东北大学材料加工研究生复试题

8---20章型材局部〔8、9章〕1、型材？型材布满度？型材分类？型材的生产特点？答：型材：经过塑性加工成形的，具有肯定断面和尺寸的直条实习金属材称为型材型材布满度：轧件布满孔型的程度，用轧后件宽与轧槽宽的比值来表示型材分类：按生产方式分为热轧型材、冷轧型材、热弯型材、冷弯型材、冷拔型材、锻压型材、挤压型材、焊接型材和特别型材；按断面特点，可分为简单断面型材和简洁断面型材；按断面尺寸分类，可分为大型、中型、小型型材；按使用范围分，可分为通用型材、专用型材和周密型材。型材的生产特点A品种规格多B断面外形差异大C不均匀变形量严峻D置形式多种多样。2、型材轧制的咬入条件？即与平辊轧制矩形相像。咬入条件：3、型材轧机的命名方法？答：一般以轧辊的名义直径〔或传动轧辊的人字齿轮节圆直径〕命名，一个轧钢车间，往往机按其用途和轧辊名义直径可分为轧梁轧机〔轧辊名义直径0、大型型材轧机以上、中型型材轧机、小型型材轧机、线材轧机〕或棒、线材轧机。4、型材轧机典型布置形式及特点？答：A轧制，变形敏捷、适应性强、品种范围广，掌握操作简洁，设备简洁，造价低，建厂快等优点。缺点为产品尺寸精度不高，品种规格受限，轧件需要横移和翻钢，故长度受限制，间隙时间过长，轧件温降大，因而轧件长度和厚度均受限制，不便于实现自动化。B1-3个平行纵列中，各架轧机单独传动，每架只轧一道，但机L/D1.5-2.5不干扰，故机械化自化动较高，调整便利。轧机布置比较分散，由于不连轧，厂房很长，温降大，不适用于轧制小型或壁薄的产品，投资大，建厂慢。C棋盘式适于中小型型钢生产 D半连续式多通过对旧设备改造获得E连续式各架轧机纵向严密成连轧机组，每架轧机可单独传动或集体传动，每架只轧一道，轧制速度快，产量高；轧机严密排列，间隙时间短，轧件温降小，对轧制小规格和轻型薄壁属收得率。缺点是机械和电器设备比较简单，投资大，并且生产品种规格受限制。5、H型钢生产方式？答：A焊接：将厚度适宜的带钢裁成肯定的宽度，在连续式焊接机上将边部和腰部焊接在一起。优点：可生产各种断面外形的H型钢，生产操作敏捷，适合小批量、多品种的市场需求；缺点：金属消耗大，生产的经济效益低，不易保证产品性能均匀。B热轧：在万能孔型轧机上轧制，H型钢的腰部在上下水平辊之间进展轧制，边部则在水平辊侧面和立辊之间使其同时轧制成形。优点：生产率高，收得率高，性能均匀，缺点：对于简单断面产品难生产。6、H型钢和一般工字钢的主要区分？答：工字钢可以在两棍成型中轧制，H型钢需要在万能孔型中轧制。7、万能孔型轧制钢的最大优点？答：在于同一尺寸系列只有腰部和边部的厚度尺寸是变化的，压余部位尺寸是固定不变的，可以便利地依据用户要求的产品尺寸量材使用。因此，同一万能孔型轧出的同一系列H型格供给了极大的便利。8、轧件在万能孔型中的变形特点？腰部和边部的变形区外形近似于平辊轧板B边部和腰部的变形相互影响C腰部全后滑D边部的变形区长E轧制后边端不齐，外侧宽展大。9、大中型型钢生产技术？ABCD热弯型钢注：在线控轧控温顺余热淬火的目的？在不明显增加生产本钱的前提下提高钢材料使用性能，削减氧化，防止和减轻型钢变形，降低剩余应力。长尺冷却和长尺矫直：是在精轧出口处不锯切轧件，在长尺冷床上冷却后再进展矫直锯切。度和生产率。热弯型钢耗能量少，材料塑性好，断面机械性质均匀，避开了裂纹。棒线材局部〔10章〕1答：A棒、线材的断面外形简洁，用量巨大，适于进展大规模的专业化生产〔国内占总产40％，世界最高〕B线材的断面尺寸是热轧材中最小的，所用的轧机是最小型的。轧件的总延长格外大，需要的轧制道次很多。C线材的特点是断面小，长度大，尺寸精度和外表质量要求高。但增大盘重、削减线径与提高质量、尺寸精度是冲突的。2无头轧制、切分轧制。注：A为此，制造了柔性轧制技术，利用无孔型轧制、共用孔型等手段快速转变轧制规程，转变产品规格B100%尺寸精度高。C两根或多根轧件，进而轧出两根或多根轧材的工艺。优点：1、显著提高生产率2、产品尺345、削减机架数，节约投资。3具有肯定厚度的淬火马氏体奥氏体发生相变，形成铁素体和珠光体或奥氏体、铁素体加珠光体，进而提高强度与塑性，改善韧性，得到良好的综合性能。工艺过程：第一阶段为外表淬火阶段，发生马氏体转变，该阶段结速时，心部温度较高，处生转变的奥氏体转变成铁素体和珠光体或铁素体、索氏体和贝氏体。特点：A提高钢筋屈服强度B可获得不同强度级别的钢筋CD生产本钱低4-外表为回火马氏体组织。优点：A提高了线材的综合性能，改善了其在长度方向上的均匀性B改善了金相组织，使晶CD降低线材轧后温度，改善劳动条件E提高产品质量，有利于线材的二次加工。5答：棒材：坏料—加热—粗轧—中轧—精轧—冷却精整型材：连铸坯—加热—除鳞—粗轧—中轧—精轧—精整〔冷却、矫直等〕管材局部〔16-20章〕1答：钢管：是指两端开口并且有封闭的中空断面，其长度与横断面周长之比较大的钢材。特性：A具有封闭的中空几何外形，可以作为液、气体及固体的输送管道B同样重量下，钢管相对于其他钢材有更大的截面模数，具有更大的抗弯、抗扭力量，属于经济断在型材。分类：按生产方式分，分为热轧、焊接、冷加工三类。热轧根本工序是穿孔和轧管；焊接根本按产品的尺寸分类，可分为特厚、厚、薄、极薄壁管，壁厚系数；按用途分类，可分为配管、构造管、石油管、热交换用管等；按材质分类，可分为有色金属及合金管、一般碳素管、碳素构造钢管，复合材料管等；态分，可分为光管和车丝管。进展趋势：随着工业技术的进展，钢管在向高合金化、高精度、高质量方向进展。由于冶炼几乎全部使用连铸管坯。另外，薄板坯连铸技术的争论，为降低焊管坯本钱开拓了途径。冷加工管生产也得取进展，百以焊管冷加工增长最为快速。2热轧无缝管的主要加工形式〔加工工序〕？答：A穿孔是将实习管坯穿成空心毛管B和均匀性CD400mm外径以上，设有扩径要组，扩径主要有斜轧和顶、拔管方式3穿孔方法孔机、菌式穿孔机及三辊穿孔机。曼内斯曼穿孔机+顶头+毛管壁厚均匀，一次延长系数在1.25—4.5，可以直接从实心圆坯穿成较薄的毛管，缺点：①变形简单，附加变形严峻，内外外表易产生和扩大缺陷；②对毛管坯的质量要求高直接穿连铸坯。狄赛尔穿孔机：二辊斜轧立式，每个轧辊单独转动，构造：桶形辊+顶头+主动导盘，优点：①主动导盘旋转速度大于轧辊轴向速度7～1.1～1.2m/s缺点：①更换规格不便；②轧制稳定性差，咬入机架不稳定，穿孔后毛管首尾外径差大。菌式穿孔机：构造：辊形：锥形〔菌式顶头+主动导盘；优点：①锥形辊的直径沿穿孔变锻效应，可穿塑性较差的高合金管坯；②主动大导盘,穿孔效率高③延长系数大④咬入条件好；⑤大送进角,提高生产力量。缺点：更换规格不便。4自自管动轧纵轧轧 全浮动芯棒连轧管机管连续轧 限动芯棒连轧管机〔多种型式〕管半浮动芯棒连轧管机狄塞尔轧管机轧管方法斜管轧轧二辊斜轧轧管机ACCU-ROLL轧管机周期轧管〔阿塞尔轧管机多种型式〕机顶管轧管35自动轧管机于安装调整便利，易把握；②生产品种规格范围广。缺点：①生产效率低∵第一道轧后要回所以应后配斜轧均整机，均匀壁厚。④轧制毛管长度受顶杆限制.。连续轧管机轧制钢管是将穿孔后的毛管套在长芯棒上进展轧制式将连轧管机分为全浮动、半浮动和限动芯棒轧机三种类型。全浮动芯棒连轧机(MM)：构造:二辊式纵轧机45不加掌握,由被辗轧的金属的摩擦力带动芯棒通过轧机,随后由脱棒机将芯棒由钢管中抽出。优点：A30～50万；B机械化、自动化、操作人员少C延长数大④有利于使〔壁厚均匀性不好。的变化将导致金属流淌条件的转变，而引起钢管纵向的壁厚和直径的变化。〔连轧管中存在的主要问题〕竹节膨胀的影响因素：A芯棒运行速度的影响，速度不稳定B电机特性，转速不稳定抑制竹节膨胀的方法：A改善电机特性，增加刚性，减小恢复时间B承受自动掌握系统，按C掌握轧辊转速，如端部壁厚掌握装置，削减前两架转速D制造良好的工艺变形条件，如提高芯棒外表的光滑度，提高润滑E承受限动芯棒。限动芯棒连轧管机：构造：在轧制过程中芯棒均以设定的恒定速度进展，在轧制快完毕时，钢管从脱管机脱出。芯棒由限动机构带动而快速返回〔在线脱棒。在轧制过程中均以低于低于第一机架的轧出速度。优点：①芯棒短，每组芯棒少4～5根；②不需设脱棒机；③无“长，影响生产率。率高；②毛管尺寸精度高；③无“竹节膨胀少机架限动芯棒连轧管机、三辊限动芯棒连续轧管机阿塞尔轧管机：构造：三个轧辊、长芯棒、无导板。特点：辊形转变，轧辊有台肩，带辊轧角，便于调整，生产换规格便利，适于生产高外表质量、高尺寸精度的厚壁管。分类：A一般阿塞尔轧管机，优点：①变换规格更好调整；②轧制毛管尺寸长度高，壁厚公差±3%，外径不超过±0.5%；③产品外表质量好。缺点：①管子外径壁厚受限制②生产能力低B送进角，来扩大变形区孔喉直径，防止尾三角产生，使生产管材的外径与壁厚比到达20以上。C快速抬辊法轧管机：在轧制钢管接近尾端时，快速抬起轧辊，在钢管尾部留下一段几乎不经轧制的管端，在后部工序中予以切除。DNEL〔No-End-Loss无尾切损装置〕轧管机：在轧机入口侧牌坊上，或机架入口前增设一预轧机构〔L，优点：保持了机架原来损，提高了金属收得率。狄塞尔轧管机：两种形式：狄赛尔轧管机，优点：①生产薄壁毛管D/S﹥30；②产品尺寸精度高，壁厚公差±5%缺点：①生产率低②轧制钢管短。Accu-Roll轧管机：①生产率比狄氏高②轧制毛管长度较长③尺寸精度高，为目前精度最高的轧管机。④可生产薄壁管范围广5答：减径机特点：一般为15架以上，有两种形式，一是微张力减径机，减径过程中壁厚增加，横截面上的壁厚均匀性恶化，二是张力减径机，减径机架间存在张力减壁，扩大了生产产品的规格范围。张力减径管端壁厚的缘由3-5机架后，轧机间的张力才渐渐由零增加到稳定轧制时的最大值，尾部在离开3-5个机架时，轧机间的张力又从最大值降到零。影响首尾壁段切损率的因素：A机架间距，机架间距越小，厚壁端越短B轧机的传动特性，C长越大D机架间的张力越大，首尾相对中间的壁厚差越大，切损越高。〔削减切损率的措施B改进工艺设计，CD供给两端壁厚较薄的轧管E无头轧制，将使偏厚端头的切损降到最低。A削减前部工序的变形量B削减前部工序规格数C储藏。6特点：一般机架数5-14架，增加定径机架数可扩大产品规格，给生产带来便利。三辊斜轧轧管机组，还设有斜轧旋转定径机，其构造与二辊或三辊斜轧穿孔机相像，只是辊型不同。只要调整轧辊间距即可，缺点是生产率低。7无缝钢管生产的根本工艺流程：坯料预备→加热→穿孔→轧管→定减径→精整8答：第一为曳入区，作用：实现一次咬入；增加接触面积，增加摩擦力，提高曳入力为二次咬入制造条件；压缩管坯直径。其次为穿轧区，顶头开头参与变形，作用：进展管坯穿孔和作用：靠轧辊辗轧消退毛管的椭圆度。斜轧穿孔过程及规园等轧制变形，而获得要求尺寸的钢管。9咬入特点矩平衡条件咬入条件矩。改善第一次咬入条件：目；轧件与轧辊接触宽度要适当。斜轧穿孔的最正确工艺条件：10、斜轧穿孔孔腔形成的缘由与机理？机理：纵向微裂纹，进而形成出孔腔。缘由：A“外端”的影响，使轴向承受了横向很强的附加应力B表层变形，临界径向压缩率提升。11、关于临界径缩率定义：斜轧穿孔时刚刚消灭断裂时的压下率。影响因素：送进角、单位压下量、椭圆度提高临界径缩率方法：A增大送进角B增大单位压下率CD减小椭圆度E减小变形区长度。12、斜轧变形工具入口锥〔曳入锥锥〔辗轧锥：实现毛管减壁、平坦毛管外表、均匀壁厚、规圆毛管；轧制带〔曳入锥到辗轧锥的过渡作用。顶头由哪几局部组成，各局部作用？鼻尖：穿孔时对准管坯定心孔，防止穿偏、给管坯中〔均壁锥平坦毛管内外表；反锥：防止毛管脱出顶头时产生内滑伤；平衡作用。导板作用？度上也影响到金属的运动学和动力学。13、根本概念斜轧：斜轧时轧辊的纵轴线倾斜相互成肯定角度，轧件旋转前进，沿自己纵轴线方向运动，与轧辊的纵轴线也成肯定角度。横轧：轧辊轴线与轧件轴线平行且轧辊与轧件作相对转动的轧制方法热轧与冷轧冷轧再结晶温度以下进展的轧制结晶温度以上进展的轧制穿孔比：空心坯长度与内径比送进角：轧辊轴线与轧制线在主垂直面上投影的夹角轧制线：管坯－毛管中心运行的轨迹轧机中心线：穿孔机安装调整时固有的中心线辗轧角：轧辊轴线与轧制线在轧制主平面上的投影的夹角轧辊距离：两个轧辊轧制带之间的距离。导板距离：两个导板过渡带工作面的间距。孔型椭圆系数：导板距离与轧辊距离之比。顶头前伸量：顶头顶尖伸出轧辊轧制带中心线的距离回转中心：调整送进角时，轧辊围绕旋转的点。回转轴：该中心向轧制线的垂线。轧辊主平面：回转轴与轧辊轴线组成的平面。轧制主平面：回转轴与轧制线组成的平面单位压下量：轧件每被轧辊加工一次的径向压下量，即前进一个单位螺距的径向压下量。条件滑动系数：轧件出口速度与轧槽的平均切线速度之比动态张力系数：衡量机架间秒流量不等的程度的系数轴向滑动系数的提高方法：A加大送进角；B降低轧辊转速；C加大辊径；D减小入口辊面对轧制线的张角；E降低延长系数；F增加顶头前径缩率；H承受顶头润滑剂；I以主动旋转导盘代替导板。14另外，圆孔型还受到孔型开口角的影响，小开口角利于提高严密性。15、轧制直径：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，对应的轧辊直径称为辊制直径。影响轧制直径的因素：ABCD顶头或芯棒的外形EFG沿孔型宽度的变形均匀性。16、管材纵轧的类型，变形参数？类型：空心管轧制，长芯棒轧制，短芯头轧制变形参数：纵向：延长率；横向：减径率；径向：减壁率。缘由：由于管体纵轧有相当一局部压扁存在，所以单纯的压下已不能完全反映实际变形，因此改用平均直径减缩率表示。板带材局部〔11-15章〕17、带材的分类？技术要求？板带轧制技术的进展？答：带材的分类：按材料种类划分，可分为钢板钢带、铜板铜带、铝板铝带等，按产品尺寸规格划分，可分为厚板，薄板和极薄带材，按用途又可分为造船板、桥梁板、压力容器板、汔车板等等。A尺寸精度要求高BC外表质量要好D性能要好板带轧制技术的进展〔应力状态，努力减小应力状态影响系数，削减外摩擦等对金属变形的阻力〕围绕降低金属变形抗力的演化与进展：板材最早都是成张地在单机架或双机架轧机上进展往保持，使轧制时有较低的变形抗力。对于轧制厚度在4mm以下的薄板，只好承受叠轧的方法，后来，为了提高轧制速度，消灭可连轧机。再后来，为了在轧制过程中保温、抢温，人们很自然地提出将板卷置于加热炉内的边轧制边加热保温的方法和薄板坯连铸连轧机，从而降低金属变形抗力、降低能源消耗及简化生产过程。围绕降低外阻的角度分析板带材轧制的演化和进展：通常降低外阻的主要技术措施是减小曲，使板形和尺寸精度变坏，甚至轧制过程无法进展。为了进一步缩小轧辊直径于是又消灭了不对称的多辊轧机。18、中厚板生产工艺为除鳞、粗轧和精轧、矫直〔热处理〕几个阶段。除鳞：是要将炉生铁皮和次生铁皮除净以免压入外表产生缺陷。粗轧与精轧有多种操作方法，主要有纵轧法、横轧法、综合轧法以及平面外形掌握法〔MAS〕等。精轧的主要任务是延长和质量掌握，包括厚度，性能及外表质量的掌握。综合轧法优点性。MAS轧制法：依据每种尺寸的钢板在终轧后桶形平面外形的变化量，计算出粗轧展宽阶段坯料厚度的变化量，以求最终轧出的钢板平面外形矩形化。整形MAS轧法：轧制中为了掌握切边损失，在整形轧制的最终一道中通过抬、压水平辊沿轧制方向给其预定的厚度变化最终纵轧时便可以使平面板形矩形化。宽展MAS轧法：为了掌握头尾切损，在展宽轧制时的最终道次沿轧制方向给其预定的厚度变化。热连轧技术进展迅猛，热连轧机的进展趋势和特点：1为提高产量而不断提高速度，加大卷2当前34承受高度自动机和层流冷却以掌握钢板温度与性能。热轧带钢的生产工艺过程：原料预备、加热、粗轧、卷板、焊接〔切头、除鳞〕精轧、冷却及飞剪、卷取工序热装：是将连铸坯或初轧坯在热状态下装入加热炉，热装温度越高，则节能越多。直接轧制轧制。热卷取箱：为了削减输送辊道上的温度降，承受在粗轧之后用热卷取箱进展热卷取技术。AB首尾倒置开卷，以尾为头喂入轧机，可均化温度，大大提高辊制精度C起储料作用，增大卷重，提高产量D可延长事故处理时间，削减损失，提高生产率E可使中间辊道缩短，节约厂房和基建投资。热轧带钢在精轧前进展切头的目的：切头的目的是为了除去温度过低的头部以免损伤辊面，精轧机组中设有活套支持器作用：A缓冲金属流量的变化，给掌握调整以时间，防止成叠进钢造成事故BC带钢能在肯定范围内保持肯定的小张力，防止因张力过大引起带钢拉缩，造成宽度不均甚至拉断D最终几个精轧机架间的活套支持器还可以调整张力，掌握带钢厚度。无头轧制：是在传统轧制机组上，将经粗轧后的中间坯进展热卷、开卷、剪切头尾、焊接，优点：A无穿带问题，不爱传统轧法的速度限制BC有利于润滑轧制、大压下量轧制及进展强力冷却，D削减轧辊冲击和黏辊，增长了轧辊寿命。19、常规轧制的限制条件？一个换辊周期内轧制带钢的长度B为保证板形和板凸良好所必需的辊型曲线C为避开带钢生产局部高点，承受“棺”形轧制D为确保板厚的高精度和精轧机组稳定穿带，避开跳动。20、薄板带坯连铸-连轧技术进展趋势？答：A产品不断扩大，成品带卷厚度向更薄的方向进展B薄板坯连铸连轧工艺在高炉—转炉流程大型钢铁联合企业中得到成功应用C充分发挥连轧机的力量。D向低温轧制转化E产品质量渐渐提高F速度提高，生产力量、产量和规模扩大。21、冷轧板带材的工艺特点？答：AB冷轧中要承受工艺冷却和润C就是轧件的轧制变形是在肯定的前张力和后张力作用下实现的〔张力的作用主要有，A防止带材在轧制过程跑偏BC降低金属变形阻力，便于轧制更薄的产品D可以起适当调整冷轧机主电机负荷的作用。22、冷轧板、带钢的精整精整一般包括外表清洗、退火、平坦及剪切程序。清洗：目的是除去外表上的油污，保证板带退火后的成品外表质量。退火火的目的则除通过再结晶消退硬化外能。平坦：实质是一种小压下率，二次冷轧，主要作用有三方面A避开小变形冲压时消灭滑移—B冷轧板带材的退火后再C在肯定的幅度内变化。23、影响轧制力的因素都会影响到板带材的厚度精度，这些因素是什么？答：AB坯料原始厚度不均C张力的变化D轧制制度的变化。24、板带材厚度掌握方法：调压下、调张力、调轧制速度，通过调速来调整张力和温度，从而转变厚度。25、中厚板生产中，为什么通常承受“中厚法”操作？时，要使轧制时辊缝的实际外形呈凸形，而轧出的板带断面中部要比边部略厚一些。26、影响辊缝外形的因素？答：A轧辊的不均匀热膨胀B轧辊的磨损C轧辊的弹性变形27、板形掌握技术HC轧机主要特点：ABHCCHC轧机由于上述特D压下量由于不受板形限制而可适当提高HC轧机技术中心：消退了辊间的有害接触局部而使工作辊挠曲得以大大减轻或消退，同时也使液压弯辊装置能有效地发挥掌握板形的作用。双辊交差技术〔pc轧机〕技术性能：AB不需要工作辊磨出原始辊型曲线C协作液压弯辊可进展大压量掌握，不受板形限制。28、板带材轧制制度确实定？轧制制度的原则和要求：A在设备力量允许的条件下尽量提高产量，综合考虑咬入条件、轧B的钢板轧制定心条件、提高板形及尺寸精度质量等。压下规程的中心内容制方法、轧制道次、和每道压下量的大小。轧制理论局部1．轧制的概念：依靠旋转的轧辊与轧件之间形成摩擦力将轧件拖进辊缝之间，并使之受到压缩产生塑性变形的过程。目的：获得肯定尺寸的外形尺寸和组织性能。轧制理论