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＊来稿日期：２００７－０６－２９"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""#""""""""""""""""""""""""$%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%$""""""""""""""""""""""""$【摘要】介绍了Ｈ型钢的多辊矫直原理，指出由于构件断面结构特点、矫直加载方式及多辊矫直过程的复杂性，决定了应用传统矫直理论对此类薄壁异形构件的矫直力学行为进行精确描述具有局限性。
结合国内外研究现状，提出从矫直变形机理的进一步研究、初始弯曲程度对工艺参数及矫直质量的影响、残余应力的形成及控制机理，以及利用有限元仿真技术手段等方面对Ｈ型钢矫直技术展开深入研究的方向，以寻求适用于Ｈ型钢这类薄壁构件的精确矫直理论。
9Cr2Mo钢冷轧工作辊的热处理工业设计根据冷轧工作辊的工作条件、失效形式及性能要求，本设计选择的冷轧辊材料为9Cr2Mo钢。
在设计调质~热处理工艺中，本设计借鉴了《典型零件热处理技术》、《钢的热处理》、《热处理手册》、《热处理工艺规范数据手册》、《钢及其热处理曲线手册》、《金属热处理工艺学》、《金属材料与热处理》等。
根据工业设计的理论基础设计了完整的热处理工艺流程，使热处理的9Cr2Mo钢具有高硬度，高耐磨性、高韧性、高疲劳强度以及良好的综合性能。
一、9Cr2Mo钢热处理工艺设计1.1 冷轧工作辊的服役条件、失效形式1.1.1服役条件（1）轧钢中工作辊是直接与胚料接触的，产生变形，承受压力较大。
（2）带钢上有很多很硬的氧化皮，氧化皮对轧辊表面不均匀磨损，破坏了轧辊的原孔型尺寸，生产出的焊管就不能保证质量。
（3）在轧制过程中，带钢在轧辊的摩擦带动下向前运行，带钢的边角对轧辊的破坏更大，对轧辊的表面划伤较大，影响钢管的外观质量，所以轧辊必须保证高的硬度和耐磨性。
冷却外，宏观磨损量决定了冷轧辊的寿命。
1.1.2 失效形式（1）从辊身或辊身与辊颈之间的过渡区折断，可能由于热处理残留应力过大，淬硬层薄；（2）裂纹源不在辊身表面的疲劳剥落，可能是淬硬区过渡层残留应力过大，淬硬层薄；（3）辊身中间表面掉块、压碎，可能是因为硬化层太薄，而且淬火过渡区很陡；（4）辊印、压痕（坑），可能是淬硬层硬度不足；（5）辊身表面出现裂纹，可能是马氏体针太粗，表面压应力过大，残留奥氏体量过高。
二、9Cr2Mo冷轧工作辊图及技术要求2.1零件简图冷轧工作辊零件简图如图1所示(单位：mm)图12.2 技术要求（1）金相组织：预备热处理后球状珠光体组织，淬火后得到马氏体及少量残余奥氏体。
（2）冷轧辊辊身表面硬度表1：辊身表面硬度序号冷轧辊辊身表面硬度（HS）推荐用途1≥95平整机和精轧机工作辊290 ~ 98金属板、带材的冷轧工作辊375 ~ 90金属板、带材的初（粗）轧工作辊；金属板、带材的冷轧工作辊冷轧辊颈表面硬度（HS）： 30 ~ 50三、热处理质量检验项目3.1热处理质量检验的内容（一）预先热处理预先热处理的目的是改善原材料的组织、软化，以便于机械加工，消除应力，获得理想的热处理原始组织等。
《超细管材十辊矫直机辊型设计与精度分析》篇一一、引言随着现代工业的快速发展，超细管材在航空航天、医疗器械、汽车制造等领域的应用越来越广泛。
因此，对超细管材的矫直技术提出了更高的要求。
十辊矫直机作为一种重要的矫直设备，其辊型设计与精度分析对于提高矫直效果、保证产品质量具有重要意义。
本文将针对超细管材十辊矫直机的辊型设计与精度分析进行详细探讨。
二、十辊矫直机辊型设计1. 辊型设计原则十辊矫直机的辊型设计应遵循以下原则：（1）根据超细管材的材质、规格和矫直要求，合理确定辊型结构。
（2）考虑辊子的强度、刚度和耐磨性，确保矫直过程中辊子的稳定性和使用寿命。
（3）优化辊型曲线，使管材在矫直过程中受力均匀，减小矫直力，提高矫直效率。
2. 辊型设计要点（1）辊子直径：根据管材直径和矫直要求，合理选择辊子直径。
过大的辊子直径可能导致矫直力过大，影响矫直效果；过小的辊子直径则可能降低矫直机的刚性和稳定性。
（2）辊型曲线：采用先进的计算机辅助设计软件，对辊型曲线进行优化设计。
通过模拟管材在矫直过程中的受力情况，得到最佳的辊型曲线，使管材在矫直过程中受力均匀，减小变形。
（3）辊子间距：合理设置各辊子之间的间距，使管材在矫直过程中能够顺利通过各辊子，同时保证矫直效果。
三、精度分析1. 精度分析方法对十辊矫直机的精度分析，可采用以下方法：（1）理论计算：根据辊型设计参数，通过力学理论计算各部位受力情况，评估矫直机的精度和稳定性。
（2）仿真分析：利用计算机仿真软件，模拟管材在矫直过程中的受力情况和变形情况，评估矫直机的矫直效果和精度。
（3）实验验证：通过实际生产过程中的实验数据，验证理论计算和仿真分析的准确性，对矫直机的精度进行实际评估。
2. 精度影响因素及优化措施（1）辊子制造精度：提高辊子的制造精度，保证各辊子之间的同心度和平行度，减小管材在矫直过程中的受力不均和变形。
（2）润滑系统：优化润滑系统，保证各辊子之间的润滑良好，减小摩擦力，降低矫直力，提高矫直精度。
1 绪论1.1 矫直理论型、管、板、带等长条状的金属条材定义为金属型材。
这些材料在轧制、锻造、挤压、拉拔、运输、冷却及各加工过程中常因外力作用，温度变化及内力消长而发生弯曲或扭曲变形。
在长度远大于宽度或厚度的条材上，纵向纤维的变形十分明显；在宽度不太小的条材上如带材横向纤维的变形有时也显而易见。
为了获得平直的成品条材必须使其纵向纤维或纵向截面由曲变直，横向纤维或横向截面也由曲变直。
实现这一要求的工艺过程称为矫直。
1.1.1矫直机在国内外的发展矫直技术属于金属加工学的一个分支，多用于金属条才加工的后部工序，在很大程度上决定着产、成品的质量水平。
18世纪末到19世纪初，欧洲进行了产业革命，逐步实现了用蒸汽机动力代替人力，机械化生产代替了手工作坊。
19世纪30年代冶铁技术发展起来，当时英国的生铁产量已由7万吨增长到19万吨，增加了2.7倍。
19世纪50年代开辟了炼钢技术发展的新纪元。
随着平炉炼钢技术的发明，钢产量的比重也显著增加。
这时已经出现了锻造机械、轧钢机械和矫直机械。
进入20世纪以电力驱动代替蒸汽动力为标志，推动了机械工业的发展。
英国在1905年制造的辊式板材矫直机大概是我过见到的最早的1台矫直机。
20世纪初已经有了矫直圆材的二辊式矫直机。
到1914年英国发明了212型五辊式矫直机，解决了钢管矫直问题，同时提高了棒材矫直速度。
20世纪20年代日本已能制造多斜辊矫直机。
20世纪30年代中期发明了222型六辊式矫直机，显著提高了管材矫直质量。
20世纪60年代中期，为了解决大直径管材的矫直问题，美国萨顿公司研制成功313型七辊式矫直机。
20世纪30—40年代国外技术发达国家的型材矫直机及板材矫直机也得到了迅速的发展，而且相继进入到中国的钢铁企业。
20世纪70年代我国改革开放以后接触到大量的国外设计研制成果。
有小到直径为1.6毫米金属丝矫直机大到直径为600毫米的管材矫直机。
有速度达到300米每分钟的高速矫直机和精度达到0.038毫米每米的高精度矫直机。
辊式板材矫直机的力能参数的确定摘要：从矫直原理入手，研究了矫直时金属变形理论，给出了板带材矫直机力能参数的确定方法。
关键词：矫直机；矫直理论；力能参数Research On the Power Parameter of Strip StraightenerThe Northwest Machine Factory XU Hong-jieAbstract: From the straightening principle for strip, this paper studies the theory of metal deformation and puts forwards amethod for selecting the power parameter of strip straightener. Key words: Straightener, Straightener theory, Power Parameter一.序言随着国民经济健康快速发展，各种金属板带材在各个行业获得了广泛的应用。
这些材料在轧制、锻造、挤压、拉拔、运输、冷却及各种加工过程中，常常因为外力作用，温度变化，或内力消长而发生弯曲或扭曲变形。
为了消除这些缺陷，必须用矫直机加以矫直。
我厂研制开发了适用于板带材矫直的辊式系列矫直设备。
下面以我厂研制开发的某型十七辊板材矫直机为例对它的矫直原理、主要结构、力能参数的确定等作一简要介绍。
二.技术规格a)适用材质：屈服强度σs≤260Mp的钢板或有色金属板材b)矫平板材厚度：0.3～2mmc)矫平板材最大宽度：1000mmd)矫平板材最小长度：100mme)矫平辊每分钟转速：68rpm,100rpmf)矫平板材移动速度：10m/min,14m/ming)矫平辊数n：17辊（上排8辊，下排9辊）h)矫平辊直径D：φ45mmi)矫平辊节距t：48mmj)支撑辊排数：上下各2排k)支撑辊直径：φ47mml)电机功率：主电机20KW 970rpm升降电机0.75KW 1500rpm13. 外形尺寸：3060mm×1900mm×1760mm三.工作原理金属材料在较大弹塑性弯曲条件下，不管其原始弯曲程度有多大区别，在弹复后残留的弯曲程度差别会显著减小，甚至会趋于一致。
热矫直机设备在宽厚板生产线上的应用矫直机是宽厚板生产线的重要设备之一，矫直机设备的好坏决定着钢板外形质量的优劣，本文结合生产实际重点介绍了矫直机设备特点及矫直原理。
标签：钢板外形；矫直机特点；矫直原理一、前言钢板轧制时，由于轧件温度不均匀，钢板延伸存在偏差，以及随后的冷却和输送原因，不可避免的造成轧后钢板出现波浪和瓢曲。
为了使钢板的平直度不符合产品的标准规定，轧后的钢板必须进行矫直。
并且随着控轧控冷技术在宽厚板生产中的应用，终轧与加速冷却后钢板温度较低，钢板的屈服强度有了很大的提高。
为了满足高强度级别钢板强冷后的低温矫直对矫直机高性能的要求和用户对成品钢板高平直度的要求，既要保证矫直机有宽的矫直范围，又要要求矫直机能够胜任在低温区对厚钢板进行大量的矫直工作，同时要求矫直后的钢板的平直度良好且残余应力很小。
为此莱钢4300宽厚板生产线在应用奥钢联技术的基础上采用了全液压四重式九辊矫直机。
该矫直机具有全自动、全液压、多功能、高强力矫直机的特点，以便适应目前宽厚板生产的需要。
二、矫直机设备的特点1.精确的模型设定，全面的自动化系统控制着矫直机的操作。
由计算机控制的液压AGC调节系统，可根据钢板的厚度自动的设定辊缝，使工艺调整灵活准确，并且提供过载保护。
在矫直的各个阶段，由于液压AGC系统具有响应时间短等特点，并且提供矫直辊缝控制以便抵消钢板头中尾部造成的矫直机的弹跳变化。
2.机架采用预应力框架结构，在中间框架的立柱内设置预应力拉杆给中间框架施加预应力，增加了矫直机的刚度。
3.矫直机的出口和入口均有调节辊，可以通过电机驱动蜗轮齿轮箱进行调节，操作者可以通过调节出口辊的位置对板形进行微调。
4.矫直辊的液压弯辊通过全液压驱动，上辊系可沿着矫直方向和辊身长度方向做整体少量的倾斜调整，可消除钢板的单边浪。
调整上部剖分框架可以使矫直辊产生弯曲，有利于纠正钢板的中间浪和双边浪，从而提高矫直质量。
5.矫直辊盒的设计，可实现快速换辊，设置快速换辊装置，能整体把上下辊系一起从机架操作侧拉出，减少了换辊时间，提高了生产效率。
新型中厚板全液压热矫直机技术分析摘要：以一台3500mm中厚板全液压热矫直机为例，对设备进行了完整的技术分析，包括新型全液压矫直机的特性、机械结构、自动化控制、生产能力的计算。
关键词:中厚板;全液压;热矫直机;设计一、前言近几年来，随着控轧控冷与直接淬火技术的采用，轧后板温降低、板形变坏、屈服强度增大、板厚范围加大加之用户对钢板加工自动化程度的提高，要求钢厂交货钢板的平直度也更加严格。
因此，新型全液压矫直机都要求能力强，刚度大，自动化程度高，经矫后的钢板平直度好，残余应力小且分布均匀，板材表面质量好且无压痕。
而且要做到操作安全可靠、作业率高，一道次矫直，矫直速度快，自动化水平高，还要减少投资规模。
二、新型中厚板全液压热矫直机的主要特点新型中厚板全液压热矫直机具有以下特点：2.1液压伺服调节辊缝，操作灵活和容易，超载保护；液压调节系统允许在矫直全过程中进行多个方式的位置调整（高度调节、摆动调节、倾斜调节、辊缝快速闭合和打开），辊缝控制在所有矫直阶段都有效，从而保证板子的端部有良好的矫直质量；同时可以补偿机架的弹跳变化。
2.2矫直辊液压弯辊，上矫直辊的预弯变形可以通过液压缸调节剖分式上压力框架来实现。
2.3快速换辊系统，包括辊盒设计。
2.4过热保护设计，包括矫直辊内部空心水冷和上框架水冷，此设计主要针对长钢板的连续矫直。
2.5入口和出口的下矫直辊通过液压马达和蜗轮减速机来调节其位置高度，操作者可以调节出口矫直辊位置来提高钢板的平直度。
2.6机架辊单独安装在中间框架底座上，由齿轮电机驱动，用于在矫直辊和入口/出口辊道之间输送钢板。
2.7热矫直机设计满足下列标准给出的矫直产品：单道次与多道次矫直（包括反向矫直）塑性变形率在60％～80%矫直高强度的钢板。
压下调整速度快，8 mm/s，可缩短钢板品种规格频繁变化时的调整时间。
2.8微张力传动控制，通过双电机的分组传动控制，实现矫直过程中的微张力传动控制。
在厚板领域，通过微张力控制改善接轴受力状况，消除扭矩峰值。
钢管矫直机国内发展现状及未来趋势分析近年来，随着工业化和城市化进程的快速推进，钢管在建筑、石油、天然气和交通等领域的应用越来越广泛。
钢管制造过程中，由于各项因素的影响，钢管往往会出现弯曲或者扭曲的问题，这就需要使用钢管矫直机进行处理。
钢管矫直机通过机械力的作用，使原本弯曲或者扭曲的钢管恢复到其理想的直线状态，从而保证其质量和性能。
首先，让我们来看一下中国国内钢管矫直机市场的现状。
目前，中国的钢管矫直机市场存在着供过于求的状态。
随着国内市场需求的不断增长，许多企业开始涉足钢管矫直机行业，导致市场竞争日益激烈。
然而，由于行业门槛相对较低，市场上存在着大量的低端产品和制造商。
这些低端产品价格低廉，但质量和性能往往无法达到标准要求，给消费者带来了诸多问题。
因此，目前市场上高品质、高性能的钢管矫直机的需求日益增长。
在未来，中国的钢管矫直机市场将呈现以下几个趋势。
第一，技术创新将成为发展的关键。
随着科技的不断进步，钢管矫直机行业将不断推出更加先进、智能化的设备。
比如，采用机器视觉技术进行自动调整，采用传感器进行实时监测等，能够提高矫直机的生产效率和矫直精度。
同时，新型材料的应用也将推动矫直机行业的发展，比如使用高强度的碳纤维材料制造矫直机，从而提高设备的性能和寿命。
第二，环保和节能将成为行业的重要发展方向。
随着环境问题的日益凸显，绿色发展已经成为各行各业的共同目标。
钢管矫直机作为一种能耗较大的设备，其能源利用效率将面临挑战。
因此，未来钢管矫直机行业将不断追求节能和环保的技术创新，降低能源消耗，减少对环境的污染。
第三，市场竞争将进一步加剧。
随着国内市场需求的不断增长，吸引了众多企业投入钢管矫直机行业。
尤其是在西部地区的基础设施建设和工业发展的推动下，钢管矫直机市场将迎来更多的机会和挑战。
仅凭价格竞争已经无法满足市场需求，唯有不断提高产品质量和使用性能，才能在激烈的市场竞争中占据优势。
第四，国际市场拓展将是行业的重要战略。
