1、轧制时的弹塑性曲线Rolling elastic-plastic curve轧制时的弹塑性曲线1 轧机的弹性曲线轧制时轧机产生的弹性变形分析：轧机在轧制过程中的情况如图所示。由图可知，由于整个机座产生了弹性变形，使轧辊原来的辊缝 S0 增大。一、轧件实际出口厚度一、轧件实际出口厚度 1. 实际出口厚度h的计算公式0hSS式中 机座弹性变形值，它符合虎克定律，故： 式中 轧制压力； 轧机刚性系数。 PSKSPK3. 刚性系数对弹跳值的影响 K 值越大，说明轧机的刚性越好，反映到辊缝中的弹跳值就越小。不同的K值，产生S 值的大小是不相同的。2. 刚性系数K的物理意义： 是指机座产生单位弹性变形值时
2、的压力（ ）。KPS123KKK123SSS 轧辊弹性曲线机架（包括轴承）弹性曲线hSS实实hSS理理轧机弹性曲线是轧辊和轧机机架弹性曲线的总和0/hSSP K0=/SP K轧机变形0/hSSP K二、弹性曲线的绘制 2. 零位调整零位调整 1. 绘制方法绘制方法 （1）目的：在实际生产中，为了消除非线性段的影响。 （2）方法：在轧制前，先将轧辊预压靠到一定压力 （或按压下电机电流作标准），然后将此时的轧辊辊缝仪读数设定为零（即清零）。当轧制压力为 P 时，轧出的轧件厚度为:00PPhSK式中 人工零位辊缝仪显示的辊缝值； 清零时轧辊预压靠的压力。0S0P 可用来设定轧辊原始辊缝，可作为间接测
3、量轧件厚度的基本公式。 三、弹跳方程对轧机调整有重要意义三、弹跳方程对轧机调整有重要意义 人工零位法的弹性曲线2 轧件的塑性曲线 一、概念：一、概念： 用来表示轧制力与轧件厚度关系变化的图示就叫做塑性曲线。 如右图所示。 纵坐标表示轧制压力，横坐标表示轧件厚度。轧件的塑性曲线二、影响塑性曲线的因素二、影响塑性曲线的因素 （1）金属变形抗力的影响（如图所示）：）金属变形抗力的影响（如图所示）： 当轧制的金属变形抗力较大时，则塑性曲线较陡（由1变为2）。在同样轧制压力下，所轧成的轧件厚度要厚一些（ ）。 2h1h变形抗力的影响摩擦系数的影响 （2）摩擦系数的影响：）摩擦系数的影响： 摩擦系数越大（
4、由 ），轧制时变形区的三向压应力状态越强烈，轧制压力越大，曲线越陡，在同样轧制压力下，轧出的厚度越厚（ ）。 1f2f2h1h（3）张力的影响：）张力的影响： 张力越大（ ），变形区三向压应力状态减弱，甚至使一向压应力改变符号变成拉应力，从而减小轧制压力，曲线斜率变小，使轧出厚度减薄（ ）。 2q1q1h2h（4）轧件原始厚度的影响：）轧件原始厚度的影响： 同样负荷下，轧件越厚，则轧制压下量越大；轧件越薄，则轧制压下量越小。当轧件原始厚度薄到一定程度，曲线将变得很陡，当曲线变为垂直时，说明在这个轧机上，无论施以多大压力，也不可能使轧件变薄，也就是达到最小可轧厚度的临界条件。 三、三、 轧件的塑
5、性刚度系数：轧件的塑性刚度系数： 塑性曲线的斜率为轧件的塑性刚度系数，用M表示。 3 轧制时的弹塑性曲线一、概念：一、概念： 把塑性曲线与弹性曲线画在同一个图上，这样的曲线图称为轧制时的弹塑性曲线，如图所示。 轧制时的弹塑性曲线 二、二、 弹塑性曲线在生产中的应用弹塑性曲线在生产中的应用 应用一：应用一： 图为已知轧机轧制带材时的弹塑性曲线。 由于某种原因，使摩擦系数增加，原来的塑性曲线将变为虚线所示。 摩擦系数的影响 应用二：应用二： 下图为冷轧时的弹塑性曲线。 实线所示为在一定张应力的情况下轧制工作情况，此时轧制压力为P，轧出厚度h，假如张力突然增加，达到q2，塑性曲线将变为虚线所示。 张
6、力的影响 应用三：应用三： 下图表示轧件材料性质的变化在弹塑性曲线上的反映。 材料性质的影响应用四：应用四： 所轧坯料厚度变化时，在弹塑性曲线上的反映如图所示。 来料厚度变化的影响 三、辊缝转换函数的引入三、辊缝转换函数的引入 要想改变带材厚度，比如说使轧出厚度减薄0.1mm，调整压下（辊缝）的距离就要大于0.1mm，如果带材比较软，那么稍大一些就可以了，如果带材比较硬，就需要多压下一些，这个轧机的弹性效果称之为辊缝转换函数。以 表示。 1.概念：概念：hs 辊缝转换函数辊缝转换函数辊缝转换函数PMhSPPShK 辊缝转换函数辊缝转换函数15hSMhShK 1SMMKhKK MKK5Sh 若
7、，则：1 5 / 2.辊缝转换函数的大小和它的变化，可借助弹辊缝转换函数的大小和它的变化，可借助弹塑性曲线来说明。塑性曲线来说明。 （1）对于厚而软的轧件，压下移动较少就可调整轧出厚度的尺寸偏差，换言之，此时辊缝转换函数1。 （3）当到一定值后，不管如何调整压下螺丝使其压下，轧出厚度不再变化，此时即0。 （2）当轧制薄而硬的轧件，压下调整必须有相当的量，才能校正轧出厚度尺寸变化的偏差。辊缝转换函数辊缝转换函数厚软金属薄硬金属 从图中可看出刚度不高的轧机存在的缺点，即当轧制参数有稍微的波动，立刻就会在成品尺寸上反应出来。 不同刚度轧机轧制情况轧机刚度对尺寸的影响轧制弹塑性曲线的实际意义轧机调整原则图示轧制弹塑性曲线的实际意义一、通过弹塑性曲线可以分析轧制过程中造成厚差的各种原因 二、通过弹塑性曲线可以说明轧制过程中的调整原则 三、弹塑性曲线给出了厚度自动控制的基础 小结 1. 掌握弹性曲线、塑性曲线的概念。 2. 掌握弹塑性曲线及生产中的应用 。 3. 熟悉影响塑性曲线的因素 。 4. 熟悉研究弹塑性曲线的意义 。
