3.铝板冷轧工艺计算及校核之欧阳光明创编
铝加工冷轧工艺流程

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铝合金钎焊复合板冷轧工艺分析及轧制力计算

第 3期
有 色 金 属 加 工
N0NF ERROUS ME TAL S PROCESSI NG
Vo 1 . 4 3 NO . 3
2 0 1 4年 6月
J u n e 2 0 1 4
铝 合 金 钎 焊 复合 板 冷 轧 工 艺 分 析 及 轧 制 力计 算
的工艺方 法及 轧制 力 的计算 结果 。
理一 轧制 复合 一 退火 处 理 。冷 轧 复 合 时 通 常 采 取 一 个 道次 的 大变形 量 轧制 , 其 优 点是 冷 轧 复 合 工艺 流 程
短, 能耗低 , 生产效率高 ; 板带材料宽度方 向包覆层均
匀, 成材 率 高 ; 投入资金少 , 风险低 ; 可 以避 免 金 属 间 脆 性化 合物 的形 成 。 目前 , 国 内用 冷 轧 复 合方 法 生 产 铝 合金 钎焊 复合 板 的生产 厂 家 还 很少 , 此 方 向 的市 场
孙 鹏
( 洛 阳有色金属加工设计研究 院 , 河南 洛 阳4 7 1 0 3 9 )
摘
要: 文章针对 4 3 4 3 / 3 0 0 3 / 4 3 4 3铝合金钎焊复合板 , 介绍 了其冷轧 复合 的工艺方 法及冷 轧过程 中的影 响 因素 。并 介
绍了本公司与某铝业公司合作开发的 q b 8 5 0 X 1 5 0 0 m m铝合金钎焊复合板冷 复合机组 的轧制力 参数计算。 关键词 : 铝合金钎焊合金板 ; 冷轧复合工艺 ; 轧 制力计算
关 资料 显示 , 铝合 金钎 焊 复合板 的冷轧 加 工 率在 5 0 % 时复合 效果 最佳 , 而且 道 次 加 工 率对 抗 下 垂性 影 响很 大 。轧制 速度具 有 双重 作 用 , 一 方 面速 度 高 可 以提 高 界面 温度 , 有 利 于 组 元 金 属 的复 合 ; 同 时 高 轧 制 速 度
铝板热轧工艺计算与校核

第三部分热轧工艺计算3.1热轧工艺计算包含的内容:工艺计算是在确定各种计算产品的工艺流程和初选设备的基础上,根据产品产量的要求、制品的工艺性能以及设备特点,对各主要设备或工序进行具体的科学分析和必要的理论计算,从而确定出各种产品在各工序的准确而具体的生产工艺流程、工艺参数及其各种消耗定额,并确定各部分及各环节之间的协作配套关系。
工艺计算的内容包括:主要加工工序的工艺规程的制定;编制生产工艺流程定额卡。
制定工艺规程的目的:充分利用被加工金属及合金的塑性,并达到技术条件的要求;正确的选择使用设备、充分发挥设备潜力,并保证设备的安全;进行高效的生产。
制定工艺规程的内容:确定出每种计算产品生产工艺流程所经过的各工序的工艺规程(尺寸、形状及各加工到次被加工工件的形状、尺寸变化等)和工艺参数(力、温度、速度及表面介质等条件)。
3.2产品轧制力的计算产品:2024铝板1、分配压下量根据咬入条件、电机和轧机的能力并参考同类工厂的生产实际数据以及加工合金的组织性能确定轧制规程为:200—192—176—114—63—35—19—12—8—6据此可知压下量,Δh1=8mm,Δh2=16mm,Δh3=62mm,Δh4=51mm,Δh5=28mm,Δh6=16mm,Δh7=7mm,Δh8=4mm,Δh9=2mm,2、 咬入角α的计算(1) 计算公式:据Δh =Dg (1-Cos α),得α=Cos -1(1-Dgh∆) (2) 咬入角αCos α1=0.936, Cos α2=0.992, Cos α3=0.969, Cos α4=0.974, Cos α5=0.986 Cos α6=0.992,Cos α7=0.996, Cos α8=0.998, Cos α9=0.999 3、压下率ε的计算(1)计算公式:ε=(Δh/H )×100% (2)压下率εε1=4%,ε2=8.3%,ε3=35%,ε4=44.7%,ε5=44.4%,ε6=45.7%, ε7=36.8%,ε8=33.3%,ε9=25%, 4、接触弧长度L (mm )的计算(1)计算公式:L =h R ∆⨯ R =350mm (2)接触弧长度L (mm )l c1=52.91, l c2=74.83, l c3=147.30 ,l c4=133.60, l c5=98.99,l c6=74.83, l c7=49.50, l c8=37.42, l c9=26.46, 5、宽展ΔB (mm )的计算(1)计算公式:ΔB =0.45(Δh/H )•h R ∆⨯ 宽展ΔB (mm )ΔB 1=0.97,ΔB 2 =2.93,ΔB 3=28.34,ΔB 4=34.65,ΔB 5=25.46,ΔB 6=19.96,ΔB 7=10.06,ΔB 8=6.73,ΔB 9=3.40, 6.接触面积F=B L B -扎件轧制前后的平均宽度 (1)轧制后宽度:1B =1200.92B =1203.93B =1232.244B =1266.895B =1292.356B =1312.31 7B =1322.37 8B =1329.10 9B =1332.50(2)轧制前后平均宽度:1B =1200.492B =1202.903B =1218.074B =1249.575B =1279.626B =1302.337B =1317.348B =1325.749B =1330.80(3)接触面积(2mm )1F =63517.93 2F =89978.593F =179421.714F =166942.555F =12669.586F =97453.357F =65208.32 8F =49609.18 9F =35212.357.摩擦系数---------------热轧选乳化液润滑f=0.35-0.45 8.平均变形速度U= 0v h ---------- 转速37.5-75r/minV 指轧辊圆周线速度取0.5-3m/s1u =0.87 2u =1.28 3u =3.10 4u =2.81 5u =7.75 6u =9.66 7u =10.71 8u =10.21 9u =10.88二.热轧每道次轧制力计算a.道次平均加工率 02%3hh ∆∈=1∈=2.67% 2∈=5.56% 3∈=23.0% 4∈=29.7% 5∈=29.6% 6∈=30.4% 7∈=24.5% 8∈=22.2% 9∈=16.6%b.计算1Rh (mm )①=1.82 ②=1.99 ③=3.07 ④=5.56 ⑤=10.0 ⑥=18.42 ⑦=29.17 ⑧=43.75 ⑨=58.33c.查《铝板带生产》4-43图得: ,p n Kσ=,1n σ=0.70 ,2n σ=0.80 ,3n σ=0.90 ,4n σ=1.10 ,5n σ=1.25 ,6n σ=1.40 ,7n σ=1.48 ,8n σ=1.60 ,9n σ=1.60d.计算变形速度:如上所示e.查图《铝板生产》4-39得: (2024铝板再结晶温度为300-310摄氏度),1s σ=16Mpa ,2s σ=18 ,3s σ=20 ,4s σ=21 ,5s σ=38 ,6s σ=40 ,7s σ=56,8s σ=58 ,9s σ=55Mpaf.计算k: k=1.15,s σ1k =18.4Mpa2k =20.7 3k =23.0 4k =24.1 5k =43.7 6k =46 7k =64.48k =66.7 9k =63.25Mpag.计算平均单位压应力:p n k σ=1p =12.88Mpa 2p =16.56 3p =20.7 4p =26.57 5p =54.60 6p =64.4 7p =95.31 8p =106.72 9p =101.20Mpah.计算轧制压力: p=p F1P =818110.93N=81.8t 2P =1490032N=149t 3P =371t 4P =443t 5P =691t 6P =627t 7P =621t 8P =529t 9P =356t3.3,轧制力矩和主电机功率计算:总力矩M=Z M +M M +K M +d M ——Z M —轧制力矩KN.m M M —摩擦力矩 K M —空转力矩 d M —电机轴上的动力矩 a.轧制力矩Z M 计算:KN.mZ M =2P L ψ— —— —— —— — L —接触弧长ψ—力臂系数:0.42-0.501Z M =39.02KN.m 2Z M =100.58 3Z M =476.97 4Z M =518.90 5Z M =609.99 6Z M =417.92 7Z M =279.63 8Z M =176.29 9Z M =83 KN.mb.摩擦力矩M M 的计算:①a M =P jm d U ————————jm d :轧辊辊径的摩擦直径U:轴承摩擦系数,滚动轴承u=0.003 jm d /D=0.67-0.751a M =1.20 KN.m 2a M =2.19 3a M =5.46 4a M =6.51 5a M =10.16 6a M =9.227a M =9.13 8a M =7.78 9a M =5.24KN.m对于四辊热轧机:MM =11211(1)a z m M D MM i D iηη=⋅+- ————————i 传动机构传动比1η传动机构效率,一级齿轮:0.96-0.98 1D 2D 分别为工作辊和支承辊直径1m M =1.47KN.m 2m M =2.25 3m M =12.63 4m M =14.07 5m M =17.97 6m M =13.59 7m M =10.78 8m M =7.95 9m M =4.65KN.mc.空转力矩K M 的计算:K M =(0.03-0.06)h Mh M =0.975hhp g n ⋅⋅—————h M :电机额定转矩KN.mh p :电机额定功率hn :电机基本转速r/min1h M =860kN.m 2h M =764 3h M =688 4h M =6615h M =573 6h M =6617h M =740 8h M =850 9h M =810KN.m由上公式得:1K M =25.8KN.m 2K M =22.9 3K M =20.0 4K M =19.8 5K M =17.26K M =19.8 7K M =22.2 8K M =25.5 9K M =26.7 KN.md.动力矩d M 计算:2375wd tGD d M d =⋅————————2GD :转动部分的飞轮惯量wtd d :角加速度=40rpm/s2GD =412l r D π⋅⋅⋅⋅ ————— r=7800kg/3m l:辊身长度.m由上得d M =6.27KN.me. M=Z M +M M +K M +d M 计算:1M =72.65KN.m 2M =132.00 3M =514.90 4M =559.04 5M =559.44 6M =457.58 7M =318.63 8M =215.29 9M =120.35 KN.m3.4相关参数的确定:.热轧机轧制速度的确定t 0t 2t 1n 2n 1t zh图4-1 梯形速度图由于所选板坯规格较大,轧制过程中轧件较长,为操作方便,可采用梯形速度图,根据经验资料取平均加速度a =30rpm/s ,平均减速度b =55rpm/s 。
冷轧工艺制备铝板界面组织与性能分析

冷轧工艺制备铝板界面组织与性能分析一、引言随着科技的不断发展,铝合金材料在工业与日常生活中的应用日益广泛。
其中,铝板因其轻质、强度高、抗腐蚀等优点而被广泛应用于航空、汽车等领域。
冷轧工艺作为铝板生产过程中常用的工艺,其制备的铝板具有较为优异的性能。
因此,本文将就冷轧工艺制备的铝板的界面组织与性能进行深入分析。
二、冷轧工艺制备铝板的流程铝板的制备可通过热轧或冷轧工艺实现。
相比而言,冷轧工艺能够制备出更为优异的铝板。
冷轧工艺制备铝板的流程一般分为六个步骤:热轧退火、皮棒铣削、酸洗、冷轧、重处理与淬火。
1. 热轧退火冷轧工艺前的热轧退火环节为铝板的再结晶处理,去除铝板中的细小晶粒与断裂,为车削铣削打下基础。
2. 皮棒铣削在热轧退火后,对铝板进行切边与热轧表面脱层,以保持厚度和减小尺寸误差,同时铝板的表面形貌被精加工成为完美的优良表面。
3. 酸洗铝板在皮棒铣削后,进行酸洗处理。
铝板表面的氧化层、油脂等杂质物被去除,以达到提高铝板表面的清洁度与平整度。
4. 冷轧在铝板的酸洗处理后,进行冷轧加工。
铝板通过冷轧工艺进行多次轧制,这一环节是铝板冷轧工艺中的核心步骤。
在此过程中,铝板中的晶粒被细化,晶间的间隙得到压紧。
5. 重处理冷轧处理后进行还原,处理温度在90℃左右。
还原处理使铝板中的残余应力/变形被消除,同时晶粒尺寸再次得到细化。
6. 淬火淬火是冷轧工艺处理的最后一个步骤。
铝板在淬火后获得更佳的机械性能和形变性。
三、冷轧工艺制备铝板的界面组织铝板的性能与组织密切相关。
在冷轧工艺中,铝板的界面组织经历了多次的塑性变形和恢复过程,不同厚度的铝板界面组织是不同的,尤其是轧制变形率不同的铝板,其界面组织差异更加显著。
冷轧加工后,铝板中的晶粒尺寸明显减小,晶界得到更好的锋利化。
同时,铝板中会出现界面层的现象。
在界面层区域,铝板的晶粒尺寸较大,晶粒方向与晶界方向的夹角也较大。
随着冷轧次数的增加,铝板的晶粒再次细化并且晶界锋利化程度进一步提高。
冷轧铝板带轧制规程计算程序

Sqr(e(i) / 100) * (2 - e(i) / 100) * xm(i) If n0(i) < 1.7 Then Pa(i) = n0(i) * K(i) Else STx = f(i) * Lb(i) / Ha(i) Pa(i) = K(i) * (Exp(STx) - 1) / STx End If S(i) = b(i) * xL(i)
数学模型及数据存储为了解决人工查表或查图确定某些参数的困难对于常见金属利用数学回归模型数据库及数据文件的方法将压下程序塑性条件变形抗力等相关数据存入计算机内计算需要时由专用程序调入所需数据
冷轧铝板带轧制规程计算程序
王德米
(中冶东方工程技术有限公司,内蒙古 包头 014010)
摘要:编制了冷轧铝板带轧制规程计算程序。介绍了主要数学模型,程序主要功能。并给出了主要源码和 计算结果。 关键词:冷轧;铝板带;轧制规程;计算程序
22.372 26.696 33.985 55.028
0.398 0.4056 0.4174 0.3523
态下屈服 强度,查 手 册 [1] 获得。
6 AL8011 30 33.071
0.346
表 1:铝合金冷轧屈服极限回归系数 1.2 张应力模型
作者简介:王德米(1981-),男,天津武清人,工程师,从事金属压力加工工作。
End If Next i End If For i = 1 To M
P(i) = Pa(i) * S(i) / 1000 Next i Call ChanLiang Call CDLJ
Lb(i) = (dH(i) * R) ^ 0.5 xa(i) = 47500 / R - 1.79 * f(i) * K(i) * (e(i) / 100) ^ 0.5 / Hi(i) xb(i) = -(1.08 - 1.02 * e(i) / 100) * K(i) xc(i) = -47500 * dH(i) xL(i) = (-xb(i) + ((-xb(i)) ^ 2 - 4 * xa(i) * xc(i)) ^ 0.5) / (2 * xa(i))
5052铝合金板带材冷轧工艺的制定方法

5052铝合金板带材冷轧工艺的制定方法
制定5052铝合金板带材的冷轧工艺方法,可以按照以下步骤
进行:
Step 1: 材料准备
首先准备5052铝合金板带材,确保材料的质量符合要求。
Step 2: 实验设计
根据5052铝合金板带材的特性和要求,设计合适的实验方案。
考虑到冷轧机的参数和设备特点,确定冷轧的工艺参数。
Step 3: 实验测试
根据实验设计的方案,进行冷轧工艺参数的实验测试。
可以根据不同的冷轧机设备,调整不同的参数,如轧制温度、轧制压力、入模速度等。
Step 4: 分析结果
根据实验测试的结果,对冷轧工艺参数进行分析。
评估冷轧过程中板带材的质量和性能。
Step 5: 优化工艺
在实验测试结果的基础上,进行工艺参数的优化。
根据优化的结果,确定最佳的冷轧工艺参数。
Step 6: 生产应用
将优化后的冷轧工艺参数应用于5052铝合金板带材的生产中。
确保生产过程中的稳定性和可靠性。
Step 7: 质量控制
对生产的5052铝合金板带材进行质量检测和控制。
监测产品的物理性能和化学成分,以确保产品的质量符合要求。
以上是制定5052铝合金板带材冷轧工艺的一般方法。
具体的制定过程可能还需要根据实际情况进行调整和改进。
冷轧铝板工艺流程

冷轧铝板工艺流程
冷轧铝板就像做手工一样,有好几个步骤呢。
把铝矿石变成铝板坯。
就好像我们把泥土捏成一个大饼的形状。
工人叔叔把铝矿石经过好多道工序,让它变成一块铝块,再把铝块压成铝板坯,这个铝板坯就是我们做冷轧铝板的开始啦。
把铝板坯清洗干净。
这就好比我们洗手一样,要把铝板坯上的脏东西都去掉。
因为要是不干净,后面做出来的铝板就不好啦。
比如说,要是手上有泥巴去画画,画出来的画就会有脏脏的痕迹,铝板也是这个道理。
开始冷轧铝板。
这时候有大机器,把铝板坯放在机器里,机器就像一个大力士,把铝板坯压得更薄。
就像我们把一块厚的橡皮泥,用擀面杖擀薄一样。
每次压一点,压好多好多下,铝板就变得越来越薄了。
在冷轧过程中,有时候铝板会有点歪或者不平。
这可不行呢,就像我们折纸,如果纸是歪的,折出来的东西就不好看。
所以工人叔叔会把铝板弄平弄正。
冷轧好的铝板还要进行退火处理。
这就像是让铝板休息一下,恢复一下体力。
退火的时候铝板会被加热到一定温度,然后再慢慢冷却。
就像我们运动累了,休息一下,又能活力满满啦。
最后呢,把冷轧铝板裁剪成我们需要的大小。
就像我们剪纸一样,把大的铝板剪成合适的小块。
这样一块冷轧铝板就做好啦。
铝板冷轧工艺流程简介

铝板冷轧工艺流程简介
铝板冷轧工艺流程是指将铝板通过轧制设备进行一系列的工艺处理,将其冷轧成所需厚度和规格的产品的过程。
下面是铝板冷轧工艺流程的简要介绍。
1. 材料准备:将原料铝板按照规定的尺寸和厚度进行切割和整平,保证材料的表面光滑,无划痕和变形。
2. 预处理:将铝板表面进行除油、除锈、除尘等处理,以确保后续工序的顺利进行。
3. 热处理:铝板在热处理炉中进行退火,使其获得适当的软化和再结晶,以改善其物理性能和加工性能。
4. 轧制:将预处理和热处理后的铝板送入轧机中进行冷轧。
冷轧是指在常温下对铝板进行轧制,通过轧制使铝板厚度逐渐减小,同时可以改善铝板的表面质量和机械性能。
5. 退火:冷轧后的铝板需要进行退火处理,使其恢复原有的物理性能和加工性能,并消除轧制应力。
6. 表面处理:对退火后的铝板进行清洗、抛光等处理,以改善其表面质量和光洁度。
7. 裁切:将轧制后的铝板按照规定的尺寸和长度进行裁切,以满足不同的应用需求。
8. 除尘、包装:将裁切后的铝板进行除尘处理,并进行包装,以保证产品的质量和外观。
以上就是铝板冷轧工艺流程的简要介绍。
铝板冷轧是一项复杂的工艺,需要经过多个步骤的精确操作和严格控制。
通过冷轧工艺可以获得高质量的铝板产品,广泛应用于汽车制造、航空航天、建筑装饰和电子电器等领域。
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第四章:冷轧工艺理论和计算欧阳光明(2021.03.07)4.1 轧制规程的设计1.1 基本概念轧制规程也叫做轧制制度,它包括压下制度、速度制度、温度制度、张力制度和辊型制度,是指轧制过程中各道次的压下量分配以及相应的力能参数设定。
它主要式根据产品的技术要求、原料条件及生产设备的情况,运用数学公式(模型)或图表进行计算,从而确定轧制方法,确定压下制度、速度制度、温度制度、张力制度和辊型制度,以便在安全操作条件下得达到优质、高产、低消耗的目的。
4.2制定轧制规程的原则和要求1 在设备能力容许的条件下尽量(提高道次压下量、缩减轧制道次、缩短轧制周期、确定合理速度规程等等)提高产量。
2 在保证操作稳定的条件下提高质量。
总之,充分而又合理地发挥轧机的设备能力,通过适当减少轧制道次和提高轧制速度来增加产量,保证产品的质量。
3 压下规程的分配依据和要求制定压下的依据是产品厚度精度、板形和表面质量规定、最大轧制力P max、最大轧制力矩M max、最大电机功率N max、成品尺寸等;压下规程的中心内容就是要确定由一定的板坯轧成所要求的成品的变形制度,即采用的轧制方法、轧制道次及每道压下量的大小。
冷轧板带铝压下规程的制定一般包括原料规格的选择、轧制方案的确定以及各道次的压下量的分配与计算。
①冷轧各道次的分配:由于第一道次的后张力太小,而且热轧来料的板形与厚度偏差不均匀,甚至呈现浪形、飘曲、镰刀弯或锲形断面,致使轧件对对中难以保证,给轧制带来一定的困难,第一道次不宜过大也不要太小;中间道次的压下分配,基本上可以从充分利用轧机能力出发,或按经验资料确定各压下量;后几道次虽然绝对压下较小,但带钢的加工硬化程度很大,变形抗力大,因此后几道次压下量则受带钢对轧制压力的限制,最后1-2道次为了保证板型及厚度精度,一般按经验采用较小的压下率。
常用制定制定压下规程的方法:①由于道次的分配受各种因素因素的影响,要用精确的理论公式来计算出来是不太实际的,一般先按经验并考虑规程制定的一般原则和要求,分配各道的压下量,最后较核设备的负荷及各项限制条件,予以修正。
4.3 轧制压力的计算合金牌号轧机选择原料尺寸6⨯1332.5⨯200125mm 2024铝卷500/1250⨯1700mm四重可逆冷轧机。
——冷轧带式生产的轧制规范,带式生产的铝合金热轧卷需要预先退火后再进行冷轧,退火规范如下:合金牌号温度保温时间冷却方式2024铝合金390-440 1h 以小于30度/h的冷却速度缓冷。
当温度为250度以下出炉1.总加工率的确定:硬铝合金加工率可达80%以上。
2,压下量分配及基本参数:3.轧制变形区主要参数:咬人角:a =(冷轧变形率小可用此公式计算)1a =0.069 2a =0.069 3a =0.066 4a =0.0534.冷轧轧制力计算: a.00H h H -∂=11H h H -∂=—————H :开坯时坯料厚度mm ①01∂=0 11∂=20% ②02∂=20% 12∂=40% ③03∂=40% 13∂=58% ④04∂=58% 14∂=70%由上查《铝》3-2-16图得:①(0.2)01σ=130Mpa (0.2)11σ=230Mpa ②(0.2)02σ=230 (0.2)12σ=280 ③(0.2)03σ=280 (0.2)13σ=290 ④(0.2)04σ=290Mpa (0.2)14σ=295Mpa因为0(0.2)01.15k σ=1(0.2)11.15k σ=012k k k +=由上得:1k =207Mpa 2k =293.25Mpa 3k =327.75Mpa 4k =336.38Mpa b.'012k k σσ+=-—————0σ=(4.3-0.50h )9.8,1σ=(5.67-0.601h )9.8由上得:'1k =186.96Mpa '2k =266.74Mpa '3k =295.12Mpa '4k =298.99MpaC.不考虑弹性压扁时的接触弧长度:l = (mm)1l =17.32mm 2l =17.32mm 3l =16.43mm 4l =13.42mm d.2()fl m h =——————— f:摩擦系数,在此用煤油润滑取0.16 由上得:1m =0.26 2m =0.44 3m =0.24 4m =0.16e.求出2cRf n k h '= 其中对于钢轧辊c=1.06410-⨯1n =0.03 2n =0.05 3n =0.09 4n =0.15f.根据《铝板带轧制》图4-20得:由上得:1m '=0.54 2m '=0.70 3m '=0.55 4m '=0.50所以1l '=18.23mm 2l '=18.38mm 3l '=10.52mm 4l '=6.75mmg.平均单位轧制力p 的计算()p k PMF σ=-————————《铝板轧制》图3-2-20 PMF :压力倍增系数由上得:1p =243.05Mpa 2p =400.11Mpa 3p =413.17Mpa 4p =388.69Mpah.冷轧轧制力P由上得1B ∆=1.64mm(宽展除在热轧及冷轧开坯道次考虑,冷轧其余道次不考虑)所以:1p =5906694N=590t 2p =980t 3p =579t 4p =349t4.4轧制力矩的计算4.4.1制定轧制规程必须遵守下面两个条件:第一、在负荷最大的道次中电机输出的转矩不应超过电机本身允许的最大转矩。
第二、根据负荷图确定的平方根转矩(或等效转矩)不应超过电机长时间工作的额定转矩。
4.5冷轧轧制力矩计算——冷轧时不考虑轧机变速,只考虑静力矩部分。
———Z M 扎件变形给轧辊轴承的轧制力矩U M 轧辊轴承的摩擦力矩KM 轧辊空转时的空转力矩 a. 2Z M P l ψ'=———ψ为力臂系数,冷轧板带一般取:0333-0.42 1Z M =80.71KN.m 2Z M =134.06 3Z M =44.00 4Z M =17.90b.U M PdU =—————d.轧辊直径。
U 轧辊轴承摩擦系数冷轧机一般取0.05-0.081U M =177.00KN.m 2U M =294.00 3U M =173.70 4U M =104.70KN.mC.(0.060.1)K Z M M =1K M =6.46 KN.m 2K M =8.85 3K M =2.90 4K M =1.07KN.m——因为Z U K M M M M ∑=++由上得:1M ∑=103.46KN.m 2M ∑=436.85 3M ∑=219.90 4M ∑=123.90KN.m4.6张力制度的确定当卷取机的线速度大于工作辊的线速度产生前张力,而工作辊的线速度大于开卷机的则产生后张力。
具有张力才能让轧件顺利咬入轧机进行轧制。
主要是选择平均单位张力σz ,即作用于在带材断面上的平均张应力,一般应小于带钢屈服度的12sσ,实践证明较大的后张力可降低单位压力的35%,而前张力仅能达到20%的水平。
故通常用后张力大于前张力的轧制方法,这可减少断带的可能性。
一般不超过0.6σs,最后道次即成品卷张力不能太高。
3.3.1辊型的调节制度在轧制过程中,由于种种原因,入轧辊的受力弯曲、沿辊身长度方向的温度分布不均匀等,将是辊型发生变化,导致板材横向厚差的变化,或由于板材在轧辊辊身边部和中部变形的不均而出现波浪。
为了获得较为理想的合格板材,就需要采取措施来调节轧辊的辊型。
除了使轧辊的凸形补偿等施外,采用调节液压弯辊力的方法使很常用的方法。
在设计和使用液压弯辊力的时候,必须计算弯辊力,但由于其计算方法较多,而且计算时要涉及到众多参数,比较繁琐,故在设计时的弯辊力的长参考某些经验数据来选取,一般弯曲轧辊的最大弯曲力约为最大轧制力的15%-20%,在具体的轧制过程中,由操作者根据所观察到的实际情况,给定合适的弯辊力。
4.7 轧辊的校核4.1 弯曲强度的校核根据以上计算可知,各道次的轧制力小于轧机的最大轧制力10500KN,故轧辊的弯曲强度校核通过。
所选50012501700mm⨯⨯轧机参数如下:4.2 强度的校核为了计算简便,对轧辊的校核,我们只选取轧制力最大的那个道次来进行校核。
所以有计算产品可知,轧制力最大的那个出现在轧制2024铝板的第二道次上,其最大轧制力为1655t 。
在轧制过程中,四辊轧机的工作辊与支承辊接触处,以及工作辊与轧件的接触处,都会产生接触应力。
工作辊与支承辊的接触面积比工作辊与轧件的接触面积小得多,因此,在同样大小的作用力下,工作辊与支承辊间的接触应力要大大超过工作辊与轧件的接触应力。
所以,在设计时,只需计算工作辊与支承辊间的接触应力。
1、轧辊表面的最大接触应力可按以下公式求得:式中:,,x y z σσσ—轧辊表面的径向、切向、轴向应力(即主应力,,x y z σσσ,单位2/kg cm )。
0p ---辊间最大压力,2/kg cm 。
式中:q ——作用于轧辊单位长度上的压力,z P q L =(/kg cm )。
g z R R ——工作辊、支承辊辊身半径,cm 。
则010925.8P ===2/kg cm2、根据主应力值可求得当量应力值d σ及最大剪应力值max τ:3、已知:工作辊辊身硬度:肖氏HS90~96对于硬度为HS90~100(相当于HB700)的冷轧工作辊,可得[]d σ=100002/kg cm max []τ=50002/kg cm4、可得:6555.510000d σ=<;所以轧辊校核通过。
4.7轧制速度的确定主电机的加速度a 、b 取决于主电机的特性及其控制线路,通常可逆式轧机的主电机加速度a 一般在15~30rpm/s 之间,减速度b 一般在30~60rpm/s 之间,取本轧机主电机加速度a =20rpm/s=1200r/min ,减速度取b =40rpm/s=2400r/min 。
传动比:1:1。
取咬入速度1n =20r/min ,抛出速度3n =30r/min ,稳定轧制速度2n =380 r/min ;p t ——为空转加速时间;1t ——为带锭轧制时的加速轧制时间;2t ——为等速轧制时间;3t ——为带锭轧制时的减速轧制时间;0t ——为空转减速时间。
纯轧制时间为:123m t t t t =++等速纯轧时间2t 的决定由纯轧时间的轧件长度L 来确定。
带卷长度: 因为 123L l l l =++式中 12,l l 和3l 分别表示加速纯轧时间,等速纯轧时间和减速纯轧时间所轧过的轧件长度。
而213l L l l =-- ;将1l ,2l ,3l 带入L 式中得故:123138.40.30.1138.8m t t t t s =++=++=4.9轧机主电机功率计算与校核1.等效力矩计算及电动机的校核按等效转矩校核设计计发热是否安全,或者选择电机时的普通方程 式中 M jum ——等效力矩,KN m ;∑t n ——轧制时间内各段纯轧时间的总和,s ; n t '∑——轧制周期内各段间隙时间的总和,s ;M n ——各段轧制时间所对应的力矩,KN m ; n M '——各段间隙时间对应的空转力矩,KN m ; 按上式可计算出轧机等效力矩M jum =231.6KN m <h M ∴校核通过。