型鋼孔型設(shè)計03-簡單斷面型鋼孔型設(shè)計

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1、型鋼孔型設(shè)計江西理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院趙鴻金教授2011年9月目錄1孔型設(shè)計的基本知識2延伸孔型設(shè)計3簡單斷面型鋼孔型設(shè)計4連軋機(jī)孔型設(shè)計5切分軋制孔型設(shè)計6復(fù)雜斷面型鋼孔型設(shè)計的相關(guān)問題7復(fù)雜斷面型鋼孔型設(shè)計8萬能軋機(jī)孔型設(shè)計9楔橫軋孔型設(shè)計10導(dǎo)衛(wèi)裝置設(shè)計11計算機(jī)輔助孔型設(shè)計江西理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院2www.jxust.cn型鋼孔型設(shè)計3簡單斷面型鋼孔型設(shè)計3.1成品孔型設(shè)計的一般問題3.2圓鋼孔型設(shè)計3.3螺紋鋼孔型設(shè)計3.4方鋼孔型設(shè)計3.5扁鋼孔型設(shè)計3.6六角鋼孔型設(shè)計3.7角鋼孔型設(shè)計3.8不等邊角鋼孔型設(shè)計江西理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院3w

2、ww.jxust.cn型鋼孔型設(shè)計3.1成品孔型設(shè)計的一般問題軋件經(jīng)成品孔型軋制后，便得到成品鋼材，所以成品孔型設(shè)計的合理與否對成品的質(zhì)量、軋機(jī)產(chǎn)量和軋輥消耗都有一定的影響。成品孔型設(shè)計時需考慮以下幾方面問題：3.1.1熱斷面3.1.2公差與負(fù)公差軋制3.1.3成品孔型設(shè)計的一般程序江西理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院4www.jxust.cn3簡單斷面型鋼孔型設(shè)計3.1.1熱斷面3.1.1.1熱斷面尺寸軋件從成品孔型軋出后溫度一般波動在800~1100℃之間，軋后熱狀態(tài)軋件的尺寸與冷卻后軋件的關(guān)系為：式中：α——熱膨脹系數(shù)，對鋼通常取1.2×10-5。江西理工大學(xué)材料科學(xué)

3、與工程學(xué)院5www.jxust.cn3.1成品孔型設(shè)計的一般問題3.1.1熱斷面3.1.1.2熱斷面形狀軋件在成品孔型中軋制時，斷面各部分的溫度是不均勻的，在某些條件下，這種溫度差將會影響冷卻后成品的斷面形狀。例：菱方孔型中軋制方鋼時溫度不均勻?qū)嗝嫘螤畹挠绊?。江西理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院6www.jxust.cn3.1成品孔型設(shè)計的一般問題3.1.2公差與負(fù)公差軋制實際軋制產(chǎn)品必然存在尺寸偏差，故都規(guī)定有一定的允許偏差。允許偏差的大小是根據(jù)產(chǎn)品的用途和技術(shù)的發(fā)展水平由國家有關(guān)部門頒發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)決定的。隨著技術(shù)水平的發(fā)展，偏差規(guī)定的范圍將越來越小。采用負(fù)偏差軋制可大量節(jié)

4、約原材料。例如：10#角鋼采用最大允許負(fù)偏差時可比理論重量節(jié)約20%鋼材。負(fù)偏差的采用程度，取決于裝備水平和操作水平。江西理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院7www.jxust.cn3.1成品孔型設(shè)計的一般問題3.1.3成品孔型設(shè)計的一般程序(1)根據(jù)終軋溫度確定成品斷面的熱尺寸；(2)考慮負(fù)偏差軋制和軋機(jī)調(diào)整，從熱尺寸中減去部分(或全部)負(fù)偏差、或加上部分(或全部)正偏差；(3)考慮斷面不均勻收縮、孔型不均勻磨損、孔型的使用壽命以及便于軋件脫槽等因素對以上計算出的尺寸和斷面形狀加以修正。江西理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院8www.jxust.cn3.1成品孔型設(shè)計的一般問題3.

5、2圓鋼孔型設(shè)計3.2.1軋制圓鋼的孔型系統(tǒng)3.2.2圓鋼成品孔型設(shè)計3.2.3其他精軋孔型的設(shè)計3.2.4萬能(通用)孔型系統(tǒng)3.2.5規(guī)圓機(jī)的應(yīng)用3.2.6圓鋼孔型設(shè)計實例江西理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院9www.jxust.cn3簡單斷面型鋼孔型設(shè)計3.2.1軋制圓鋼的孔型系統(tǒng)圓鋼的孔型系統(tǒng)指軋制圓鋼的最后3~5個孔型，即精軋孔型系統(tǒng)。常見的圓鋼孔型系統(tǒng)有四種。(1)方—橢圓—圓孔型系統(tǒng)(2)圓—橢圓—圓孔型系統(tǒng)(3)橢圓—立橢圓—橢圓—圓孔型系統(tǒng)(4)萬能孔型系統(tǒng)江西理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院10www.jxust.cn3.2圓鋼孔型設(shè)計3.2.1軋制圓鋼的孔型系

6、統(tǒng)(1)方—橢圓—圓孔型系統(tǒng)優(yōu)點：1)延伸系數(shù)大；2)軋制穩(wěn)定；3)能與各種延伸孔型系統(tǒng)很好銜接。缺點：1)變形不均勻；2)方孔型切槽深；3)共用性差。應(yīng)用：小型和線材軋機(jī)軋制32mm以下的圓鋼。江西理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院11www.jxust.cn3.2圓鋼孔型設(shè)計3.2.1軋制圓鋼的孔型系統(tǒng)(2)圓—橢圓—圓孔型系統(tǒng)優(yōu)點：1)變形和冷卻均勻；2)表面質(zhì)量好；3)便于使用圍盤；4)尺寸比較精確；5)共用性較大。缺點：1)延伸系數(shù)較小；2)軋制不穩(wěn)定，容易出“耳子”。應(yīng)用：小型和線材軋機(jī)軋制40mm以下的圓鋼。在高速線材軋機(jī)的精軋機(jī)組，采用這種孔型系統(tǒng)可以生產(chǎn)多種

7、規(guī)格的線材。江西理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院12www.jxust.cn3.2圓鋼孔型設(shè)計3.2.1軋制圓鋼的孔型系統(tǒng)(3)橢圓—立橢圓—橢圓—圓孔型系統(tǒng)優(yōu)點：1)變形均勻；2)表面質(zhì)量好；3)軋制穩(wěn)定。缺點：1)延伸系數(shù)較?。?)由于軋件產(chǎn)生反復(fù)應(yīng)力，容易出現(xiàn)中心部分疏松，甚至當(dāng)鋼質(zhì)不良時會出現(xiàn)軸心裂紋。應(yīng)用：軋制塑性較低的合金鋼或小型和線材連軋機(jī)上。江西理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院13www.jxust.cn3.2圓鋼孔型設(shè)計3.2.1軋制圓鋼的孔型系統(tǒng)(4)萬能孔型系統(tǒng)優(yōu)點：1)共用性強(qiáng)；2)軋件變形均勻；3)表面質(zhì)量好。缺點：1)延伸系數(shù)較小；2