2003

16:57:38

1

MX

LS-DYNA user input

.523E+07

.135E+08

.219E+08

.302E+08

.385E+08

.468E+08

.551E+08

.634E+08

.718E+08

NODAL SOLUTION STEP=1SUB =72TIME=163.3

SEQV (AVG)DMX =15468SMN =.523E+07SMX =.801E+08

MN

MX

LS-DYNA user input

.131E+08

.215E+08

.298E+08

.382E+08

.466E+08

.550E+08

.634E+08

第五道次轧制的变形过程(第72步)

六道次轧制后坯料的断面形状

4.1.3改进后轧制过程的有限元模拟 1)工艺条件的确定

2

轧制过程几何模型的建立

3

1

X Y Z

LS-DYNA user input

AUG 8 200318:58:58

DISPLACEMENT STEP=1

SUB =95

TIME=216.198

DMX =14069

MN

MX

X

Y Z

AUG 9 2003

09:29:10

X

Y Z BD-NEULab

第二道次轧制时网格的变化(第15步)

2,3机架之间的连轧(第100步)

1

MN

MX

LS-DYNA user input

.399E+07

.125E+08

.211E+08

.296E+08

.382E+08

.467E+08

.553E+08

.638E+08

.724E+08

.809E+08

AUG 22 200309:05:28

NODAL SOLUTION STEP=1

SUB =100

TIME=20.79

SEQV (AVG)DMX =2184

SMN =.399E+07SMX =.809E+08

1

MX

AUG 22 2003

09:08:01

NODAL SOLUTION

STEP=1SUB =112TIME=23.31

SEQV (AVG)DMX =2507

SMN =.366E+07SMX =.808E+08

X

Y Z

LS-DYNA user input

在第一架中轧制时坯料网格的变化(第20步)

在第二架中轧制的网格变化(第75步)

1

MX

LS-DYNA user input

.519E+07

.136E+08.220E+08

.304E+08.388E+08

.473E+08.557E+08

.641E+08.725E+08

.809E+08

AUG 22 200309:09:49

NODAL SOLUTION

STEP=1

SUB =130TIME=27.09

SEQV (AVG)DMX =2994SMN =.519E+07SMX =.809E+08

X

Y Z

LS-DYNA user input 1

X

Y Z LS-DYNA user input

AUG 22 2003

09:24:05

DISPLACEMENT STEP=1SUB =75

TIME=15.54

DMX =1527

在第三架中轧制的网格变化(第112步)

在第四架圆孔型中的网格变化(第130步)

LS-DYNA user input SUB =112TIME=23.31DMX =2507

LS-DYNA user input AUG 22 200309:32:59

DISPLACEMENT

SUB =170TIME=35.49DMX =4043

X

Y Z

AUG 22 200310:01:43

DISPLACEMENT

STEP=1

SUB =50TIME=10.29DMX =865.241

出第一架轧制后坯料的断面形状 成品圆钢轧后的断面形状

X

Y Z

LS-DYNA user input

轧后头部断面形状 轧后尾部的断面形状

1

DISPLACEMENT STEP=1SUB =202TIME=42DMX =4878

1

AUG 22 2003

08:43:30

DISPLACEMENT STEP=1SUB =202TIME=42DMX =4878

5.1.2轧制结果及分析

两种工艺头部形状的比较

不同轧制工艺时头部的比较

两种工艺时尾部形状的比较

V1导卫安装图片

V1轧辊图

试验坯料进入V1轧机进行轧制

无孔型轧制

grooveless rolling

(1)节约能源。采用无孔型轧制,可使轧机作业率明显提高,因而减少停炉时间,使加热炉的燃料消耗减少6%;无孔型轧制时轧件变形较为均匀,轧件内部产生的附加应力小,没有轧槽侧壁对轧件的作用力和车L 槽周边辊径差对轧件引起的摩擦力的作用,因此乳制力比用常规孔型轧制减小5%一10%,可节约电能约7%。(2)成品质量好。无孔型轧制可避免孔型轧制时轧辊与导卫装里错位、轧偏和过充满所引起的质量缺陷; 无孔型轧制可使金属产生横向流动,有利于表面更新,因而可使表面上的发纹、裂纹等缺陷减少和表面层变化均匀,这对要求脱碳层均匀分布的产品非常重要;轧辊工作表面无速度差,金属与轧辊接触表面上的相对滑动较孔型轧制时小得多,因而没有轧辊的磨屑压在轧件表面上,这对生产作为拉丝坯料的盘条特别有利。因为压在轧件表面上的磨屑是造成细丝拔断的主要原因。由于拉丝盘条的质量改善,可使细丝拉伸机的生产能力提高6%,成本降低5.5%。(3)成材率高,节约金属。无孔型轧制时轧件变形均匀,因而轧件头部和尾部形成缺陷的长度大为减小。由于切头切尾长度显著减小,从而可使成材率提高0.4环一1.0%;无孔型轧制时导板和卫板简单,它们的安装和调整要求不严格,并且轧辊的窜动对轧件变形也无影响,因此由卡钢等原因造成的中间轧废也相应减少;由于变形均匀,无内部缺陷的轧件所占百分比也比常规孔型轧制法要高。因此可以获得提高成材率和节约金属的显著效果。(4)节约轧辊,轧棍复修简化。无孔型轧制时所用轧辊直径比常规孔型轧制所用辊径小,其差值为轧槽深度的2倍,从而使轧辊重量减轻;平辊轧制时因为没有棍环,所以辊身长度的利用率可提高20肠一30%; 轧件与轧辊接触处的轧辊工作直径相同,没有由于轧槽所形成的辊径差,轧件宽向没有辊面速度差,轧棍磨wukongxjng zhozhi 无孔型轧制(grooveless rolling)在没有乳糟的平辊上轧制钢坯和棒材的方法,也叫平辊轧制、圆边矩形轧制或无槽轧制。方坯、方钢和圆钢一般都是在排列有各种孔型的札棍上轧制而成。但这种轧法乳棍消耗和储备量大,换辊频繁,

不仅严重地影响轧机生产率的提高,而且致使生产成本增加。为此,世界上许多国家研究

在钢坯和简单断面型钢生产中,用无轧槽平辊代替粗轧机组和中轧机组中全部有槽轧辊进行无孔型轧制,仅精轧机组仍采用常规的孔型轧制法轧制并取得了成果。20世纪末曾先后在澳大利亚布罗肯·希尔(B HP)公司的棒材轧机上,美国拉克利德(L aclede)公司的线材轧机上及日本水岛厂的开坯轧机上进行了无孔型轧制工业性试验并获得成功。自20世纪80年代以来,日本和中国等国家在理论研究和实际应用方面取得了进展。日本川崎钢铁公司研究成功的棒材和方坯的无孔型轧制法,已投入工业生产,正在世界上一些国家的中小钢厂的轧制生产中推广应用。无孔型轧制正在较为广泛地取代常规的孔型轧制。无孔型轧制技术不仅可以用于轧制碳钢,而且可以用于轧制合金钢;不仅可以用于钢坯生产,也可用于轧制方钢、圆钢和线材;目前已在初轧机、开坯机以及紧凑式乳机、半连续轧机、横列式轧机和连续式轧机等各种棒材和线材轧机上得到广泛应用。同传统的孔型轧制法相比,无孔型轧制法有如下的优点: 损大为减少且较均匀,轧辊复修量显著减小,轧辊寿命提高3~6倍;由于无孔型的轧辊可适用于各种规格的产品,相同的轧辊又可适用于不同机架,这又可使轧辊的储备量大为减少(减少约1/3),从而使轧辊的管理大为简化;由于平辊不车轧槽,减少了轧辊加工的劳动量和费用。(5)提高轧机的生产能力,降低劳动强度、劳动量和生产成本。无孔型轧制时,因为轧辊的共用性大,换轧产品时常常不用换辊,轧机调整也较为简便,从而可使轧机停工时间减少37%;换辊时,由于对轧辊轴向相对位置要求不严格,导板、卫板既简单也易调整,使换辊时间大为缩短,轧制时轧卡和中间轧废事故少,处理事故的时间也少。因此轧机的作业率大为提高,从而显著提高轧机的生产能力,这对多品种小批量生产的轧机以及品种规格多的合金钢厂,效果尤为显著。此外,由于无孔型轧制道次变形量大,可减少轧制道次,缩短札制节奏时间,也是使轧机产量提高的主要原因之一。无孔型轧制在应用中尚有以下间题有待解决: (1)因为无孔型轧制没有侧壁夹持轧件,易于造成脱方,严重时则不可能继续轧制; (2)由于轧件角部重复地进行无槽轧制,故比较尖锐,有可能造成折蚕缺陷; (3)在全部由水平辊机架组成的连轧机上,两个机架间需要进行扭转翻钢,当轧件接触导卫装置时易出现剑伤,继续轧制则能造成折叠缺陷; (4)为使无孔型轧制用于实际生产,需要设计防止脱方的轧制程序和导卫装置,这种导卫装置的设计应能防止轧件前后端弯曲、扭转脱方变形和刮伤轧件表面; (5)在连续水平机架间需装设能够稳定扭转轧件的翻钢装置。无孔型轧制的设计要点主要是要使轧件在两轧辊之间轧制稳定,轧件不发生翻倒或扭转,轧件横断面的对角线差或轧件横断面侧边的倾斜度不超过一定的限定值。因此需要准确地确定轧件的断面形状、尺寸及变,形参数,同时也要确定轧辊入口方向导板间距与入口轧件宽度的差值。在采用无孔型轧制时,入口导板对轧件进入轧辊和在轧辊间轧制的稳定性起决定性的作用,必须合理确定入口导板与人口轧件间的间隙值。

注塑模具之分型面的选

分型面的选择 分型面为动模与定模的分界面,是取出塑件或浇注系统凝料的面.它的合理选择是塑件能完好成型的条件,不仅关系到塑件的脱模,而且涉及摸具结构与制造成本. 合理的分型面不但能满足制品各方面的性能要求 ,而且使模具结构简单,成本亦会令人满意.选择分型面时有下面一些原则可以遵循: .分型面应选择在塑件的最大截面处(圖二),否则给脱模和加工带来困难(圖一). 此点可说是选择的首要原则. 图一(無法脫模)图二(順利脫模) .尽可能地将塑件留在公模侧,因在公模侧设置脱模机构简便易行. .在安排制件在型腔中方位时,尽量避免侧向分型或抽芯以利于简化模具结构. 结合以上原则还要综合考虑塑件的尺寸精度、外观质量、使用要求及是否有利于浇注系统特别是浇口的合理安排, 是否有利于排气。 所设计的模具的塑件电话机的上面板(图示), 由图可以看出,不能将侧面作为分型面,因 为那将导致不合理的模具高度和模腔深度。 对于这一模具,分型面没有太多的选择。它 的侧边是有斜度的,下端面为最大截面,可 考虑将整个外观面作为分型面。电话机的上 面板外观表面质量的要求很高,顶杆不能在 外观面侧顶出,否则顶出痕迹会影响表面质 量,所以外观面最好在母模侧成产 品外观图 型。在结构方面,(如图所示)内侧面有很 多小直径的BOSS,这些结构宜用顶管(套筒 顶针)成型且便于脱模。那么,这一部分应

在公模侧。如此布置,党制品冷却时,会因收缩作用而包覆在公模仁上,有利于制品滞留在公模一側。根据以上分析,分型面的选择为整个外观面,内部结构在公模侧成型,外观面成型与母模侧(与图二相似)。这样易于脱模,使模具结构相对简化,且分型面有一靠破处可设置浇口亦利于浇注系统的安内部结构图靠破 BOSS 排。综上,此选择可行。 型腔数目的确定 注射模可设计成一模一腔也可设计成一模多腔。其数目的确定要从以下几个方面考虑: .注塑产品的尺寸及结构的复杂性 .塑件的尺寸精度—型腔越多,精度也相对降低。这不仅由于型腔加工精度产差,也由于熔体在模具内流动不均所致。 .制造难度—多腔模比单腔模的难度大。 .制造成本—多腔模高于单腔模,但不是简单的倍数关系。从塑单件成本中所占的费用比例来看比单腔模低。 .注塑成型的生产效益。从表面上看,多腔模比单腔模高的多,单多腔模所使用的注射极大,每一注射循环期长而维持费用高。 根据以上几方面,一般小尺寸及结构简单的模具适合一模多腔。针对本次所设计的模具,其塑件的外型尺寸为271×217×40(mm)为中型且结构复杂,我选择一模一腔。 注射機的選擇 浇注系统。 浇注系统指塑料熔体从注射机喷嘴喷出来后达到模腔之前在模具中所流经的信道,其作用是将熔体从喷嘴平稳快速地引进模腔并在熔体充模和固化定型 过程中将注射压力和保压压力充分传递到模腔各部它的设计合理与否直接对制品成型起到决定作用,设计浇系统,应从以下几个方面考虑: ①保证塑料熔体流动平稳; ②流程尽量短,尽量平直,以减小注射压力和熔体热量的损失,并缩短充 模时间; ③防止冲击型芯和崁件; ④防止制品变形翘曲,减轻浇口附近残余应力集中现象; ⑤应与塑料品种相适应; 尽量减少塑料消耗,尽量设置平衡

轧制变形与工艺基础分析

第一节轧制变形基本原理 1、金属的塑性变形与弹性变形 1.1 影响金属热塑性变形的主要因素 影响金属热塑性变形的因素,有金属本身内部因素和加热等外部条件。 1)钢中存在碳及其他合金元素,使钢的高温组织,除有奥氏体外,还有其他过剩相。这些过剩相降低钢的塑性。钢中的杂质也是影响金属热塑性变形的内在因素,钢中的硫能使钢产生热脆。 2)影响热轧时塑性变形的外部条件有加热介质和加热工艺,对碳钢而言,当变形条件相同时,变形金属的化学成分及组织结构不同,温度对塑性的影响也不同,如图1-2-1。图中I、II、III、IV表示塑性降低区域(凹谷);1、2、3表示塑性增高区域(凸峰)。I区中钢的塑性很低;II区(200-400℃)——“蓝脆”区中,钢的强度高而塑性低;III区(850-950℃)——相变温度区又称“热脆”区,钢通常一个相塑性好,另一个相塑性较差;IV区接近于钢的熔化温度,钢在该区加热时易发生过热或过烧,这时钢塑性最低。所以,碳素钢热加工时的最有利的温度范围是 1000-1250℃。对合金钢而言,加 热介质尤为重要。镍含量达2-3% 以上的合金钢,在含硫气氛中加热 时,硫会扩散到金属中,并在晶界 上形成低熔点的Ni3S2化合物,因 而降低了金属的塑性。含铜超过 0.6%的钢,有时甚至是含铜 0.2-0.3%的钢,如在强氧化气氛中 图1-2-1 碳素钢塑性曲线 较长时间的高温加热时,由于选择 性氧化的结果,在钢的表面氧化铁皮下会富集一薄层熔点低于1100℃的富铜合金,这层合金在1100℃时熔化并侵蚀钢的表面层,使钢在热轧加工时开裂。 3)热轧温度选择不合适,也会给金属带来不良的影响。当终轧温度过高时,往往会造成金属的晶粒粗大;若终轧温度过低时,又会造成晶粒沿加工方向伸长的组织,并有一定的加工硬化。在这两种情况下,金属的性能都会变坏。所以,合理控制金属的热轧温度范围,对获得所需要的金属组织和性能,具有重要意义。 1.2 金属的弹性变形 金属晶格在受力时发生歪扭或拉长,当外力未超过原子之间的结合力时,去掉外力之后晶格便会由变形的状态恢复到原始状态,也就是说未超过金属本身弹性极限的变形叫金属的弹性变形。多晶体发生弹性变形时,各个晶粒的受力状态是不均匀的。 2、轧制过程

无孔轧制技术

无孔型轧制 (grooveless rolling) 在没有轧槽的平辊上轧制钢坯和棒材的方法,也叫平辊轧制、圆边矩形轧制或无槽轧制。 方坯、方钢和圆钢一般都是在排列有各种孔型的轧辊上轧制而成。但这种轧法轧辊消耗和储备量大,换辊频繁,不仅严重地影响轧机生产率的提高,而且致使生产成本增加。为此,世界上许多国家研究在钢坯和简单断面型钢生产中,用无轧槽平辊代替粗轧机组和中轧机组中全部有槽轧辊进行无孔型轧制,仅精轧机组仍采用常规的孔型轧制法轧制并取得了成果。20世纪末曾先后在澳大利亚布罗肯?希尔(BHP)公司的棒材轧机上,美国拉克利德(Laclede)公司的线材轧机上及日本水岛厂的开坯轧机上进行了无孔型轧制工业性试验并获得成功。自20世纪80年代以来,日本和中国等国家在理论研究和实际应用方面取得了进展。日本川崎钢铁公司研究成功的棒材和方坯的无孔型轧制法,已投入工业生产,正在世界上一些国家的中小钢厂的轧制生产中推广应用。无孔型轧制正在较为广泛地取代常规的孔型轧制。 无孔型轧制技术不仅可以用于轧制碳钢,而且可以用于轧制合金钢;不仅可以用于钢坯生产,也可用于轧制方钢、圆钢和线材;目前已在初轧机、开坯机以及紧凑式轧机、半连续轧机、横列式轧机和连续式轧机等各种棒材和线材轧机上得到广泛应用。 同传统的孔型轧制法相比,无孔型轧制法有如下的优点: (1)节约能源。采用无孔型轧制,可使轧机作业率明显提高,因而减少停炉时间,使加热炉的燃料消耗减少6%;无孔型轧制时轧件变形较为均匀,轧件内部产生的附加应力小,没有轧槽侧壁对轧件的作用力和轧槽周边辊径差对轧件引起的摩擦力的作用,因此轧制力比用常规孔型轧制减小5%~10%,可节约电能约7%。 (2)成品质量好。无孔型轧制可避免孔型轧制时轧辊与导卫装置错位、轧偏和过充满所引起的质量缺陷;无孔型轧制可使金属产生横向流动,有利于表面更新,因而可使表面上的发纹、裂纹等缺陷减少和表面层变化均匀,这对要求脱碳层均匀分布的产品非常重要;轧辊工作表面无速度差,金属与轧辊接触表面上的相对滑动较孔型轧制时小得多,因而没有轧辊的磨屑压在轧件表面上,这对生产作为拉丝坯料的盘条特别有利。因为压在轧件表面上的磨屑是造成细丝拔断的主要原因。由于拉丝盘条的质量改善,可使细丝拉伸机的生产能力提高6%,成本降低5.5%。 (3)成材率高,节约金属。无孔型轧制时轧件变形均匀,因而轧件头部和尾部形成缺陷的长度大为减小。由于切头切尾长度显著减小,从而可使成材率提高0.4%~1.0%;无孔型轧制时导板和卫板简单,它们的安装和调整要求不严格,并且轧辊的窜动对轧件变形也无影响,因此由卡钢等原因造成的中间轧废也相应减少;由于变形均匀,无内部缺陷的轧件所占百分比也比常规孔型轧制法要高。因此可以获得提高成材率和节约金属的显著效果。 (4)节约轧辊,轧辊复修简化。无孔型轧制时所用轧辊直径比常规孔型轧制所用辊径小,其差值为轧槽深度的2倍,从而使轧辊重量减轻;平辊轧制时因为没有辊环,所以辊身长度的利用率可提高20%~30%;轧件与轧辊接触处的轧辊工作直径相同,没有由于轧槽所形成的辊径差,轧件宽向没有辊面速度差,轧辊磨损大为减少且较均匀,轧辊复修量显著减小,轧辊寿命提高3~6倍;由于无孔型的轧辊可适用于各种规格的产品,相同的轧辊又可适用于不同机架,这又可使轧辊的储备量大为减少(减少约1/3),从而使轧辊的管理大为简化;由于平辊不车轧槽,减少了轧辊加工的劳动量和费用。 (5)提高轧机的生产能力,降低劳动强度、劳动量和生产成本。无孔型轧制时,因为轧辊的共用性大,换轧产品时常常不用换辊,轧机调整也较为简便,从而可使轧机停工时间减少37%;换辊时,由于对轧辊轴向相对位置要求不严格,导板、卫板既简单也易调整,使换辊时间大为缩短;轧制时轧卡和中间轧废事故少,处理事故的时间也少。因此轧机的作业

轧制工艺学总结简化版1

1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。 2宽展的组成:①滑动宽展△B1滑动宽展是变形金属在与轧辊的接触面产生相对滑动所增加的宽展量.②翻平宽展△B2翻平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。③鼓形宽展△B3是轧件侧面变成鼓形而造成的宽展量。 3.影响宽展的因素:①相对压下量的影响。②道次越多,宽展越小③轧辊直径的影响:轧辊直径增加,宽度增加。④摩擦系数⑤轧件宽度 4.前滑的概念:轧件出口速度Vh大于轧辊在该处的速度V,即Vh>V的现象称为前滑现象。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。 前滑值: Sh=(Vh-V)/V *100% ;后滑值: SH=(Vcosa-VH)/ Vcosa *100% 5.影响前滑的因素:①压下率;②轧件厚度;③轧件宽度;④轧辊直径;⑤摩擦系数;⑥张力。 6.金属与合金的加工特性:①塑性:纯金属>单相>多相。②变形抗力:有色金属<钢;碳钢<合金钢。碳化物形成元素强化效果大。③导热系数:合金钢<碳钢。④摩擦系数:合金钢>碳钢。⑤相图状态。⑥淬硬性。⑦对某些缺陷的敏感性。 7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,咬入条件:Tx ≧ N0x Tx=Tcosα , T = Nf N0x=N0sinα, N0 =Nsin θ Nfcosα≧ Nsinθsinα f/sinθ≧tanα 8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) “对称轧制原则”:使轧件的断面对称轴和轧辊孔型的对称轴一致。 9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。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。 10.轧件在万能孔型中的变形特点:①腰部和边部的变形区形状近似于平辊轧板;②边部和腰部的变形互相影响;③腰部全后滑;④边部的变形区长,立辊先接触轧件;⑤轧制后边端不齐,外侧宽展大。 11.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。 12.切分轧制:在型钢轧机上利用特殊轧辊孔型何导卫装置将一根轧件沿纵向切成两根(或多根)的轧件,进而扎出两根(或多根)成品轧材的轧制工艺 13.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,成材率提高;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。 14线材控制冷却根据得到组织分为: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

轧制工艺

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 轧制工艺 Ⅹ第二章轧制生产工艺过程及其制定2.1 轧材产品标准和技术要求 2.2 金属与合金的加工特性 2.3 轧材生产各基本工序及对产品质量的影响下午9时23分 1/ 32

Ⅹ第二章轧制生产工艺过程及其制定轧制生产工艺过程由锭或坯轧制成符合技术要求的轧材的一系列加工工序的组合。 组织生产工艺过程,确定加工工序,首先要保证生产出的产品符合质量要求(或称技术要求),同时要尽量提高产量、降低消耗,这就是我们常说的“优质、高产、低消耗”,如何“优质、高产、低成本”的生产出符合技术要求的轧材,是制定工艺流程的总任务和总依据。 下午9时23分

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 第二章轧制生产工艺过程及其制定轧制生产工艺过程下午9时23分 3/ 32

Ⅹ2.1 轧材产品标准和技术要求一、轧材的技术要求为了满足使用上的要求,对轧材提出的必须具备的规格和技术性能,包括:形状、尺寸、表面状态、机械性能、物理化学性能,金属内部组织和化学成分等方面的要求。 轧材技术要求是由使用单位按用途的要求提出来的。 我们生产的钢材,都有用户使用。 用户根据使用的要求提出品种规格的要求(如:建筑桥梁需钢梁——工字钢,需要多大的规格),同时还提出其他要求:表面质量(裂纹、结疤、重皮,氧化铁皮),钢材机械性能(强度、塑性、韧性),工艺性能(弯曲、冲压、焊接等),物理化学性能(磁性、抗腐蚀性能等)。 下午9时23分

proe模具分型面

proe模具篇 (一) 1.new>制造>模具型腔>mmns公制尺寸 (进入模具设计环境!) 2.树过滤器勾选特征项! 模具模型用来创建参照模型和工件模型! 特征用来创建浇注系统等特征! 收缩设置参照模型的收缩率! 分型面褶边 3.导入参照模型: 模具模型>装配>参照模型 (定位放置!注意拔模方 向!)>按参照合并! 4.创建工件模型: 模具模型>创建>工件>手动 :零件实体名称创建特 征 >实体 >加材料 >拉伸 >实体完成…… 模具模型>简化表示! ok! 5.收缩率 0.005 6.浇注系统--浇注孔创建:模具>特征>型腔组件>实体 >切减材料 >旋转 >实体完成! 7.网格的设置显示:view》shade、style》优先选项 style preferences

8.造型曲面中,打叉'x'表示是固定点,造型曲线时,按下shift键,可直接捕捉之(可用捕捉边与面之交点得之!!!)! 9.造型曲面中:右键LOCK TO PIONT:锁定到最近点! 10.圆(空心)点,表示此点为软点,意思是,可以拖动至其它位置,其它曲面线上的点! 11.造型曲面:4条边界线+1&n条内部线! 造型曲面间,单一立体箭头表曲面间是相切的。三线箭头表示曲面是相切的! 12.曲面创建正交线 style》curvefrom surface (曲面上建立曲线)! 13.只有封闭的曲面才可以实体化实体化之后的曲面进行隐藏,实体仍存在!???以此实体为工具,可以作实体材料的剪裁工作!——类似此曲面编辑后再实体化的操作,可以制作出非常复杂的实体造型! 14.圆弧角的标方法:先取两个端点,再先取圆弧,则可以完成标注!! 15.设置参照基准平面:有时候,我们作的基准平面很大,导致标准视图时零件显示很小,办法是,编辑定义基准平面,在显示中,选择‘参照’,这样,出来的基准面是很小的特征基准面,而非零件基准面了! 16.实体化功能本身,就很像一个合并工具了,执行实体化同时自动剪裁另侧伸出的曲面,非常方便!

棒材无孔型轧制技术

棒材无孔型轧制技术 【摘要】本文结合多年的工作经验棒材无孔型轧制技术与降低生产成本相结合来进行了钢铁企业的成本控制规划,并从负公差轧制带肋钢筋时,从控制加热供热温度,优化成孔设计方面进行了简要介绍。实现钢铁企业向着国际化低成本、高效益的方向发展。 【关键词】钢铁企业;棒材无孔型轧制技术;效益;成本控制;竞争 目前,棒材无孔型轧制技术在国内为的钢铁企业普遍应用,并且取得了很大的发展与提高,并且成为钢铁企业优化棒线材生产的关键技术。在调整轧件截面尺寸时,使用棒材无孔型轧制技术仅仅改变辊缝就可以了。棒材无孔型轧制技术可以使轧材具有更好的表面质量并且可以使不同胚料和工艺的适应性更强。由于这种优势就解决了棒材在生产过程中有多种规格,施工工艺复杂的问题,大大提高了钢材企业的经济效益,降低了生产成本。企业的经济效益,钢铁企业在拓宽销售市场,增加经济收入的同时,应该注重对成本的控制,在同样的收入情况下,成本降低了,那么企业的效益也就随之提高了。钢铁企业为了提高经济效益就必须从降低成本入手。下面结合多年的工作经验对钢铁企业如何降低成本进行了战略性的分析。 1.棒材无孔型轧制技术 上文提到棒材无孔型轧制技术能够降低生产成本,提高企业的经济效益,现将棒材无孔型轧制技术与孔型轧制技术进行对比,来说明棒材无孔型轧制技术能够降低生产成本的原因。相对与孔型轧制技术,无孔型轧制具有轧件变形均匀、能耗低、轧槽及轧辊寿命高、轧辊车削简化、有利于成品质量等优点,是优化棒线材生产的轧制技术,目前国内一些棒材生产线已成功应用了此项技术。 通过上文对棒材无孔型轧制技术优势的介绍,我们知道此项技术是符合现代对节能的要求,是一种节能低耗的轧制技术。运用棒材无孔型轧制技术可以将轧槽的使用寿命延长百分之四十,在很大程度上实现了对节能的要求。为了从最大程度上提高钢铁企业的经济效益,我们可以利用同一机组多架轧机的特点,可将后面架次报废轧辊返修为平辊,用于前面架次轧机。 钢铁企业要想在行业中立于不败之地,首先应该严把质量关,当质量能够达到人们对钢材的要求时,钢材企业只是拿到了市场准入的资格,要想提高在行业间的竞争力,就必须提高企业的经济效益。这就要从降低长本来入手。在实现高质量的同时,以低价位来赢得市场占有率,提高本企业在钢材市场的占有率。 2.结合无孔型棒材技术等技术措施来降低钢材企业成本 (1)上文已经提到棒材无孔型轧制技术具有很大的优势,可以使轧材具有更好的表面质量并且可以使不同胚料和工艺的适应性更强。由于这种优势就解决

型钢生产工艺及孔型设计

型钢生产工艺及孔型设计 第一章轧钢生产基本问题 1.1 钢材的品种和用途 根据钢材断面形状可分为:型钢、板带钢、钢管、特殊类型钢材。 一、型钢 按其断面形状可分为·简单断面和复杂断面;按生产方法可分为轧制型钢、弯曲型钢、焊接型钢。 简单断面型钢有方钢、圆钢、扁钢、六角钢、三角钢、弓形钢、椭圆钢。 复杂断面型钢有工字钢、槽钢、丁字钢、钢轨和其它异型断面型钢。 冷弯型钢是在冷状态下把带钢逐步弯曲成形,它既可生产简单断面又可生产复杂断面。二、板带钢 板带钢是用途最广的钢材,广泛应用于各部门及日常生活。 按厚度可把板带钢分为特厚板、厚板、中板、薄板、箔材。 一般特厚板厚度》60MM;厚板厚度20-60MM;中板4-20MM;成卷供应。 薄板厚度0.2-4MM,可定尺供应,也可成卷供应,箔材厚度0.2-0.001MM,成卷供应。三、钢管 根据断面形状可分为圆管、方管、异型管;按用途可分为输送管、锅炉管、地质钻探管、轴承管等;按生产方式可分为无缝钢管和焊接钢管。钢管的规格用外径和壁厚表示(D*S)四、特殊类型钢材 有周期断面钢材、车轮与轮毂以及轧制方式生产的齿轮、钢球、螺丝和丝杆等产品。 1.2 轧钢生产系统 钢铁企业根据原理来源,产品种类以及生产规模的不同,将初轧机或连铸钢坯装置与各种成品轧机配套设施组成各种轧钢生产系统。 按产品种类可分为以下几种典型的生产系统 一、板带钢生产系统 主要以生产板带为主,生产规模愈来愈大,专业化、自动化程度高。 二、型钢生产系统 生产规模不会很大,根据其本身规模可分为大型、中型、小型三种生产系统。 三、混合生产系统 可同时生产板带、钢管、和型钢。优点是可满足多品种的需要,但单一生产系统有利于产量和质量的提高。 四、合金钢生产系统 特点是产量不大而产品种类多,一般属于中型或小型的型钢生产系统或混合生产系统。 现代化的轧钢生产系统向着大型化、连续化、自动化、及专业化的方向发展 1.3 轧钢生产工艺过程及其制定 轧钢生产工艺过程指的是由钢锭或钢坯轧制成具有一定规格和性能的钢材的一系列加工工序的组合。 一、钢材产品标准及技术要求 产品标准相应可分成国家标准(GB)、部颁标准、地方标准、企业标准。国际标准主要由五个方面组成: 1、品种规格标准; 2、性能标准(技术条件); 3、实验标准; 4、交货标准; 5、特殊条件。

棒线材无头轧制系统的工艺过程分析

棒线材无头轧制,是通过焊接等方式生产出无头长坯,然后对长坯进行连续轧制。与目前现代化的高速线棒材轧制生产线的主要区别是经加热炉加热后的方坯焊成一条“无头尾”的方坯条送入轧机实施连续生产。显然,用于生产无头长坯的设备(如移动式闪光焊机)是实现钢坯无头轧制的核心设备。由于无头长坯的轧制和传统的单坯轧制所用的轧制设备及操作工艺没有太大的区别,因此,棒线材无头轧制系统就是特指生产无头长坯的焊接设备及其附属装置。 20世纪50年代前苏联重型制造业中央科学研究院研制开发出了世界上第一台用于棒线材无头轧制系统的移动式闪光焊接设备。1974年世界上第一套棒线材无头轧制系统在前苏联马凯耶夫钢厂350-2轧线上投入试运行,创造了个别班次连续焊接100~150根钢坯,机时产量提高10%~15%的记录。但由于受当时技术水平等因素限制,未能形成商用产品。由于钢坯无头轧制展示出了诱人的经济效益,日本NKK 公司和意大利达涅利公司在吸收了前苏联无头轧制技术研究成果的基础上,借助现代先进的控制技术,分别于1997年和1998年独立地研制出了商用的棒线材无头轧制系统,并在世界范围内得到了推广应用。但是,由于种种原因,这些设备运行 状况都不太理想[1] 。于是对棒线材的无头轧制系统 的工艺过程进行了剖析和研究。1 棒线材无头轧制系统的组成 图1是典型的达涅利公司棒线材无头轧制系统 设备布置简图[2] 。它由加热炉、夹送辊、输送辊道、除 鳞箱(用高压水清理距离头尾约1.5m 范围内钢坯4 个表面上的氧化铁皮)、移动式闪光焊机、摆动辊道、保温装置(用于焊后钢坯的保温和均热)、轧机系统和焊机液压站、冷却泵站(冷却焊接变压器和与热钢坯直接接触的装置)等组成。 2移动式闪光焊机的组成装置及功能分析下页图2是达涅利公司无头轧制系统移动式闪 光焊机结构示意图[2] 。它由焊接小车、夹紧装置、对 接装置、毛刺清理装置和焊接变压器等组成。移动式闪光焊机可在移动中实现对钢坯的焊接。 焊接小车由小车架、支承滚轮、导向轮和驱动装置等组成,用于支承、安装变压器和夹紧等装置。焊接小车由2台交流电机经减速器、齿轮齿条驱动。 夹紧装置由固定夹钳和移动夹钳组成,分别用于夹持前一钢坯的尾部和后一钢坯的头部。固定夹钳和移动夹钳均由固定钳口、活动钳口、夹紧油缸和馈电附件等组成。固定夹钳固定在小车架上;而移动夹钳则固定在移动台车上,可沿台车轨道相对固定夹钳移动。钳口除实现对钢坯夹紧外,还用于给钢坯馈电。 对接装置由2条布置在钢坯轴线两侧的对接油缸组成。活塞杆头部装在移动台车上,缸筒固定在小车架上,用于调整两钢坯的闪光间隙,并在闪光结束时提供足够的顶锻力使2钢坯结合在一起。 棒线材无头轧制系统的工艺过程分析 蔡 宝杨晓明 刘江林 (太原科技大学, 山西 太原 030024) 摘 要:简要介绍了无头轧制的概念和无头轧制系统的发展概况,分析了棒线材无头轧制系统核心设备(移动式 闪光焊机)的组成及功能特点,及棒线材无头轧制系统的工艺过程。关键词:棒线材无头轧制工艺过程 中图分类号:TG335.6 文献标识码:A 收稿日期:2008-10-23 第一作者简介:蔡宝(1983-),男,现为太原科技大学机械设计与理论(型钢轧制)专业硕士研究生。Tel :134********,E-mail :cai198312@https://www.doczj.com/doc/c010754969.html, 图1棒线材无头轧制系统设备布置简图 摆动辊道 加热炉夹送辊1号除磷装置 移动式闪光辉机 输送辊道 1号粗轧机 理装置 压泵站泵站 保温罩夹送辊2号 文章编号:1672-1152(2009)02-0027-02 总第118期2009年第2期 山西冶金 SHANXI M ETALLURGY Total 118No.2,2009

分型面的选择原则有哪些

分型面的选择原则有哪些 1) 分型面选择的总体原则 分型面的选取不仅关系到塑件的成型和脱模,而且涉及模具结构和制造成本,因此,必须重视选择分型面。一般来说,分型面选择的总体原则主要有三: 1)保证塑件质量。这是最基本的一条,必须使塑件质量符合预定要求。 2)便于塑件脱模。易于脱模,可使生产率提高,塑件不易变形,提高正品率。 3)简化模具结构。同样一个塑件,因为分型面选择的不同,使结构的复杂程度有很大不同,合理地选择,即可简化模具结构。 (2) 怎样选择分型面 型腔与模具的关系基本上可分三类:型腔完全处于动模中;型腔完全处于定模中;型腔分别处于动、定模中。由于塑件的形状繁多,分型面选择的变化也很多,为了使大家对分型面的选择有个基本了解,下面介绍一些典型分型面的选择。 1)长型构件的分型,如图1所示。若塑件的长度较长,如管形、柱形、杆形塑件,如把型腔放在一块模板中,会使脱模斜度过大(图a),若把型腔分别安排在动、定模中(图b),可减小脱模斜度,使塑件两端的尺寸差异不致过大。 图1- 长型构件的分型 a)脱模斜度过大的分型 b)减小脱模斜度的分型 2)将塑件留在动模侧的分型,如图2所示。将塑件留在动模侧,可易于设置和制造结构简单的脱模机构。因此,要尽量将塑件留在动模侧。如对盖形塑件,分型面按图a的选取较为合理;如对带嵌件塑件,因嵌件不会收縮而包紧型芯,分型面可按图b选取;若塑件的型芯对称分布,应按图。分型,迫使塑件留在动模上;若是带有侧孔的塑件,应按图d分型,避免定模抽芯。

图2- 将塑件留在动模侧的分型 a)盖形塑件 b)带嵌件塑件 c)型芯对称塑件 d)有侧孔塑件 3)保证塑件外观质量的分型,如图3所示。塑件的外观质量是需要保证的,在选择分型面时认真考虑,如在平滑的表面或圆弧曲面上应尽量不设置分型面.图a是保持曲面光滑的分型,图b是可减少飞边的分型,图c是可减少溢料的分型。 图3- 保证塑件外观质量的分型 a)使曲面光滑的分型 b)减少飞边的分型 c)减少溢料的分型 4)有利于排气的分型,如图4所示。在注塑模中常把分型面用作排气通道,为了排气的顺畅,应将分型面设在熔体流料的末端,注意在其末端不应有所阻挡。图b, d的结构就比图a、c合理。 图4- 有利于排气的分型 5)保证同轴度的分型,如图5所示。很多塑件都有同轴度要求,在模具设计中应当保证这个要求,一般应使塑件中有同轴度要求的部分设计在同一动模板内,以满足精度要求。图a可满足同轴度要求,而图b合模不准确,难以满足同轴度要求。

棒材轧制孔型设计

孔型设计 本设计以φ28mm圆钢为代表产品进行设计。 1 孔型系统的选择 圆钢孔型系统一般由延伸孔型系统和精轧孔型系统两部分组成。延伸孔型的作用是压缩轧件断面,为成品孔型系统提供合适的红坯。它对钢材轧制的产量、质量有很大的影响,但对产品最后的形状尺寸影响不大。常用的延伸孔型系统一般有箱形、菱—方、菱—菱、椭—方、六角—方、椭圆—圆、椭圆—立椭圆等;精轧孔型系统一般是方—椭圆—螺或圆—椭圆—螺孔型。 本设计采用无孔型和椭圆—圆孔型系统。 1.1无孔型轧制法 优点: (1)由于轧辊无孔型,改轧产品时,可通过调节辊缝改变压下规程。因此,换辊、换孔型的次数减少了,提高了轧机作业率。 (2)由于轧辊不刻轧槽,轧辊辊身能充分利用;由于轧件变形均匀,轧辊磨损量少且均匀,轧辊寿命提高了2~4倍。 (3)轧辊车削量少且车削简单,节省了车削工时,可减少轧辊加工车床。 (4)由于轧件是在平辊上轧制,所以不会出现耳子、充不满、孔型错位等孔型轧制中的缺陷。 (5)轧件沿宽度方向压下均匀,故使轧件两端的舌头、鱼尾区域短,切头、切尾小,成材率高。 (6)由于减小了孔型侧壁的限制作用,沿宽度方向变形均匀,因此降低了变形抗力,故可节约电耗7%。 1.2椭圆—圆孔型系统 优点: (1)孔型形状能使轧件从一种断面平滑的过渡到另一种断面,从而避免由于剧烈不均匀变形而产生的局部应力。 (2)孔型中轧出的轧件断面圆滑无棱、冷却均匀,从而消除了因断面温度分布不均而引起轧制裂纹的因素。 (3)孔型形状有利于去除轧件表面氧化铁皮,改善轧件的表面质量。 (4)需要时可在延伸孔型中生产成品圆钢,从而减少换辊。 缺点: (1)延伸系数小。通常延伸系数不超过1.30~1.40,使轧制道次增加。 (2)变形不太均匀,但比椭圆—方孔型要好一些。 (3)轧件在圆孔型中稳定性差,需要借助于导卫装置来提高轧件在孔型中的稳定性,因而对导卫装置的设计、安装及调整要求严格。 (4)圆孔型对来料尺寸波动适应能力差,容易出耳子,故对调整要求高。

无头轧制技术的发展及展望

无头轧制技术的发展及展望 上世纪60年代以前,传统生产钢材方法是先将钢水模铸成大型钢锭,经加热、轧制成坯,钢坯经冷却、清整后再加热,轧成用户所需断面的成品钢材。近40多年来经历了三次飞跃式发展:一是将模铸改为连铸,取消开坯机;二是由一般连铸改为近终形连铸,减少加热、轧制次数;无头轧制技术是钢铁加工流程的第三次飞跃,即钢材生产不再是单块的、间隙性的,而是连续进行轧制,然后根据用户需求剪切成所需长度或卷重。无头轧制的好处是: 1.钢材全长以恒定速度进行轧制,生产率有较大提高; 2.因对钢材全长施加恒定张力,使钢材断面形状波动减少,钢材质量改善,这点对热轧扁平材生产特别重要; 3.由于成品长度不受限制,根据交货状态要求剪切,成品率显著提高; 4.由于轧材运行稳定性提高,对热轧带钢来说,有利于生产薄规格带钢; 5.和单块轧制不同,钢品啮入次数减少,减小对轧辊冲击,有利于提高轧辊寿命。 在施行无头轧制技术中分扁平材和长材两类,其中又有无头轧制和半无头轧制的区别;就技术类型来说分为焊接型和铸轧型两种,将分别叙述于后。 扁平材的无头轧制 1.在传统热连轧带钢机上无头轧制。 第一台全连续无头轧制热连轧带钢机是1996年在日本JFE公司千叶厂投用的。它的轧机组成是:粗轧机架3台,精轧机架7台,辊身长2030mm,设计最高轧速为25m/s,年产能力为540万t。连铸坯经加热在粗轧机架轧成最大厚度为50mm中间带坯进人热卷箱,在热卷箱后设有中间带坯剪断机,将带坯头剪平,以便于后面的焊接设备(用对接压合法电磁感应焊接)进行焊接,焊接后的带坯经过带坯边部加热器使带坯温度均匀,然后送入精轧机架轧成所需带钢厚度,由于中间带坯头尾已经焊接,从理论上来讲是可以无限长的,故称为无头轧制。轧机后卷取机前设有高速带钢剪断机,将高速前进的带钢(最大1200m/min)切断分卷。 在千叶厂3号轧机全连续无头轧制取得成功经验后,日本新日铁公司和韩国浦项公司分别将其大分厂和光阳厂热连轧带钢机改造成能无头轧制的全连续热轧带钢机。 由于中间带坯焊接操作过程比较复杂,对中间坯头尾可搭接性能要求较高,因而这项技术还没有在全球范围内迅速推广。据对千叶厂考察该轧机的情况介绍,由于市场原因,千叶3#热连轧带钢机实际年产量为300—350万t (设计年产能力540万t的55%-65%),采用无头轧制产品的月产量不足4万t。随着生产经验的积累和对新技术的掌握和改进,相信这项技术将会发挥更大的作用。 2.薄板坯连铸连轧生产线上半无头轧制。 实现半无头轧制薄板坯连铸连轧生产线的基本设备配置和传统的薄板坯连铸连轧大体相同,但是技术上上有较大变化,即钢水经连铸机浇铸成钢坯后,不需剪切分段直接送人辊底加热炉进行均热,热后即直

轧制工艺

博思格建筑系统(巴特勒)轻型钢结构的生产流程和制作工艺 1.前言 建筑轻钢结构和传统的混凝土结构相比,具有跨度大、结构基础要求低、抗震抗风能力强、外表美观、建造周期短、维修费用低等一系列的优点,因而越来越受欢迎,得到了飞速的发展。 和重钢相比,轻钢结构重量轻,用钢量少、对基础的承载要求更低,设计周期短、建造速度快,特别适合于建造大跨度结构。现已在厂房、办公楼、大型超市、物流仓库、展示厅、机库和室内体育场馆等产品领域得到了广泛的应用。 传统的轻钢制作方式,采用机械和手工方式进行组立、装焊,自动化程度不高、工艺流程不流贯,因而生产效率低,远不能满足建筑轻钢结构飞速发展的需要。 博思格建筑系统(巴特勒)针对轻型钢结构所设计的自动化钢结构生产流水线,占地面积小、布局紧凑,流程合理,充分体现了高速、高效和高精度生产的特点,取得了满意的实际效果。 2.轻型钢结构的工艺特点 2.1.结构特点 轻型钢结构通常采用Q345和Q235钢,且大部分是Q345钢。Q345钢作为最常用、成熟的低合金高强度结构用钢,性能优良,可焊性好。除了部分柱底板外,腹板、翼板厚度基本上是4-20mm中薄板,正是对焊接工艺最有利的厚度范围。轻钢结构一般不采用箱型、十字型结构,构件绝大部分是H型截面。由于经济、受力、结构的特点,一般不采用轧制H型钢,而大多数都采用焊接H型钢。 对于H型实腹梁柱结构,易于实现焊接、装配的自动化。但是除了夹层梁和部分边柱、中间柱为等截面外,大部分构件是变截面形式,这也给焊接的自动化提出了更高的要求。 2.2.切割方法 门式多头火焰切割是翼板开条的主要切割方法,丙烯、丙烷、LPG类新型燃气已逐步取代了乙炔。 腹板由于板厚较薄,而且大多是楔形形状,通常采用数控等离子的切割方法。采用氧气的等离子切割方法,切割速度快,切割质量好,但对消耗电极的要求更高。

轧钢生产工艺流程介绍

轧钢生产工艺流程介绍 1、棒材生产线工艺流程 钢坯验收f加热f轧制f倍尺剪切f冷却f剪切f检验f包装f计量f入库 (1)钢坯验收=钢坯质量是关系到成品质量的关键,必须经过检查验收。 ①、钢坯验收程序包括:物卡核对、外形尺寸测量、表而质量检查、记录等。 ②、钢坯验收依据钢坯技术标准和内控技术条件进行,不合格钢坯不得入炉。 (2)、钢坯加热 钢坯加热是热轧生产工艺过程中的重要工序。 ①、钢坯加热的目的 钢坯加热的目的是提高钢的塑性,降低变形抗力,以便于轧制;正确的加热工艺,还可以消除或减轻钢坯内部组织缺陷。钢的加热工艺与钢材质量、轧机产量、能量消耗、轧机寿命等各项技术经济指标有直接关系。 ②、三段连续式加热炉 所谓的三段即:预热段、加热段和均热段。 预热段的作用:利用加热烟气余热对钢坯进行预加热,以节约燃料。(一般预加热 到 300?450°C) 加热段的作用:对预加热钢坯再加温至1150?1250°C,它是加热炉的主要供热段,决定炉子的加热生产能力。 均热段的作用:减少钢坯内外温差及消除水冷滑道黑印,稳定均匀加热质量。 ③、钢坯加热常见的几种缺陷 a、过热钢坯在高温长时间加热时,极易产生过热现象。钢坯产生过热现象主要表现在钢的组织晶粒过分长大变为粗晶组织,从而降低晶粒间的结合力,降低钢的可塑

性。过热钢在轧制时易产生拉裂,尤其边角部位。轻微过热时钢材表面产生裂纹, 影响钢材表而质M和力学性能。 为了避免产生过热缺陷,必须对加热温度和加热时间进行严格控制。 b、过烧 钢坯在高温长时间加热会变成粗大的结晶组织,同时晶粒边界上的低熔点非金属化 合物氧化而使结晶组织遭到破坏,使钢失去应有的强度和塑性,这种现象称为过 烧。 过烧钢在轧制时会产生严重的破裂。因此过烧是比过热更为严重的一种加热缺陷。 过烧钢除重新冶炼外无法挽救。 避免过烧的办法:合理控制加热温度和炉内氧化气氛,严格执行正确的加热制度和 待轧制度,避免温度过高。 ( C、温度不均 钢坯加热速度过快或轧制机时产量大于加热能力时易产生这种现象。温度不均的钢坯,轧制时轧件尺寸精度难以稳定控制,且易造成轧制事故或设备事故。 避免方法:合理控制炉温和加热速度;做好轧制与加热的联系衔接。 d、氧化烧损 钢坯在室温状态就产生氧化,只是氧化速度较慢而己,随着加热温度的升高氧化速度加快,当钢坯加热到1100-1200°C时,在炉气的作用下进行强烈的氧化而生成氧化铁皮。氧化铁皮的产生,增加了加热烧损,造成成材率指标下降。 减少氧化烧损的措施:合理加热制度并正确操作,控制好炉内气氛。 e、脱碳 钢坯在加热时,表面含碳量减少的现象称脱碳,易脱碳的钢一般是含碳量较高的优

模具设计规范

文件版本 1.0 标 题 内 容 模 具 设 计 规 范 页 数 共17页 第1页 1.目的: 本标准规定了塑胶模具的设计原则、方法及要求。 2.适用范围: 本标准适用于塑胶模具设计。 3.设计内容 3.1 制品工艺性分析与脱模斜度确定 3.1.1制品应有足够的强度和刚性。 3.1.2制品壁厚均匀,变化不超过60℅;对于特别厚的部位要采取减胶措施。 3.1.3加强筋大端的厚度不超过制品壁厚的一半。 3.1.4制品上的文字原则上采用凸型字,以便于机械加工。 3.1.5制品形状应避免产生模具结构上的薄钢位。 3.1.6工艺圆角是否考虑制品使用性能,是否有利于机械加工。 3.1.7 脱模斜度确定 3.1.7.1 客户资料有明确脱模斜度要求且合理时,按客户资料要求设计脱模斜度。 3.1.7.2 客户资料的脱模斜度不合理时,与客户沟通确定合理的脱模斜度。 3.1.7.3 客户资料未注明或没有明确的脱模斜度时,应明确客户要求后再确定。 3.1.7.4 不影响制品装配的部位应设计1°以上脱模斜度,但需防止缩水;对可能影响产 品装配的部位,以装配间隙差做脱模斜度。 3.1.7.5 应通过计算确定合理的脱模斜度:有特殊要求(如蚀皮纹等)的制品,脱模斜度 应不小于2.5° 3.2 模具分类:根据模胚尺寸将模具分为大、中、小三类。 3.2.1 模具尺寸6060以上称为大型模具。 3.2.2 模具尺寸3030-6060之间为中型模具。 3.2.3 模具尺寸3030以下为小模具。 3.3 模胚选用与设计 3.3.1 优先选用标准模胚,具体按龙记/明利标准执行。 3.3.2 若选用非标准模胚,优先选用标准板厚,具体参照龙记/明利标准执行。 3.3.2.1 大型非标准模胚,导柱直径不小于¢60mm,导套采用铸铜制做。 3.3.2.2 大型非标准模胚导套孔壁厚不得小于10mm,回针孔壁厚为35-40mm,回针直径不 小于φ30。

精品热轧工艺流程

热轧工艺流程----初学必看 1.主轧线工艺流程简述 板坯由炼钢连铸车间的连铸机出坯辊道直接送到热轧车间板坯库,直接热装的钢坯送至加热炉的装炉辊道装炉加热,不能直接热装的钢坯由吊车吊入保温坑,保温后由吊车吊运至上料台架,然后经加热炉装炉辊道装炉加热,并留有直接轧制的可能。 连铸板坯由连铸车间通过板坯上料辊道或板坯卸料辊道运入板坯库,当板坯到达入口点前,有关该板坯的技术数据已由连铸车间的计算机系统送到了热轧厂的计算机系统,并在监视器上显示板坯有关数据,以便工作人员进行无缺陷合格板坯的核对和接收。另外,通过过跨台车运来的人工检查清理后的板坯也需核对和验收,并输入计算机。进入板坯库的板坯,由板坯库计算机管理系统根据轧制计划确定其流向。 常规板坯装炉轧制:板坯进入板坯库后,按照板坯库控制系统的统一指令,由板坯夹钳吊车将板坯堆放到板坯库中指定的垛位。轧制时,根据轧制计划,由板坯夹钳吊车逐块将板坯从垛位上吊出,吊到板坯上料台架上上料,板坯经称量辊道称重、核对,然后送往加热炉装炉辊道,板坯经测长、定位后,由装钢机装入加热炉进行加热。 碳钢保温坑热装轧制:板坯进入板坯库后,按照板坯库控制系统的统一指令,由板坯夹钳吊车将板坯堆放到保温坑中指定的垛位。轧制时,根据轧制计划,由板坯夹钳吊车逐块将板坯从保温坑取出,吊到板坯上料台架上上料,板坯经称量辊道称重、核对,然后送往加热炉装炉辊道,板坯经测长、定位后,由装钢机装入加热炉进行加热。 直接热装轧制:当连铸和热轧的生产计划相匹配时,合格的高温连铸板坯通过加热炉上料辊道运到称量辊道,经称重、核对,进入加热炉的装炉辊道,板坯在指定的加热炉前测长、定位后,由装钢机装入加热炉进行加热。其中一部分通过卸料辊道运输的直接热装板坯需通过吊车吊运一次放到上料辊道后直接送至加热炉区。如果炼钢厂可以实现直接热装板坯由上料辊道运送,则可减少部分吊车吊运作业。 板坯经加热炉的上料辊道送到加热炉后由托入机装到加热炉内,加热到设定温度后,按轧制节奏要求由出钢机托出,放在加热炉出炉辊道上。 加热好的板坯出炉后通过输送辊道输送,经过高压水除鳞装置除鳞后,将板坯送入定宽压力机根据需要进行侧压定宽。定宽压力机一次最大减宽量为350 mm。然后由辊道运送进入第一架二辊可逆粗轧机轧制及第二架四辊可逆粗轧机进轧制,根据工艺要求将板坯轧制成厚度约为30-60mm的中间坯。在各粗轧机前的立辊轧机可对中间坯的宽度进行控制。 在R2与飞剪之间设有中间废坯推出装置,用于将中间废坯推到中间辊道的操作侧台架上。

唐钢---粗轧无孔型轧制

棒材粗轧无孔型轧制技术应用研究 刘胜伟郎宗兴 (唐钢集团承德新新钒钛股份有限公司河北承德 067002)摘要:介绍了承钢第二棒线厂棒材车间粗轧前两架轧机开发无孔型轧制技术的实践。根据车间工艺特点,对轧辊辊型、转台导卫、轧制工艺参数进行了优化设计。投入使用后,轧槽寿命提高40%以上,节能效果明显,同时将3#~6#轧机报废轧辊返修为平辊,分别用于1#、2#轧机,减少了两架轧辊定货,经济效益显著。 关键词:棒材;无孔型轧制;应用研究 1 前言 与孔型轧制相比,无孔型轧制具有轧件变形均匀、能耗低、轧槽及轧辊寿命高、轧辊车削简化、有利于成品质量等优点,是优化棒线材生产的轧制技术,目前国内一些棒材生产线已成功应用了此项技术。 承钢第二棒线厂棒材车间是从德国引进的二手棒材半连轧生产线,1990年7月建成投产,主要产品为Φ12-Φ40螺纹钢、圆钢。2000年11月进行了全连轧工艺改造后,设计生产能力60万吨/年,目前生产能力已达80万吨/年以上。2006年3月,车间粗轧机组前两架轧机成功开发了无孔型轧制技术,显著降低了轧辊消耗,经济效益可观。 2 工艺现状及分析 2.1 车间平面布置。见图1。 图1.第二棒线厂棒材车间工艺平面布置图 ⑴蓄热式加热炉⑵Φ560×6机组⑶Φ380×2机组⑷1#飞剪⑸Φ340×3/Φ330×1机组⑹2#飞剪⑺Φ330×2/Φ300×4精轧机组⑻3#倍尺飞剪⑼两套穿水冷却系统⑽两座111×8m冷床⑾两台350t冷剪 ⑿四套成品收集、检验、包装台架 2.2 Φ560机组工艺特点 原料采用150×150×6000mm连铸坯,粗轧Φ560机组为6架平立交替二辊闭口轧机,机架间距总长19500Mm,其中1H与2V轧机间距4100mm,轧辊直径使用范围Φ610~Φ520mm,

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