(精选)金属塑性加工学-中厚板生产课件.ppt

第二章 中厚板生产;我 国 中 厚 板 规 格;§2.1 轧机型式及其布置;; ;;二、中厚板轧机的布置;单机架;;双机架;;半连续或连续式;§2.2 中厚钢板生产工艺;一、原料;3.原料的材质;4 原料检查与清理;表面纵裂纹 ; 表面横裂纹 横向裂纹出现连铸坯宽面上时，可以扩散到整个面上，或富集成纵向带。 连铸坯在结晶器中或在连铸机支承辊之间的摩擦、连铸坯在弯曲或矫直时坯壳的变形等引起的纵向拉应力。此外，在连铸坯上震动波纹的凹坑可促进横向横向裂纹的产生。 ; 星状裂纹 星状裂纹是在连铸坯表面上呈星星状的裂纹。 连铸坯局部过冷或过大的冷却间歇产生的应力。 ; 皮下气孔和夹杂 皮下气孔和夹杂不规则地分布在连铸坯表面上。 夹杂产生的原因：结晶器中钢液面的波动卷入保护渣或有缺陷的浸入式水口在钢液内破损。 皮下气孔产生的原因：钢水脱氧不充分，或当中间包潮湿以及引锭杆头部潮湿时，最先浇注的板坯部分出现皮下气孔。 ; 鼓肚 鼓肚是指连铸坯厚度沿宽度方向的中部增大。 连铸机支承辊对连铸坯的支撑不充分或 没有支撑，连铸坯芯部钢水对坯壳的静 压力而使得坯壳膨胀。 ; 中心偏析和中心疏松 连铸坯芯部的碳、磷、硫等元素的富集称为中心偏析。 连铸坯中心附近存在许多微小的孔隙叫做中心疏松。 原因：浇注温度过高，以及连铸坯液芯末端区域内夹持辊间隙调整不当都可以加重中心偏析和中心疏松。 采用电磁搅拌可以减轻中心偏析和中心疏松。 ; 非金属夹杂物 在弧形连铸机或立弯连铸机中，外来和内部生产的非金属夹杂物在液芯中上浮导致表面产生非金属夹杂物。 避免或减少连铸坯内非金属夹杂物的方法有减少外来杂物；减少钢水中的非金属夹杂物的；防止钢水在浇注过程中的氧化等。 ; (2)原料表面的清理 原料表面存在的缺陷，除一些比较轻的缺陷因其在加热过程中被氧化掉，不会影响钢板质量不需清理外，尺寸超过一定限度的缺陷都需要采用某种清理方法，将其清除掉，以免影响钢板质量或造成废品。 常用的清理方法有火焰清理、风铲清理、砂轮磨研、机床加工、电弧清理等。 ;;;三、中厚板的轧制;(2)除鳞机及其布置;图 高压水除鳞装置示意图; 粗轧阶段的主要任务：将板坯或扁锭展宽到所需要的宽度并进行大压缩延伸。;（1）全纵轧法：(轧长） 定义：钢板的延伸方向与原料(钢锭或钢坯)纵轴方向相一致的轧制方法。 适用范围：当原料的宽度稍大于或等于成品钢板的宽度时采用。 特点：操作简单所以产量高，轧制钢锭时钢锭头部的缺陷不致扩展到钢板的全长上去（优点）。轧件始终沿着一个方面延伸，使钢中偏析和夹杂等呈明显的带状分布，带来钢板组织和性能的各向异性，使横向性能(尤其是冲击性能)降低。;（2）全横轧法（展宽） 定义：钢板的延伸方向与原料的 纵轴方向相垂直的轧制方法。 适用范围：用于板坯长度大于或等于钢板宽度时。 特点：如果用初轧板坯作原料，那么由于初轧时轧件的延伸方向与厚板轧制时的延伸方向相垂直，因而大大地改善钢板的各向异性，显著改善钢板的横向性能。因此全横轧法经常用于以初轧坯为原料的中厚板生产。但由于受到钢坯长度规格数量的限制，调整钢板宽度的灵活性小。;（3）综合轧制法（横轧—纵轧法）： 首先纵轧1～4道次，平整板坯（成形轧制），再将板坯转90°进行横轧，将板坯宽度延伸至钢板所需宽度（展宽轧制），然后再转90°进行纵轧（延伸轧制）。 优点：板坯宽度不受钢板宽度的限制，比较灵活；轧件在横向有一定的延伸，改善了钢板的横向性能。 缺点：轧件共有两次90°旋转，因此使产量有所降低；并易使钢板成桶形，增加切边损失，降低成材率。板坯横向延伸率还不大，横向性能仍然偏低。;（4）角轧—纵轧法（角轧法） 定义：将轧件纵轴（长边）与轧辊轴线成一定角度送入轧辊进行轧制的方法。 操作方法：控制其送入角在15°～45°范围内变化，每一对角线轧制1～2道后即更换到另一对角线进行轧制。 ; 轧件每轧制一道，其轧后宽度计算公式： 式中 B1、B2——轧制前、后钢板的宽度； δ— 该道次的送入角；