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线棒材多线扭转切分轧制新技术的研究(二)

作者: 来源: 日期:2012-11-21 18:34:30 人气:2375
 

剪刃切分孔型倾斜度=11~18范围内,切分孔型双槽中心距变化量C=0~2mm范围内的正交实验中,其任意组合的切分孔型系统均可实现铅材的两线扭转切分轧制,切分效果满意。随着切分孔型倾斜度的增大,扭转明显增大,说明随着切分孔型倾斜度的增大,扭转切分力增大,因此切分孔型倾斜度是影响切分力、切分效果的主要因素。

  在所有的切分孔型中切分后的两根轧件均向两侧弯曲,产生镰刀弯现象,切分孔型双槽中心距变化量C=2mm时切分后轧件侧向弯曲曲率半径小于切分孔型双槽中心距变化量C=0时切分后轧件侧向弯曲曲率半径。

  切分轧制轧出轧件断口有明显的扭切迹象,切分后断口表面呈圆过渡状。当切分孔型倾斜度=11、14、18时,通过对比可以看出,当切分孔型倾斜度不变时,切分孔型双槽中心距变化量C对切分断口质量有影响,随着切分孔型双槽中心距变化量C的增大,切分后轧件断口毛刺变长,切分质量下降。当切分孔型双槽中心距变化量C值不变时,分析切分孔型倾斜度对切分质量的影响可以看出:随着切分孔型倾斜度的增大,切分后切口质量由无毛刺-略有毛刺-毛刺较长,说明切分质量下降,这与切分孔型切分带宽度的增大有关。铅、钢材在实验条件下切分效果相近。

  钢材四线扭转切分轧制切分效果分析

  K2-7孔型切分效果最好,实验所用的四根坯料全部切开,该孔型工艺参数为:切分孔型倾斜度=15,切分孔型双槽中心距变化量C=2mm;而K2-6孔型切分效果不佳,实验所用的四根坯料均没有被切开,其工艺参数为:切分孔型倾斜度=15,切分孔型双槽中心距变化量C=0。因此,在切分孔型倾斜度=15时,增大切分孔型双槽中心距变化量C有利于多线扭转切分轧制的顺利实现,切分孔型双槽中心距变化量C是影响切分效果的重要因素之一。同两线钢的热切分轧制实验对比可以看出,在四线扭转切分轧制过程中,轧件的受力情况比两线扭转切分轧制要复杂,四线扭转切分轧制过程中轧件各部分之间的相互牵制作用增大而增大了剪刃切分的难度。

  实验结果与理论计算对比分析

  (1)多线扭转切分孔型中轧件所受的剪切应力随着切分孔型倾斜度的增大而增大,减小而减小。因此从理论上看,切分孔型倾斜度小时,不易于切分,切分孔型倾斜度大时有利于切分。切分孔型倾斜度是影响多线扭转切分效果的主要因素。

  (2)从两线切分轧制和四线切分轧制的对比可以看出,从整体上讲,两线切分轧制是在两个扭转力矩的作用下,实现一个连接带的剪断,四线切分轧制是在四个扭转力矩的作用下,实现三个连接带的剪断。因此,四线切分时连接带处所受的剪切应力小于两线切分时连接带处所受的剪切应力,说明当切分孔型倾斜度一定时,随着切分线数的增加,切分应力减小,顺利实现切分轧制的难度加大。

  (3)从实验结果和理论计算的结果对比可以看出,当切分孔型倾斜度相同时,切分孔型双槽中心距变化量C=2mm时,切分孔型所受的平均单位压力大于切分孔型双槽中心距变化量C=0时切分孔型所受的平均单位压力,这样就使轧制时产生的逆时针扭转力矩不同,即:MC2MC0,从而使扭剪力P1C2P1C0,其最终结果是切分孔型双槽中心距变化量C=2mm时切分孔型中轧件连接带所受的剪切应力大于切分孔型双槽中心距变化量C=0mm时切分孔型中轧件连接带所受的剪切应力,即C2C0,轧件连接带所受的剪切应力大有利于实现切分。因此,切分孔型双槽中心距变化量是影响多线扭转切分轧制切分效果的又一因素。

  (4)从以上分析可以看出,切分孔型倾斜度,切分线数和切分孔型双槽中心距变化量C均为影响多线扭转切分效果的因素,切分孔型倾斜度是主要因素,理论分析的结果和实验结果是一致的。

  结论

  (1)影响多线扭转切分轧制切分效果的主要因素是切分孔型倾斜度,以钢材为坯料时,切分孔型倾斜度取14~18能实现钢材两线切分轧制。

  (2)切分孔型双槽中心距变化量C是影响扭剪力及切分效果的又一因素。在切分孔型倾斜度不变的条件下,双槽中心距变化量C>0的切分孔型顺利实现切分轧制。

  (3)切分孔型双槽中心距变化量C对钢热切分轧制切分后轧件连接带断口质量没有明显影响。

  (4)在实验条件下,多线切分轧制孔型参数的最佳配合为切分孔型倾斜度=14~15,切分孔型双槽中心距变化量C=2mm。

  (5)采用多线扭转剪刃切分轧制新技术可生产高质量的光面钢筋。

下一个: 轧钢集约化生产技术

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