??2?h212.5????0.3333H325
不考虑弹性压扁的变形区长度l0为:
l0?R?h?365?12.5?67.5mm 平均变形速度??为:
???v?h216012.5????16s?1l0H67.525
892?2.8160.135?3.330.164()?69??168MPa2.810000.892
将上面所求数据代人经验公式可求得
??s?69?0.135(10?)0.164
80.推导咬入条件。并根据推导结果,计算当轧辊工作辊直径为1000mm,轧件入口厚度为60mm,出口厚度为40mm,摩擦系数为0.25时,是否能够实现自然咬入?
答案:下图为轧制时的咬入示意图。
咬入力Tx与咬入阻力Nx之间的关系有以下三种可能的情况: Tx<Nx,不能实现自然咬入 Tx=Nx,平衡状态
Tx>Nx,可以实现自然咬入
由图可知:Nx=Nsinα,Tx=Tcosα=Nfcosα 将上两式代入Tx >Nx可得到: Nfcosα>Nsinα 整理可得:tanα<f
当α很小时,有tanα=α,若设β为摩擦角,则咬入条件为α≤β。
根据所提供的参数,可以计算出咬入角:
???h60?40??0.2R500
tanα≈α=0.2<f=0.25
故能够实现自然咬入。
81.轧辊的工作辊直径800mm,在轧制中的某一道次,测得轧制速度2.5m/s,前滑值为10%,又知轧件的入口厚度40mm,出口厚度为24mm,不考虑宽展求出后滑值。并讨论前滑值和后滑值之间的关系。 答案:根据秒流量相等,有以下等式:
HBvH?hbvh
不考虑宽展,则上式可写成:HvH?hvh,u=H/h 根据前滑的定义,有vh?v(1?Sh)
式中:Sh为前滑值;vh为轧辊出口处轧件速度;v为轧辊的圆周线速度 结合这几个式子可得:
vvH?(1?Sh)u
v(1?Sh)1?ShvHSH?1??1?u?1?vcos?vcos?ucos?,式中,α为咬入角 又
?h40?24?1??0.98D800 0.6?(1?0.1)SH?1??0.3270.98
由上式可以看出,当u和咬入角α一定时前滑值增加,后滑值必然减少。 cos??1?82.某机组生产的钢板表面出现间距为1570mm的周期性压印,轧机工作辊直径为550mm,入口开卷机的上辊直径为500mm,涂油机的辊径为400mm,通过计算判断压印产生在何处。
答案:压印产生在入口开卷机上辊上。
83.已知钢绳直径为19.5mm,其拉断力为172500牛顿,用两根这样的钢绳吊起3包钢板入库,每包钢板重3吨,如钢绳的安全系数大于7,问能否安全吊起? 答案:能安全吊起。
84.已知轧前H=60mm、轧后高度h=30mm,轧辊直径D=250mm,转速n=120转/分,变形区长度L=55mm,请计算变形速度?(精确到小数点后1位) 答案:V=1570mm/s;t=0.035(s);h平均=45mm;u=19.1/s
85.某热轧带钢连轧机组上最后一个机架工作辊转速为220转/分,前滑值为8%,成品厚度为4mm,宽度为1000mm。各机架的工作辊径均为600mm,轧制时宽展忽略,若在机组某一架轧机上轧出厚度为10mm,前滑为6%,为保持连轧关系,该架轧机的工作辊转速应该是多少? 答案:89.7转/分
86.当轧制薄带钢宽展为零时,此时横向应力是否也为零?三个主应力应该是什么关系?当三个主应力分别为+60MPa、-80MPa、-220MPa,画出其应力及变形图示。
答案:横向应力不为零;ζ2=(ζ1+ζ3)/2;应力图示是两压缩一拉伸;变形图示是一压缩,一延伸。
87.已知轧件入口厚度为32mm,入口速度为0.8m/s,轧件的出口厚度20mm。轧辊线速度为1.12m/s,求轧制时的前滑值S(忽略宽度)? 答案:①求带钢的速度: H0×V0=h×V带钢
则V带钢=(H0×V0)/h=32×0.8÷20=1.28(m/s) ②前滑值
S=(V带-V辊)÷V辊×100% =(1.28-1.12)÷1.12×100% =14.3%
答:轧制时前滑值为14.3%。
88.某6架精轧机组,由于F5上工作辊掉肉导致成品出现凸起缺陷。已知F5的上下工作辊直径为700mm,F5出口板带厚度为7.12mm,F6出口厚度为6.07mm,问检查成品质量时发现两个相邻的凸起之间的距离L是多少?(忽略宽展,保留两位小数)
答案:F5机架出口处相邻凸起间距离为L5
L5=π×D5=3.14×700=2198mm=2.198(m) 根据体积不变定律 L5×H5=L×H6
L=7.12/6.07×2.198=2.58(m) 答:成品相邻凸起间的距离为2.58m。
89.某热轧厂末架轧机轧辊直径为700mm,该轧辊入口处板带厚度为7.5mm,轧制成品宽度为1200mm,厚度为5.0mm的带钢。已知该轧机标定时压力F0为1200t,轧件和轧辊接触面单位轧制力P为0.14KN/mm2,轧机刚度为550T/mm,求该轧机台上显示辊缝值为多少?(保留两位小数) 答案:接触弧水平投影长度为Lc
Lc=(R×△h)1/2=[700×(7.5-5.0)]1/2≈41.83(mm) 接触面水平投影面积为S
S=B×Lc=1200×41.83≈50196(mm2) 轧制力F
F=P×S=0.14×50196≈7027KN=702.7(T) 设辊缝值为S,根据弹跳方程h=S+(F-F0) S=h-(F-F0)=5.0-(702.7-1200)/550≈5.90(mm) 答:该轧机辊缝值为5.90mm。
90.已知F3轧辊工作直径(D)为750mm,轧辊转速(n)为60r/min,由F3压头测得轧制力1525t,记录下F3辊缝为12.00mm,并已知标定时予压力1250t,轧机刚度500t/mm。F6出口带钢厚度为5.0mm,求F6轧机速度?(忽略宽展) 答案:F3出口带钢厚度:h3=S0+(P-P0)/M=12.00+(1525-1250)/500=12.6(mm)
F3轧机速度:V3=π×n×D/60=3.14×0.75×60/60=2.355(m/s) 根据秒流量相等:h3×V3=h6×V6 12.6×2.355=5.0×V6
F6轧机速度:V6=12.6×2.355/5.0=5.93(m/s)