在连轧管机芯棒上轧管时沿变形区长度上存在着减径和减壁
两个区, 它们轧辊上的总压力如下:
P =P1F1+F1F2
式中 F1、 F2———减径区和减壁区接触表面的水平投影;
P1、 P2———减径区和减壁区的垂直平均单位压力。
对长芯棒连续轧管机, 减径段接触表面的水平投影面积按下
式计算:
F1 = 1
2dm[ D2min(bx-1-ax) - DminΔhsin(ψ-β)]
式中 dm———连轧机芯棒直径;
Dmin———孔型槽底的最小直径;
bx-1———送入毛管的高度, 可取为前一机架的孔型宽度;
ax———讨论机架的孔型高度;
Δh———孔型槽底的减壁量;
ψ———孔型开口角;
β———孔型开口角范围内, 管壁与芯棒接触区占据的部
分中心角:
·141·β=arccos(1-2Δdhm)
减壁区接触表面的水平投影面积为:
F2 =C(dm+2hk) DminΔhcos(ψ-β)
式中 hk———轧制毛管在孔型开口处的壁厚, 可取为上一机架孔
型槽底的壁厚;
C———系数, β=0时等于0.74, 如孔型开口处的壁厚大
于孔型槽底的壁厚则为1.1。
减径区的平均单位压力建议按下式计算:
p1 =ηkfhd0pi
式中 dpi———减径区孔型高度的平均值;
h0———来料管壁厚度;
kf———轧制温度下不同变形速度的变形抗力, 按图4-6
查阅;
η———考虑非接触区影响的系数:
图4-6 变形抗力与变形速度的关系
η=1+0.9dlp1i hd0pi
式中 l1———减径区长度。
·142·第四章 轧管方法
减径区的变形速度按下式计算:
u1 =
2vmin
dpisinα2
式中 vmin———孔型槽底的辊面切线速度;
α———第一次咬入角。
减径区孔型的平均高度, 带芯棒轧制时为:
dpi = 1
2[d0+Dm - (Dm -a)2-4l2 2]
减壁区的平均单位压力一般按图4-7中的 А.И. 采利柯夫曲
线查阅确定, 有关参数计算如下:
K =1.15kf;δ=2fl2
Δh ;hΔh0 =hΔh0 ×100%
图4-7 A.И.采利柯夫曲线
式中 f———金属与辊面的摩擦系数, 按下式计算:
f=1.05-0.0005t-0.056v
t———轧制温度;
v———轧制速度;
kf———轧制温度变形速度下的变形抗力。
变形 抗 力 由 图 4-6 确 定, 但 减 壁 区 的 变 形 速 度 由 下 式
·143·求出:
u2 =
2vmin
h0+ha2
a2———第二次咬入角。
sinα2 = 2l2
Dm-a+2h0
式中 h0———来料管壁厚度。
亦可按下式计算:
P2 =K(1+m)
式中 K=1.15kf;
m =
2fl2
h0+h;
kf———轧制温度和变形速度下的变形抗力, 对高合金钢可
将求得值加大1.5倍;
h0、 h———孔型槽底来料毛管和轧后毛管的壁厚。
变形速度按下式计算:
u=v
l2
μ-1
μ
式中 v———轧制速度;
μ———延伸系数。