轧钢原理第1

绪论金属压力加工：金属压力加工时金属在外力作用并且不破坏自身完整性的条件下稳定改变其形状与尺寸，而且也改善其组织和性能的加工方法，也叫金属的塑性加工。

金属加工分类：弯曲、剪切、锻造、轧制、挤压、拉拔、冲压锻造：自由锻（镦粗、延伸）、模锻轧制：纵轧、横扎、斜扎挤压：正挤压、反挤压第一章金属塑性变形原理第二章应力和变形第一节力和应力一、外力外力：作用力、反作用力（1）作用力：压力加工设备的可动工具部分对工件作用的力叫做作用力，又叫主动力。

（2）约束反力：正压力、，摩擦力约束反力：变形物体的整体运动和质点流动受到工具另外组成部分的约束，及工件与工具接触面上摩擦里的制约，工件在这些力的作用下产生形变，这些力叫约束反力。

二、内里和应力内力：当物体在外力作用下，并且物体的运动受到阻碍时，或者由于物理和物理化学等作用而引起物体内原子之间距离发生改变，在物体内部产生的一种力，叫作内力。

引起内力的两种原因：（1）为平衡外部的机械作用，在金属内部产生于外力相平衡的内力。

（2）由于物理和物理化学作用而引起的内力。

应力：内力的强度称为应力，或者说内力的大小是以应力来度量的，单位面积上作用的内力称为应力。

第二节变形变形：金属在受力状态下产生内里的同时，其形状及尺寸也产生变化，这种现象称为变形变形：弹性变形，塑性变形从微观上看：弹性变形的实质，就是所施加的外力或能不足以使原子跃过势垒。

塑性形变，如果能越过上述势垒而使大量原子定向的从原有的平衡位置转移到另一平衡位置上去，这就表现为塑性形变。

从宏观上看：金属在外里作用下产生变形，外力去除后，又恢复到原来的形状和尺寸，这样的变形称为弹性变形。

如果外力去除后，变形金属的形状和尺寸能保留下来，不会恢复到变形前的状态，这样的变形称为塑性变形。

第三节应力状态及图示主平面：只有正应力，而切应力为零的平面称为主平面主应力：主平面上的正应力称为主应力塑性变形中拉应力最容易导致金属破坏，因为它使金属内的细小疏松、空隙、裂纹等缺陷扩大，压应力有利于减小或抑制缺陷的发生与发展。

轧钢冶炼的工作原理
轧钢冶炼是指通过将钢坯加热至高温、经过多道次的轧制变形和冷却处理，最终获得所需形状和尺寸的钢材的一种工艺过程。

轧钢冶炼的工作原理如下：
1. 原料准备：首先将高品质的生铁、废钢等原料加入到高炉中进行熔炼，并添加适量的石灰矿石和脱硫剂来去除杂质。

2. 过炉处理：通过高炉制取钢水，即将熔化的钢液由高炉排出，经过喷吹除碳、调整温度和成分的操作，得到所需的钢液。

3. 连铸过程：钢液注入连铸机中，快速冷却和凝固，形成连续的铸坯。

这些连续铸坯成为下一步轧制的原料。

4. 钢坯加热：通过加热炉对连铸坯进行预热和加热处理，使其达到适宜的轧制温度。

5. 轧制过程：将加热后的钢坯送入轧机中，经过多个轧辊的连续作用，使钢坯逐渐变形、延伸和拉伸，最终形成所需的板材、型材或线材等产品。

6. 冷却处理：经过轧制后的钢材通过冷却方法进行冷却处理，以稳定产品的结
构和性能。

7. 后续加工：经过冷却处理后的钢材，可以根据需要进行切割、钻孔、焊接等后续加工工艺，最后得到成品钢材。

轧钢冶炼的工作原理是通过对钢坯的加热和力学变形，使其逐渐改变原有的形状和尺寸，达到所需的产品要求。

整个过程中还涉及到温度、压力、速度等多个参数的控制，以确保产品的质量和形状的准确性。

第一节轧钢基础知识一、轧制原理1.冷轧塑性变形基本参数冷连轧的主要工艺参数为轧制力和前滑，由于冷轧过程中存在下述特殊现象而使轧制力及前滑的计算公式复杂化。

（1）轧制过程中材料加工硬化现象严重，如果确定各种材料退火状态下的变形阻力以及随累计加工率而硬化的增加率将是精确确定轧制力的一个重要课题。

（2）在一定的工艺润滑下如何确定轧辊与轧件在变形区接触面上的摩擦力（摩擦系数）将是精确确定轧制力和前滑的另一个重要课题。

（3）冷轧过程前后张力较大，有关张力对轧制力及前滑的影响应给予足够重视。

（4）冷轧时变形区单位压力极高，轧辊将产生明显的弹性压扁，轧辊压扁一方面增加了轧辊与轧件的接触面积，同时又将使接触弧加长，加剧了外摩擦对轧制力的影响，并通过改变中性角而影响到前滑。

（5）轧件在出口处的弹性恢复，对于压下量不太大的道次将不容忽视，这亦将影响总的轧制力值。

所有这一切现象都将使冷连轧的轧制力和前滑公式复杂化。

1.1轧制变形区及其参数1.1.1基本参数变形区是轧件在轧制过程中直接与轧辊相接触而发生变形的那个区域，如图1-1所示。

其基本参数为：D为轧辊直径，mm;R为轧辊半径，mm;ho为轧制前轧件之高度(或称厚度)，mm；h1为轧制后轧件之高度（或称厚度），mm;h m为轧件的平均高度，h m=2h1)(ho,mm;△h 为压下量（或称绝对压下量），△h＝ho-h1,mm;bo为轧制前轧件的宽度，m;b1为轧制后轧件的宽度，m；△b=b1-bo为轧制前轧件之长度，m;L1为轧制后轧件之长度，m;a为咬入角（变形区所对应的轧辊中心角）；cosa=1-△h/D;r为中性角；AB为咬入弧或1触弧;Lc为咬入角（接触弧）水平投影的长度，Lc＝,㎜。

1.1.2 变形系数轧制时轧件塑性变形，使轧件尺寸在三个方向上都发生了变化，即：轧制之高度由ho减少到h1,比值h1/ho=η为轧件高度方向上的变形，η叫做压下系数。

图1-1 变形区基本参数轧件之宽度bo增加到b1，比值b1/bo=X为轧机宽度方向上的变形，X叫做宽度系数。

轧钢机工作原理
轧钢机是一种用于金属材料加工的设备，它主要用于将金属坯料通过一系列的轧辊进行压制和塑形，最终得到所需的金属板材或型材。

轧钢机的工作原理主要包括进料、压下、变形和出料等几个关键步骤。

首先，进料阶段是轧钢机工作的第一步，金属坯料通过进料辊传送到轧辊之间的压下区域。

在这个过程中，轧钢机会根据金属坯料的尺寸和形状进行自动调整，确保坯料能够顺利地通过轧辊进行加工。

接下来是压下阶段，轧钢机通过液压系统或机械装置将轧辊向金属坯料施加压力，使其发生塑性变形。

在这个过程中，金属坯料会逐渐变薄，并且形成所需的形状和尺寸。

随后是变形阶段，金属坯料在经过压下后，会进入到轧辊之间的变形区域。

在这个区域内，金属坯料会受到辊压力的作用，从而使其发生塑性变形，最终得到所需的金属板材或型材。

最后是出料阶段，经过一系列的加工后，金属坯料会顺利地通过轧辊并最终出料。

在这个过程中，轧钢机会根据加工要求自动调整轧辊的间隙和压力，确保金属板材或型材的尺寸和表面质量达到要求。

总的来说，轧钢机通过一系列的工作步骤，利用压力和摩擦力对金属坯料进行加工，最终得到所需的金属板材或型材。

它的工作原理简单清晰，但在实际操作中需要严格控制各个工作参数，确保加工出的金属制品质量符合要求。

轧钢机的工作原理涉及到材料力学、机械传动、液压传动等多个领域的知识，需要操作人员具备一定的专业技能和经验。

只有深入理解轧钢机的工作原理，才能更好地操作和维护设备，确保生产过程的安全和稳定。

轧钢原理公式及名词解释Δn：压下量ΔB：展宽量ΔL：延伸量F：接触面积 P：平均单位压力 K：变形抗力H：轧前高度h：轧后高度B：轧前宽度b：轧后宽度L：轧前长度l：轧后长度R：轧辊半径D：轧辊直径S0：原始辊缝S：实际辊缝t：弹跳量y：预压值M：刚性系数C：力臂系数T：张力f：摩擦系数Mˊ：轧制力矩F1：断面积f n：前滑值f H：后滑值α：咬入角β：摩擦角γ：中性角δs：屈服极限n：轧辊转数V：速度ε：累计压下率N：电机功率U：电压A：电流℃：温度i：减速比S：秒min：分KN：千牛Kg：公斤T：吨mm：毫米M：米Σ：总和C：碳M n：锰Si：硅P：磷S：硫Cr：铬Mo：钼V：钒KW：千瓦Pa：帕mm2：平方Max：最大原理计算公式及应用：压下量：轧前高度减去轧后的高度 Δn=H -h宽展量：轧后的宽度减去轧前的宽度 ΔB ：b －B延伸量：轧后的长度减去轧前的长度 ΔL ：l －L压下率：轧前高度减去轧后高度与轧前高度之比乘百分之百 ε= .%展宽率：轧后宽度减去轧前宽度与轧前宽度之比乘百分之百 ε= .%断面积：轧前高度乘轧前宽度 F= H.B轧件长度：原料高度除辊缝高度乘原料长度 l= .%延伸系数：本架轧件长度除前一架轧件长度延伸系数=轧机秒速度：断面积乘轧制速度(设定速度)，除前一架断面积=H －h HHS 0VL秒速度×60=分速度 V/F 1=前滑：变形区出口处，轧件速度大于轧辊线速度 fn=.%后滑：轧件入口速度低于轧辊线速度 fH = .%VCoS α：轧辊线速度水平分量 V H ：入口处轧件速度出口厚度：空载辊缝加弹跳预压值 S=S 0+t+y空载辊缝：出口厚度减弹跳 S 0=S －t弹跳量：出口厚度减空载辊缝 t=S －S 0体积不变定律：变形前后金属体积不变 H ．B ．L=h.b.l 轧辊转数公式： n= minF.V/SF1Vn －VV VCoS α3.14×D秒速度公式： V ≠S温度计算公式：t=ir －C=( －1)C=式中：t ——该道次轧件厚度的温度℃ ir ——进入精轧机前轧件的温度℃ tch ——精轧末架轧机出口带钢温度℃ hr ——进入精轧机前钢板的厚度MM hch ——精轧末架出口带钢厚度MM轧制压力：轧件作用于轧辊通过辊承箱，压下螺丝传递给机架的总的力爱克龙德公式计算轧制力 (1)R=轧辊半径R=1/2(直径－电字+弹跳) (2)Δn=压下量Δh=上架电字－本架电字 (3)l=变形高度3.14×D ×n60 nrn （ir －tch ）hch nr －hchl=∨ (4)F=变形面积×变形高度(5)f=摩擦系数f=(1.05－0.0005×开轧温度) (6)V=轧辊圆周速度 V= =米/秒(7)m=外摩擦对单位压力影响系数 m=(8)K=单位变形抗力K=(14－0.01×温度).(1.4+碳0.55+锰0.8+铬0.3) (9)n=粘性系数 公斤/mm 2n=0.01(14－0.01×温度)×1(>6米取0.8、<6米取1) (10)u=平均变形速度1/秒 u= ×103(11)P 平=(1+M) (K+h ×u) Kg/MM 2 (12)轧制力=P 平×F半径×压下量 23.14×辊径×转数601.6×f ×2－1.2×ΔnH + nR H+h轧制力矩公式：Mˊ=∨×轧制力R×Δh电机功率公式：N= Mˊ×n×1.03Mˊ——轧制力矩ｎ——轧辊转数1.03——系数轧制力矩：轧辊一面转数，一面在轧件变形区内变形，若使轧辊在这种情况下维持转动，就要给轧辊一个转动的力量。

轧钢工作原理和工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

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绪论金属压力加工：金属压力加工时金属在外力作用并且不破坏自身完整性的条件下稳定改变其形状与尺寸，而且也改善其组织和性能的加工方法，也叫金属的塑性加工。

金属加工分类：弯曲、剪切、锻造、轧制、挤压、拉拔、冲压锻造：自由锻（镦粗、延伸）、模锻轧制：纵轧、横扎、斜扎挤压：正挤压、反挤压第一章金属塑性变形原理第二章应力和变形第一节力和应力一、外力外力：作用力、反作用力（1）作用力：压力加工设备的可动工具部分对工件作用的力叫做作用力，又叫主动力。

（2）约束反力：正压力、，摩擦力约束反力：变形物体的整体运动和质点流动受到工具另外组成部分的约束，及工件与工具接触面上摩擦里的制约，工件在这些力的作用下产生形变，这些力叫约束反力。

二、内里和应力内力：当物体在外力作用下，并且物体的运动受到阻碍时，或者由于物理和物理化学等作用而引起物体内原子之间距离发生改变，在物体内部产生的一种力，叫作内力。

引起内力的两种原因：（1）为平衡外部的机械作用，在金属内部产生于外力相平衡的内力。

（2）由于物理和物理化学作用而引起的内力。

应力：内力的强度称为应力，或者说内力的大小是以应力来度量的，单位面积上作用的内力称为应力。

第二节变形变形：金属在受力状态下产生内里的同时，其形状及尺寸也产生变化，这种现象称为变形变形：弹性变形，塑性变形从微观上看：弹性变形的实质，就是所施加的外力或能不足以使原子跃过势垒。

塑性形变，如果能越过上述势垒而使大量原子定向的从原有的平衡位置转移到另一平衡位置上去，这就表现为塑性形变。

从宏观上看：金属在外里作用下产生变形，外力去除后，又恢复到原来的形状和尺寸，这样的变形称为弹性变形。

如果外力去除后，变形金属的形状和尺寸能保留下来，不会恢复到变形前的状态，这样的变形称为塑性变形。

第三节应力状态及图示主平面：只有正应力，而切应力为零的平面称为主平面主应力：主平面上的正应力称为主应力塑性变形中拉应力最容易导致金属破坏，因为它使金属内的细小疏松、空隙、裂纹等缺陷扩大，压应力有利于减小或抑制缺陷的发生与发展。

轧钢的基本原理
1、热轧原理：从炼钢厂出来的钢坯还仅仅是半成品，必须到轧钢厂去进行轧制以后，才能成为合格的产品。

从炼钢厂送过来的连铸坯，首先是进入加热炉，然后经过初轧机反复轧制之后，进入精轧机。

轧钢属于金属压力加工，说简单点，轧钢板就像压面条，经过擀面杖的多次挤压与推进，面就越擀越薄。

在热轧生产线上，轧坯加热变软，被辊道送入轧机，最后轧成用户要求的尺寸。

轧钢是连续的不间断的作业，钢带在辊道上运行速度快，设备自动化程度高，效率也高。

从平炉出来的钢锭也可以成为钢板，但首先要经过加热和初轧开坯才能送到热轧线上进行轧制，工序改用连铸坯就简单多了，一般连铸坯的厚度为150~250mm，先经过除磷到初轧，经辊道进入精轧轧机，精轧机由7架4辊式轧机组成，机前装有测速辊和飞剪，切除板面头部。

精轧机的速度可以达到23m/s。

2、冷轧原理：与热轧相比，冷轧厂的加工线比较分散，冷轧产品主要有普通冷轧板、涂镀层板也就是镀锡板、镀锌板和彩涂板。

经过热轧厂送来的钢卷，先要经过连续三次技术处理，先要用盐酸除去氧化膜，然后才能送到冷轧机组。

在冷轧机上，开卷机将钢卷打开，然后将钢带引入五机架连轧机轧成薄带卷。

轧钢的原理(一)轧钢及其原理1. 什么是轧钢？轧钢是一种加工技术，用于将钢坯或铁块通过轧机加工成不同形状和尺寸的钢材。

这是在钢材制造过程中非常重要的一步，用于改变钢材的几何形状，并提高其力学性能。

2. 轧钢的主要原理轧钢的主要原理是通过通过对钢坯的塑性变形，改变钢材的截面形状和尺寸。

具体步骤如下：•预处理：首先，对钢坯表面进行除锈和清洁，确保表面平整和干净。

•加热：钢坯必须在一定的温度范围内进行加热，以增加其可塑性。

加热温度根据钢材的成分和规格而定。

•轧制：加热后的钢坯通过轧机传送到轧辊之间，施加轧制力，使钢坯变形。

钢坯会经历多次轧制，每轧一道，钢坯的截面形状越来越接近所需的形状和尺寸。

•冷却：当钢材脱离轧机时，通过将其冷却下来，使其保持所需的形状和尺寸。

冷却方式可以是自然冷却或水冷却。

3. 轧钢的优势轧钢具有许多优势，使其成为主要的钢材制造方法之一：•高效性：轧钢过程能够大规模生产各种形状和尺寸的钢材，从而满足不同行业和应用的需求。

•提高钢材性能：通过轧钢，可以显著提高钢材的力学性能，如强度、韧性和硬度。

这对于多种结构和工程应用非常重要。

•节约成本：相比于其他加工方法，轧钢具有更高的生产效率和成本效益。

大规模生产和自动化设备使其成本更低。

•可持续性：轧钢过程中产生的废料和副产品可以被回收和再利用，减少了资源浪费和环境污染。

结论轧钢作为一种关键的加工技术，为各种行业提供了高品质、高性能的钢材。

通过了解轧钢的基本原理和优势，我们可以更好地理解钢材制造过程的重要性和广泛应用。

4. 轧钢的类型轧钢可以根据不同的应用需求和钢材类型分为多种类型，这些类型包括：•热轧：钢坯在高温下通过轧机进行变形和塑性变形的过程。

热轧可以产生大尺寸、高强度和良好韧性的钢材。

•冷轧：钢材在常温下通过轧机进行变形和塑性变形的过程。

冷轧可以产生更高精度和更光滑表面的钢材，适用于要求更高尺寸和表面质量的应用。

•热处理轧制：在热轧后，将钢材进行热处理，如淬火和回火，以改善其力学性能和微观结构。