河北理工大学06级成型课程设计 4 压下规程设计
(1)由于在粗轧机组上轧制时，轧件温度高、塑性好，厚度大，故应尽量应用此有利条件采用大压下量轧制。考虑到粗轧机组与精扎机组之间的轧制节奏和负荷上的平衡，粗轧机组变形量一般要占总变形量的70~80%。
(2)提高粗轧机组轧出的带坯温度。一方面可以提高开轧温度，另一方面增大压下可能减少粗轧道次，同时提高粗轧速度，以缩短延续时间，减少轧件的温降。
(3)考虑板型尽量按照比例分配凸度，在粗轧阶段，轧制力逐渐较小使凸度绝对值渐少。但是，第一道考虑厚度波动，压下量略小，第二道绝对值压下最大，但压下率不会太高。
本设计粗轧机组由两架四辊可逆式轧机组成，各轧制5道和3道次，在平均压下系数?=1.36的基础上，粗轧各道次的压下量分配如下：
表1 粗轧压下量分配
道 次 延伸系数分配 入口厚度（mm） 压 下 量（mm） 压下率（%） 轧件长度（m）
R1 1.34 250 56 22.4 11.0
R2 1.35 194 58 29.9 13.9
R3 1.36 136 38 28.0 21.7
R4 1.38 98 27 27.6 29.9
R5 1.40 71 19 26.8 40.9
R6 1.39 52 14 26.9 55.9
R7 1.36 38 10 26.3 75.9
R8 1.33 28 7 25.0 101.2
4.4 精轧机组的压下量分配
精轧机组的主要任务是在5~7架连轧机上将粗轧带坯轧制成板形、尺寸符合要求的成品带钢，并需保证带钢的表面质量和终轧速度。
精轧连轧机组分配各架压下量的原则：一般也是利用高温的有利条件，把压下量尽量集中在前几架，在后几架轧机上为了保证板型、厚度精度及表面质量，压下量逐渐减小。为保证带钢机械性能防止晶粒过度长大，终轧即最后一架压下率不低于10%，此外，压下量分配应尽可能简化精轧机组的调整和使轧制力及轧制功率不超过允许值。
依据以上原则精轧逐架压下量的分配规律是：第一架可以留有余量，即考虑到带坯厚度的可能波动和可能产生咬入困难等，使压下量略小于设备允许的最大压下量，中间几架为了充分利用设备能力，尽可能给以大的压下量轧制；以后各架，随着轧件温度降低、变形抗力增大，应逐渐减小压下量；为控制带钢的板形，厚度精度及性能质量，最后一架的压下率一般在10~15%左右。精轧机组的总压下量一般占板坯全部压下量的10~25%。
本设计精轧采用7架连轧，结合设备、操作条件，在量如下：
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基础上分配各架压下
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表2 精轧机组压下量分配及参数
道 次 延伸率分配 入口厚度（mm） 压 下 量（mm） 压 下 率（%） 轧件长度(m) F1 1.3 21 6.0 2.6 141.7 F2 1.42 15 5.3 35.3 219.1 F3 1.4 9.7 3.0 30.9 317.2 F4 1.35 6.7 1.6 23.9 416.7 F5 1.3 5.1 1.1 21.6 531.3 F6 1.3 4.0 0.8 20.0 664.1 F7 1.3 2.2 0.6 18.8 871.3 4.5 校核咬入能力
热轧钢板时咬入角一般为15～22°，低速咬入一般取到20°，由公式
?h ??arccos(1?) （2）
D将各道次压下量及轧辊直径代入可得各轧制道次咬入角为：
表3 粗轧各道次咬入角的校核
道 次: 压下量（mm） 咬入角(°) R1 R2 1000 R3 1000 R4 1000 R5 1000 R6 1000 R7 1000 R8 1000 轧辊直径（mm） 1000 56 19.30 58 19.61
38 16.4 27 -- 19 -- 14 -- 10 -- 7 -- 精轧机各架所轧轧件的厚度较小，精轧咬入角校核省略。
4.6 确定速度制度
(1)粗轧速度制度
粗轧为保证咬入，采用升速轧制。根据经验资料，取平均加速度a=40rpm/s，平均减速度b=60rpm/s。由于咬入能力很富裕故可采用稳定高速咬入，考虑到粗轧生产能力与精轧生产能力得匹配问题，确定粗轧速度如下：咬入速度为n1=40rpm/s，抛出速度为n2=20rpm/s
(2)粗轧轧制延续时间：每道次延续时间
tj?tzh?t0，
其中t0为间隙时间，tzh为纯轧制时间，tzh?t1?t2 设v1为t1时间内的轧制速度，v2为t2时间内的平均速度，则
v1??Dn1/60，
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v2??D(n1?n2)/120 (D取平均值)
t2?n1?n2b，
减速时间
减速段长 l2?t2v2，
稳定轧制段长 l1?t1v1，
t1?(l?l2)/v1?(l?t2v2)/v1。
轧制第一二道次时，以第一架为计算标准，n1=30rpm/s，n2=20rpm/s，轧件长度l?速度
n?n230?20250?8.5?10.95m，减速时间t2?1??0.4s，减速时平均194b60v2??D(n1?n2)/120?3.14?1000?60/120?1.570m/s； l2＝0s；V1=1.57m/s；
t1?(l?l2)/v1?(l?t2v2)/v1?10.95/1.57?6.98s。
则轧制延续时间为6.98s。按照以上公式可求得粗轧各道次轧制时间：
表4 粗轧各道次轧制时间
道 次 轧制时间(S)
R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 7.0 10.0 13.8 12.8 17.4 19.9 26.9 35.9 速度梯形图如下：
图3 可逆轧制速度图
由于两架粗轧机间距7m，所以轧件尾部从前一架轧机出口到后一架入口所需时间t12=7/1.7=4.1s由于轧件较长，取间隙时间t0＝3s所以粗轧总延续时间：t=6.98+9.95+13.81+12.75+17.39+19.85+26.90+35.85+3*8=167.48s
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(3)精轧速度制度确定
确定精轧速度制度包括：确定末架的穿带速度和最大轧制速度；计算各架速度及调速范围；选择加减速度等。
精轧末架的轧制速度决定着轧机的产量和技术水平。确定末架轧制速度时，应考虑轧件头尾温差及钢种等，一般薄带钢为保证终轧温度而用高的轧制速度；轧制宽度大及钢质硬的带钢时，应采用低的轧制速度。本设计典型产品2.6mm，故终轧速度设定为12m/s左右。
末架穿带速度在10m/s左右，带钢厚度小，其穿带速度可高些。穿带速度的设定可有以下三种方式：
①当选用表格时，按标准表格进行设定；
②采用数字开关方式时，操作者用设定穿带速度的数字开关进行设定，此时按键值即为穿带速度；
③其它各架轧制速度的确定：当精轧机末架轧制速度确定后，根据秒流量相等的原则，各架由出口速度确定轧件入口速度。根据各架轧机出口速度和前滑值求出各架轧辊线速度和转速。
各道轧件速度的计算：
已预设末架出口速度为12m/s由经验向前依次减小以保持微张力轧制（依据经验设前一架出口速度是后一架入口速度的95%）依据秒流量相等得：
VH6?Vh6?h6/H6?12?2.6?3.2?9.75m/s Vh5?0.95VH6?0.95?9.75?9.26m/s根据以上公式可依次计算得：
表5 各道次精轧速度的确定
道 次 入口速度（m/s） 出口速度(m/s)
(4)精轧机组轧制延续时间
精轧机组间机架间距为6米，各道次纯轧时间为Tzh=250×12/2.6/12=96.5s 间隙时间分别为tj1=6/1.62=3.70s；tj2=6/2.48=2.42s；tj3=6/3.78=1.59s；tj4=6/5.23=1.15s；tj5=6/7.03=0.85s； tj6=6/9.26=0.65s 则精轧总延续时间为
F1 1.14 1.62 F2 1.71 2.48 F3 2.61 3.78 F4 3.98 5.23 F5 5.51 7.03 F6 7.40 9.26 F7 9.75 12.00 Tzh??tj?96.15?10.36?106.36s。 轧制节奏图表见图4。
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图4 轧制节奏图表
4.7 轧制温度的确定
（1）粗轧温度确定
为了确定各道次轧制温度，必须求出逐道次的温度降。高温轧制时轧件温度降可以按辐射散热计算，而认为对流和传导所散失的热量可大致与变形功所转化的热量相抵消。由于辐射散热所引起的温度降在热轧板带时可按下式计算：
（3）
有时为简化计算,也可采用以下经验公式
（4）
其中 、——分别为前一道轧制温度（℃）与轧轧出厚度mm；
Z——辐射时间即该道次轧制延续时间tj ，Z=tj；
T1——前一道的绝对温度 ，K； h——前一道的轧出厚度。
表6 粗轧各道次的温降
道 次 温降(℃)
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
R8
3 5 9 12. 21. 32. 74. 92.
由于轧件头部和尾部温度降不同，为设备安全着想，确定各道次温度降时以尾部为准。根据现场生产经验数据，确定开轧温度为1200℃，带入公式依次得各道次轧制温度：
表7 粗轧各道次的温度
道次 T(℃)
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
R8
1196 1191 1182 1170
12
1148 1116 1041 949
（2）精轧机组温度确定