9. 已知带钢轧前尺寸(厚×宽)为3.0×1000mm,轧制后和尺寸1.0×1000mm,求其压下率(ε)和延伸率(μ)? 答案:根据公式ε=H-h/H×100%=3.0-1.0/3.0×100%=66.7% 根据体积不变定律H×L=h×l 可得l=H×L/h=3L
根据公式μ=l-L/L×100%=3L-L/L×100%=200% 答:该带钢的压下率为66.7%,延伸率为200%。
10. 某6架精轧机组,由于F5上工作辊掉肉导致成品出现凸起缺陷。已知F5的上工作辊直径为600mm,F5出口板带厚度为5.4mm,F6出口厚度为4.0mm,问检查成品质量时发现两个相邻的凸起之间的距离L是多少?(忽略宽展,保留两位小数)
答案:(1)F5机架出口处相邻凸起间距离为L5 L5=π×D5=3.14×600=1884mm
(2)根据体积不变定律,可知L5×H5=L6×H6
L=L5×H5/H6=1884×5.4/4.0=2543.4mm=2.54m
11. 某一热轧工作辊直径为800mm,压下量为27.28mm,求其咬入角α是多少?(cos12°=0.9781,cos15°=0.9659)
解:根据咬入角公式cosα=(1-△h/D)=1-27.28/800=0.9659 α=15°
答:咬入角为15°。
12. 某钢种的来料厚度为200mm,压下规程为:第一道次轧后厚度为150mm第二道次轧后厚度为103mm,第三道次轧后厚度为70mm,第四道次轧后厚度为48mm,第五道次轧后厚度为38mm,计算:第一、二道次的压下量;第三、四道次的压下率;总压下率。 解:第一道次的压下量为:△h1=200 -150=50mm 第二道次的压下量为:△h2=150-103=47mm
第三道次的压下率为:ε3=[(103-70)/103]×100%=32.0% 第四道次的压下率为:ε4=[(70-48)/70]×100%=31.4%
总压下率=[(200-38)/200]×100%=81%
13. 轧辊工作直径为350mm,轧辊转速450转/分,求轧制速度为多少(m/s)?(精确到一位小数) 解:根据轧制速度计算公式V=πDn/60 得V=3.14×0.35×450/60=8.2 m/s 答:轧制速度为8.2 m/s。
14. φ180×8mm规格的钢管,管坯外径为φ270mm,管坯长度为2米,管坯烧损为2%,求轧后成品钢管长度? 解:根据体积不变定律V前=V后,可推出
22
l = L×0.98×D/4S(d-S)= 2×0.98×270/[8×4× (180-8)] = 25.96米
答:成品钢管长度为25.96米
15. 某道次轧制力为2000t,轧机刚度为500t/mm,初始辊缝为5.6mm,求轧后钢板厚度? 解: h = So+p/k = 5.6+2000/500 = 9.6mm
答:轧后厚度为9.6mm。
16. 已知预留辊缝高度为2mm,轧制时工具弹性变形为0.03mm,轧制后弹性恢复为0.02mm,在这样的情况下欲轧制2.5mm厚的钢板能行吗? 解:h=2+0.03+0.02=2.05(mm)
答:在这种的情况下无法轧制2.5mm厚的钢板。
17. 已知轧辊辊径为Φ700mm,轧件的出口厚度h=8mm,中性角Y:2,轧辊的转度为380r/min,求轧件在该轧机实际的出口速度是多少?
22
解:根据公式 前滑为Sh=γR/h=(2×3.14/180)X350/8=0.053 根据公式出口速度
Vh=(1+Sh)V=(1+0.053)×3.14×0.7X380/60=14.66m/s 答:轧件在该轧机实际的出口速度是14.66m/s。
18. 已知坯料尺寸为300×300mm,长度6米,加热烧损为1%,轧制成品为90×90 mm,求轧后长度及延伸系数? 解:0.3×0.3×6×0.99/0.092=66米 μ= 66/6=11
答:轧后长度为66米,延伸系数11。
19. 已知带钢轧制前的断面尺寸为3.0*1000mm,轧后断面尺寸为1.0*1000mm,求其压下率与伸长率 解:由题意可得:压下率ε=(H-h)/H=(3-1)/3*100%=66.67% 根据体积不变定律:V前=V后 得:3*1000*L=1*1000*l, l=3L
所以:μ=(l-L)/L=200%
20. 某道次轧制力P为3000t,轧机刚度K为1500t/mm,初始辊缝△S为4.5mm,求轧后的钢板厚度h。 解: h=△S+P/K=4.5mm+3000/1500mm=6.5mm
21. 某轧钢厂轧机的轧辊工作直径(D)为435mm,轧辊转速(n)为120r/min,计算该轧机的轧制速度(V)。 解:轧制速度=π×n×D/60=3.14×120×435/60=2.732(m/s) 答:该轧机的轧制速度为2.732(m/s)。
22. 已知来料板坯的尺寸为(长×宽×厚):1500mm×1050mm×200mm,经热轧后变成厚度10mm,宽1800mm,求轧后钢板长为多少?
解:根据体积不变定律,H×B×L=h×b×l可得轧制后钢板的长度为: l=(H×B×L/h×b)
=(200×1050×1500/10×1800)=17500(mm) 答:轧后钢板长为17500mm。
23. 已知带钢轧前尺寸(厚和宽)为3.0×1000mm,轧制后尺寸为1.0×1000mm,求其压下率(∑)和延伸率(μ)? 解:据公式ε=(H-h)/H×100%得ε=(3.0-1.0)/3.0×100%=66.7% 据体积不变定律H×L=h×l得l=H×l/h=3L
据公式μ=(l-L)/L×100%得μ=(3L-L)/L×100%=200% 答:压下率为66.7%;延伸率200%。
24. 已知:已知轧件入口厚度为46mm,入口速度为0.8m/s。轧件的出口厚度22mm。轧辊线速度为1.5m/s,求轧制时的前滑值S(忽略宽度)。
解:①求带钢的速度:H0×V0=h×V带钢
则V带钢=(H0×V0)÷h=46×0.8÷22=1.67m/s ②前滑值:S=(V带-V辊)÷V辊×100% =(1.67-1.5)÷1.5×100% =11.3% 。
25. 在连轧轧机上,原料为150*9000方坯,根据体积不变定律(不考虑氧化和切损),计算ф16规格的圆钢成品长度。
解:根据体积不变定律:Vn=Vm
150×150×9000=L×π×162 /4
轧后的长度L=(150×150×9000)/(3.14×162 /4) =1007663mm =1007.7m 答:ф16规格的圆钢成品长度为1007.7m。
26. 某钢种的来料厚度为2.20mm,压下规程为:第一道次轧后厚度为1.50mm第二道次轧后厚度为1.03mm,第三道
。
次轧后厚度为0.70mm,第四道次轧后厚度为0.48mm,计算:第一、二道次的压下量;第三、四道次的压下率;总压下率。
解:第一道次的压下量为: Δhl=2.20-1.50=0.70(mm) 第二道次的压下量为: Δh2=1.50-1.03=0.47(mm)
第三道次的压下率为: ε3=[(1.03-0.70)/1.03]×100%=32.0% 第四道次的压下率为: ε4=[(0.70-0.48)/0.70]×100%=3l.4% 总压下率: ε总= [(2.20-0.48)/2.20] ×100%=78.2%
答:第一、二道次的压下量分别为0.70mm和0.47mm;第三、四道次的压下率分别为32.0%压下率为31.4%;总压下率为78.2%。
27. 某轧钢厂轧机的轧辊工作直径(D)为435mm,轧辊转速(n)为120r/min,计算该轧机的轧制速度(V)。
解:轧制速度=π×n×D/60=3.14×120×435/60=2.732(m/s) 答:该轧机的轧制速度为2.732m/s
28. 已知某料板坯尺寸厚*宽*长为200mm*1150mm*5000mm,经热轧后变成厚4.0mm,宽1150mm,求轧制后带钢长度是多少,绝对压下量是多少?(计算时不考虑切头,切尾和烧损)
解:设轧制后带钢长度为L,依据体积不变定律有:200*1150*5000=4*1150*L,可得L=250000mm=250m。绝对压下量为200-4=196mm
答:轧制后带钢长度为250m,绝对压下量为196mm。 29. 共析钢是含碳量为0.77%的铁碳合金,根据铁碳平衡图计算其平衡态室温组织中渗碳体组织和铁素体组织含量各是多少?
答案:珠光体中的铁素体与渗碳体的相对量可用杠杆定律求出: 珠光体=WFe+WFe3C
渗碳体组织含量WFe3C=(P-S)/(P-k)×100%
=(0.77-0.0218)/(6.69-0.0218)×100% ≈11%
铁素体组织含量WFe=(S-K)/(P-K)×100%
=(6.69-0.77)/(6.69-0.0218)×100%≈89% 答:渗碳体组织和铁素体组织的含量分别为11%、89%。 答:道次的前滑值为12.5%。
30. 已知带钢轧前尺寸(厚和宽)为3.0*1000mm,轧制后的尺寸为1.0*1000mm。求其压下率(ε)和延伸率(μ)? 答案:根据公式ε= (H-h)/H×100% =(3.0-1.0)/3.0×100% = 66.7% 根据体积不变原理:H*B*L = h*b*l
l = H*B*L/ h*b = 3*1000*L /1×1000 = 3L μ = (3L -L)/L*100% = 200% 答:压下率为66.7% 延伸率为200%。 31.
若轧辊圆周速度V=3m/s,轧件入辊速度VH=2.25m/s,延伸系数μ=1.5,计算该道次的前滑值?
答案:Vh=μVH=1.5×2.25=3.375m/s
而前滑值计算公式为:Sh=[(Vh-V)/V]×100% Sh=[(Vh-V)/V]×100%=[(3.375-3)/3]×100%=12.5%
32. 钢板某道次的出口速度为9M/s,前滑值为10%,求轧辊的圆周速度是多少? 解:因为S=(V出口-V辊)÷V辊×100% 所以V辊= V出口÷(S+1)×100% =9÷(10%+1)×100%=8.2(M/s)
33. 以知高速钢轧辊直径为1100mm,轧辊转速n=90r/min,轧制温度为1100℃,咬入角为17。30′,求轧件能否被咬入?(已知tan17。45′=0.32能咬入) 解:因为摩擦系数f=1.05-0.0005t-0.056v 轧制速度v=π×D×n/60
所以f=1.05-0.0005×1100-0.056×3.14×1.1×90÷60 =1.05-0.55-0.29 =0.21
又因为f=tanβ=0.21 所以摩擦角β<17。30′ 所以轧件可以不能咬入。 1. 已知轧件入口厚度为32mm,入口速度为0.8m/s,轧件的出口厚度20mm。轧辊线速度为1.12m/s,求轧制时的前滑值S(忽略宽度)? 解:①求带钢的速度: H0×V0=h×V带钢
则V带钢=(H0×V0)/h=32×0.8÷20=1.28(m/s) ②前滑值
S=(V带-V辊)÷V辊×100% =(1.28-1.12)÷1.12×100% =14.3%
答:轧制时前滑值为14.3%。
四、简述题
1. 在实际轧制生产中改善咬入有哪些办法? 答案:1)压下量一定时,增加轧辊直径。 2)把轧件端部削尖成锥形,以减小咬入角。 3)降低咬入时的轧制速度,增加摩擦系数。 4)在轧制刻痕或堆焊,增加轧辊摩擦系数。 5)利用冲击力改善咬入条件。 6)使用夹送辊强迫咬入。
2. 加热的目的是什么?板坯在加热过程中常见的缺陷?及控制措施?
答案:加热目的:提高金属塑性,降低金属变形抗力,改善金属内部组织和性能。 缺陷:过热和过烧,氧化,脱碳,粘钢和加热不均。 控制措施:
①严格控制加热温度,防止速度过快造成钢坯加热不均,并且必须在低温阶段使钢坯温度均匀,然后再提高加热温度; ②经常观察炉内温度分布情况,正确调整炉内温度使沿炉宽各点温度保持均匀; ③均热段要有足够的保温时间,保证温度均匀。
3. 简述张力和张力轧制的概念。
答案:在轧制过程中,前后两架轧机存在金属秒流量差,当后架的秒流量大于前架时,造成前、后架的轧件受到前架轧机的拉力作用,此力通常称为张力。存在张力的轧制过程称为张力轧制。
4. 什么叫轧辊的磨损?
答案:轧辊在轧制生产过程中,由于要与轧件紧密接触,从而与轧件发生的物理摩擦作用,冷却水使轧辊在高温高压下接触,而发生化学腐蚀的变化和氧化作用从而引起的轧辊表面的质量和数量上的变化,所有这些作用的综合变化就
产生了轧辊 的磨损。
5. 控制轧制对哪些方面进行控制?
答案:(1)变形温度的控制;(2)变形程度的控制;(3)变形速度的控制;(4)冷却速度的控制;(5)化学成份的控制。
6. 热轧薄板在精轧尾部轧破甩尾的主要原因有哪些? 答:(1)温度过低;
(2)轧制力设定偏差大; (3)跑偏;
(4)抛钢速度过快; (5)轧制线标高落差大。
7. 简述生产实际中,活套存贮轧件量的作用? 答:(1)防止机架间堆钢; (2)防止机架间产生张力影响轧件尺寸。
8. 影响轧辊磨损的主要因素有哪些?
答:1)轧辊表面发生氧化使摩擦系数增大,导致磨损加快。 (2)轧辊冷却不当同样会使轧辊表面磨损和破坏。
(3)热轧时,轧件与轧辊之间存在一种中间层物质,这个中间层的成分,覆盖在轧件表面的二次氧化铁皮,磨损生成物和水蒸气对轧辊磨损有重要影响。
(4)轧件的化学成分对轧辊磨损也有影响。 (5)轧辊的材质对自身的磨损同样有影响。 (6)辊型设计与压下规格也影响轧辊的寿命。
9. 影响轧辊辊缝形状的因素有哪些? 答案:(1)轧辊的弹性弯曲变形; (2)轧辊的热膨胀; (3)轧辊的磨损; (4)轧辊的弹性压扁; (5)轧辊的原始辊型。
10. 什么叫弹塑性曲线?其意义是什么?
答:弹塑性曲线是轧机的弹性曲线和轧件塑性曲线的总称。其意义在于:(1)利用弹塑性曲线可以分析轧辊热膨胀与磨损后轧机的调整过程;(2)利用弹塑性曲线可以分析来料厚度变化时轧机的调整过程。
11. 什么是过烧?产生的原因是什么?
答案:钢坯在加热炉中加热温度过高时,金属的晶界发生熔化,同时炉气浸入使晶界氧化,破坏了晶格的结合,这种加热缺陷称为过烧。产生的原因是加热温度过高、加热时间过长和炉内氧化性气氛过强等。
12. 影响金属变形抗力的因素有哪些?
答案:(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。
13. 轧制过程中,影响轧件宽展主要因素有哪些? 答:(1)随压下量的增大宽展增加。 (2)随轧辊直径的增大宽展量增加。
(3)轧件宽度:当轧件宽度小于某一定值时,随轧件宽度的增加宽展增加;超过此一定宽度之后,随轧件宽度增加宽展减少。
(4)随摩擦系数增加,宽展增加(轧辊材质、轧制温度、轧制速度、金属化学成分)。 (5)轧制道次增加宽展减少。 (6)随后张力增加宽展减少。
14. 影响辊型的主要因素是什么? 答:(1)轧辊的弹性变形。圆柱体的轧辊在轧制过程中受力产生弯曲,造成钢板中部厚,边部薄,为了弥补这种变形不均,应把轧辊做成凸形。
(2)轧辊辊身温度不均匀引起轧辊不均匀热膨胀,一般在钢板生产过程中轧辊中部温度高,边部温度低,这种温度不