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1、轧制理论与工艺试卷5(东北大学网络学院)总分题号四五得分一、判断题(说明:对画“4”错画“X”)(每题2分,共20分)1、根据体积不变定律,轧制过程中压下系数、宽展系数、延伸系数三者的乘积为1。()2、冷轧中由于产生加工硬化,塑性指标降低。()3、根据体积不变定律,只要宽展增加,前滑必然减小。()4、只要平均单位压力增大,总轧制压力一定增大。()5、板形良好,横向厚差一定很小。()6、张力减径机的变形区由减径区和减壁区两段组成。()7、斜轧穿孔机轧辑入口锥辐面锥角越大,轧辐直径愈大,越有利于咬入。()8、钢管生产中,毛管空心坯长度与内径之比叫穿孔比。()9、孔型轧制时,孔型侧壁斜度(孔型侧壁与
2、轧辐轴线垂线的夹角)越大,越有利于咬入。()10、在孔型中轧制时,由于孔型侧壁的约束作用,与平辐轧制相比,使延伸效率提高。()二、选择题(每题3分,共15分)1 .大型型钢轧机的名义直径范围是()。A) 0 650mm 以上B)850mm以上C)950mm 以D) 750mm 950nmi2 .为了(),除万能成品孔型外,上下水平辐的侧面及其相应的立辑外表都有一定的倾角。A)控制H型钢边部宽度B)控制H型钢腰部宽度0为了边部内外侧平行D)保证轧辐重车后的轧辐能恢复原来的形状3 .线材的无头轧制好处()。A.减少切损B. 100%定尺C.生产率高D.对导卫和孔型无冲击,不缠辑4 .常用的管坯穿孔
3、的方式是()。A.压力穿孔B.推轧穿孔C.二辐斜轧穿孔D.三辐斜轧穿孔5 .三辐定减径机与二辐定减径机相比,其优点是()oA.机架间距小、机架布置更趋合理B.钢管外表质量好C.投资少D. A+ B三、分析与计算(共25分)1、画出板形良好条件下的压力与板厚的关系曲线示意图,分析当出现中浪时,应如何驱动 压下。(5分)2、轧件出口厚度2.3mm,中性角2。,工作辑轧辑直径为300mm,求前滑值S?(4分)3、热连轧中活套支持器的作用有哪些。(4分)4、分析影响厚度的因素?当原始辐缝波动是影响轧制精度的主要因素时,增大轧机刚度是否 有利于提高产品精度? (5分)5、粗轧机女迎-x 1200加,轧件
4、宽度1000mm,平均变形抗力元=150MP。,应,1200”力状态影响系数:=0.785 + 0.25=,道次变形量为30%,坯料厚度为150mm,力臂系 h数为0.42,求轧制压力及轧制力矩。(7分)四、简要回答如下问题(,每题6分,共12分)1、重轨生产工艺过程包括哪些基本工序?2、型材轧机横列式布置的优缺点是什么?五、回答以下问题(共28分)1、斜轧穿孔时实际的顶头前径缩率应在哪个数值范围内,才能保证轧制正常进行,并且毛管内外表质量良好?(6分)2、什么是轧制直径?影响轧制直径的因素有哪些?(6分)3、斜轧穿孔机顶头有哪几局部组成?各局部有何作用? (6分)4、为什么目前一般公认二辐主
5、动大导盘、大送进角,小入口辐面锥角,菌氏轧根的二辐斜轧穿孔机是最理想的结构型式?请分析说明之。(10分)参考答案一、判断题1、F; 2、R; 3、F; 4、F; 5、F; 6、F; 7、F; 8、T; 9、T; 10、T二、选择题1 A; 2、D; 3、A、B、C、D; 4、C; 5、A三.分析与计算1、如下图,在一定的轧制条件下,只用当轧制压力 和板厚的关系基本落在图中直线之上时,才能获得良 好的板形。 即轧制压力满足K xP = J+Kr(%+W),其中Kr是轧辐的刚度系 2八数;可以看出在品厚度和板凸度一定的条件下,直线 的斜率是一定的。即一定的成品厚度和板凸度决定了 直线的斜率。二后一
6、项+ W)对于一定的轧制过 程是基本不变的,或者是缓慢变化的。当出现中浪时, 说明中部压下量较大,即此时轧制压力低于良好板形所需要的轧制力,因此应适当增加压下, 使轧制力提高,以使其基本落在图中直线上,以获得良好的板形。2、解:Sh = (Deos/-h)( 1-cosZ)/h = (300xcos2- 2.3)( 1-cos2)/2.3= 7.9%3、活套支持器的作用如下:(1)缓冲金属流量的变化,给控制调整以时间,并防止成叠进钢,造成事故;(2)调节各架的轧制速度以保持连轧常数,当各种工艺参数产生波动时发出信号和命令,以 便快速进行调整;(3)使带钢能在一定范围内保持恒定的小张力,防止因张
7、力过大引起带钢拉缩,造成宽度不 均甚至拉断。最后几个精轧机架间的活套支持器,还可以调节张力,以控制带钢厚度。4:、答:当原始辐缝波动是影响轧制精度的主要因素时,增大轧机刚度对提高轧制精度是不 利的。当原始相缝波动为 S时,反映到轧件出口厚度的波动量那么为:A h = K/(K+M) S= S /(1+M/K)由此可以看出,当轧机刚度K增大时,厚度波动Ah也增大,所以增大轧机刚度反而会使厚度 精度降低。5、解:Ah=H =150X30% =45(mm)h =(150+( 150-45)/2= 127.5(mm)1= (R Ah) 1/2=(800/2X45)I* 134.16(mm)no =0.
8、785+0.25 l/h=0.785+0.25 X 134.16/127.5=1.05p = na - K = na -1.15 x。= 1.05 xl.15 xl50 = 1SQ.SMPap = p. 3 / = 180.8 x 1000 x 134.16 = 24256128N = 24256ZNM=2 P 1 = 2X24256X 134.16X 103=6508kN m=6.5MN四、简要回答如下问题1、重轨生产工艺过程包括哪些基本工序?答:由于使用性能的要求,重轨生产的工艺比一般型钢更复杂,要求进行轧后冷却、矫直、 轨端加工、热处理和探伤等工序。步进炉加热一除第f丸制f热锯一打印一冷
9、却一较矫直一检查一探伤一打卬f冷却f辐矫直一冷锯一_端头加工-检查截面一取样检验一轨端淬火一淬火检查一取样一端头淬火轨1一全长淬火一淬火检查一压力矫直f检杳弯曲一取样f全长淬火轨2、型材轧机横列式布置的优缺点是什么?答:优点:设备简单、造价低、建厂快、产品品种灵活、可生产复杂断面产品、操作简 单、小批量多品种适应性强等。缺点:产品尺寸精度不高,品种规格受限制。轧件需要横移和翻钢,故长度不能长。间 隙时间长,轧件温降大,因而轧件长度和壁厚均受限制。不便于实现自动化。五、回答以下问题1、斜轧穿孔时实际的顶头前径缩率应在哪个数值范围内,才能保证轧制正常进行,并且毛 管内外表质量良好?答:斜轧穿孔时顶
10、头径缩率应满足 l dxi条件,即可以顺利曳入,又不过早形成孔腔。2、什么是轧制直径?影响轧制直径的因素有哪些?答:轧制直径定义:轧件出口断面轧槽上某点的线速度与轧件出口速度相等,该点称为中性点。中性点对应的轧辑直径叫轧制直径。影响轧制直径的因素:轧件的相对壁厚;辐径大小;孔型的宽高比;顶头或芯棒的形状 和使用方法;工具接触外表的摩擦系数等;变形区的前后张力;变形程度;沿孔型宽度的均 匀性。3、斜轧穿孔机顶头有哪几局部组成?各局部有何作用?答“鼻尖:穿孔时对准管坯定心孔,防止穿偏、给管坯中心施加一个轴向压力,防止 过早形成孔腔;穿孔锥:穿孔、减壁;平整段(均壁锥):均壁、平整毛管内外表反锥:防
11、止毛管脱出顶头时产生内滑伤;平衡作用。4、为什么目前一般公认二幅主动大导盘、大送进角,小入口辐面锥角,菌氏轧辐的二辐斜 轧穿孔机是最理想的结构型式?请分析说明之。答:这种新型菌氏穿孔机具有以下优点:(1)采用斜轧:对心性好,毛管壁厚均匀;一 次延伸大,管坯穿成薄壁毛管;(2)主动导盘:变滑动摩擦为滚动摩擦,提高外表质量,导 盘切线速度大于轧辐切线速度轴向分量,减少滑动,提高滑动速度,提高生产率,降低能耗;(3)采用大直径导盘:增加孔型封闭性,克服轧件在咬入,抛出不稳定性,和克服狄赛尔 穿孔机首尾外径尺寸答的缺点;(4)采用大送进角:开展纵向变形,减少横向变形,提高轴 向速度,加大单位螺距,孔腔不能过早形成,对毛管质量好,提高轴向滑动系数;(5)带碾 轧角,使纵横变形很好匹配,减少附加变形;(6)小辐面张角,有利于轧件的咬入。5写出全浮动芯棒连续轧管生产工艺流程。坯料准备 加热 热定心 穿孔 空心坯减径 I 吟定心一加热连轧管 切头尾 再加热 高压水除鳞 张力减径 冷却 一切断 一切头尾 一矫直 一无损探伤 外外表检查-管端检查- 分段锯一-内外表检查-打印、包装入库