轧制压力计算及例题教材

1、轧制压力计算及例题轧制压力计算及例题其它轧制压力计算公式 除上述给出的轧制压力公式以外，还有很多轧制压力计算公式，它们或适合于特定的轧制条件和轧制特点，或是在其它公式基础上有一定的改进。 （1）布兰德-福特冷轧轧制压力公式 单位宽度轧制力： 变形抗力：该公式较为复杂，但计算结果与实际比较接近。直接计算需要进行迭代，可利用计算机程序进行计算。为了便于计算，作者给出了图表计算方法，经简化其计算公式可表示成如下格式：其中的f3（a，）为一复杂函数，作者给出了该函数的图形，可以根据a值和进行查表计算。其中R为压扁后轧辊半径其中其中R的计算也可以查表进行计算。先假设的计算也可以查表进行计算。先假设R1值

2、，计算值，计算a值，进而求值，进而求出出P0 (A) ，计算，计算P0/h值然后按下面左图查出值然后按下面左图查出R/R值，计算得出值，计算得出R2 (B) ，如果如果R1值和值和R2值相差较大，则取值相差较大，则取R3= 2R1- R2重新计算得出重新计算得出P02 (C) ，再利用作图查出再利用作图查出R4 (D) ，由四个，由四个R值下面右图查出值下面右图查出P值，此即为所求的值，此即为所求的R和和P0 。布兰德公式的计算图表布兰德公式的计算图表(2)希尔（Hill）的简化公式上面的计算过程是不考虑张力时的情形，如果考虑张力的影响，计算还要复杂一下，为此有学者对该公式进行了简化，比较著名

3、的就是希尔（Hill）的简化公式。其应力状态影响系数按下述公式计算：FRQ1.08 1.021.791hRP/K1.08 1.021.791h其中：、分别为相对压下率和摩擦系数； R和h为压扁后轧辊半径和轧件出口厚度该公式是目前在线控制系统中较为常用的数学模型，具有较高的计算精度。例题例题1:1:在在860mm860mm轧机上轧机上, ,轧制轧制Q235Q235普碳钢普碳钢, ,某道次轧制温度为某道次轧制温度为1100,1100,轧轧件轧制前厚度件轧制前厚度H H9393毫米，轧制后厚度毫米，轧制后厚度h=64.2mm,h=64.2mm,板宽板宽B=610mm,B=610mm,轧制速度轧制速度

4、v=2m/sv=2m/s。试用西姆斯公式计算轧制力，并求此时轧制力矩多大。试用西姆斯公式计算轧制力，并求此时轧制力矩多大。( (忽略忽略宽展）宽展）解：首先求解：首先求K值，须先计算变形速率：值，须先计算变形速率：9364.2h430R2200026.6/sh9364.2vH=h/H=(93-64.2)/93=30.9%,与变形抗力曲线中的测试变形量与变形抗力曲线中的测试变形量30差别不大，故不用考虑变形量修正系数。差别不大，故不用考虑变形量修正系数。由变形速率为由变形速率为6.6/s,变形温度变形温度1100 查表得：查表得： s=98MPa，故可，故可求得平面变形抗力求得平面变形抗力K=1

5、.15s =1.1598=112(MPa)lRh430.2111 mm（93-64 ）（）R/h430/64.26.698接触弧长：轧制压力为：PK B l( , )112 610 111 1.29100224( )9.1()RhfNMN 轧制压力为：3M2P l=2 9100.224 111 100.51010()kN m 西姆斯工式计算图西姆斯工式计算图表表例题例题2 2、在、在200/350200/350250250轧机上冷轧轧机上冷轧Q215Q215低碳钢，变形抗力模型为低碳钢，变形抗力模型为 ， 轧制前厚度为轧制前厚度为3.0mm3.0mm，轧制到，轧制到2.1mm2.1mm，带钢宽

6、度为，带钢宽度为180mm180mm，平均张应力为，平均张应力为80MPa80MPa，设此时摩擦系数为，设此时摩擦系数为0.050.05，已知该坯料退火厚度为，已知该坯料退火厚度为2.5mm2.5mm，如忽略，如忽略轧辊的弹性压扁，试用斯通公式计算轧制压力及轧制力矩。轧辊的弹性压扁，试用斯通公式计算轧制压力及轧制力矩。( (设本轧程设本轧程原料厚度为原料厚度为4.5mm4.5mm，摩擦系数取，摩擦系数取0.060.06，力臂系数取，力臂系数取0.4)0.4)（8 8分）分）%3 .535 . 41 . 25 . 4001HhH%7 .46%3 .533/2%3 .333/1323110)(4 .260)(467. 0322403224059. 059. 0MPaMPas)(5 .2994 .26015. 115. 1MPaKs ，%3 .335 . 435 . 4000HHH解：)(4 . 99 . 0100mmhRl2212. 055. 24 . 906. 0hlfx12. 12212. 0112212. 0exenx)(8 .245)805 .299(12. 1)(MPa