【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及金属压力加工，具体涉及一种横列式轧机孔型设计方法。
技术介绍
1、轧材厂轧制小圆的轧机是使用横列式320×5架轧机进行生产，目前生产的品种多为高温合金、耐蚀合金及一些高端的不锈钢等，内部质量及表面质量状态要求很高，从而对钢材的晶粒度及各种组织要求严格。
2、目前轧材厂钢材在轧制过程中，因各道次变形严重不均匀，后续热处理后晶粒状态混晶、缺项的质量问题严重，基于以上原因对横列式320轧机所轧制的各规格进行变形量分析，分析结果对于各规格2-5架变形趋于均衡，一架变形严重不均，基于目前的质量形式，在当前阶段需对一架孔型进行重新计算并设计。
技术实现思路
1、本专利技术需要解决的技术问题是提供一种横列式轧机孔型设计方法，可实现每道次的变形程度满足工艺要求。
2、为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案如下。
3、一种横列式轧机孔型设计方法，包括以下步骤：
4、s1.确定轧件进第一架轧机的轧前面积及进第二架轧机需要的最小面积，根据确定的面积计算轧件的总延伸系数；
5、s2.根据变形要求设定平均延伸系数并计算轧制道次；
6、s3.根据工艺要求分配各道次延伸系数，确定各道次的横断面面积的理论值；
7、s4.根据各道次的横断面面积确定各道次孔型参数；
8、s5.核算各道次的横断面面积并通过与步骤s3的理论值对比修定孔型参数，计算各道次变形量；
9、s6.根据各道次变形量核算
10、s7.根据修定的孔型参数，绘制孔型图；
11、s8.将孔型合理配置到轧辊上。
12、优选的，所述步骤s1中轧件轧制ф12mm的棒材，轧件轧前面积为2205.77mm2，进入第二架轧机需要的最小面积为900mm2，则总延伸系数为μ∑＝2205.77/900≈2.45。
13、优选的，所述步骤s2具体为：根据变形要求下的生产经验数据设定平均延伸系数，先预设定平均延伸系数μp＝1.15，则根据计算轧制道次公式求得轧制道次n＝logμ∑/logμp＝log2.45/log1.15≈6。
14、优选的，所述步骤s3具体为：按照由小到大再到小的延伸系数分配原则，各道次的延伸系数由1-6暂定为μ1＝1.13、μ2＝1.16、μ3＝1.19、μ4＝1.2、μ5＝1.17、μ6＝1.12，且分配各道次延伸系数后进行分配的校核，即μ∑′＝μ1*μ2*μ3*μ4*μ5*μ6＝1.13*1.16*1.19*1.2*1.17*1.12≈2.453，μ∑′≈μ∑，则满足要求；满足要求后，根据各道次的延伸系数，确定出各道次的横断面面积，fn-1＝fn*μn，且f0为进入第一孔的坯料面积，f6为步骤s1中确定的进入第二架轧机需要的最小面积。
15、优选的，所述步骤s4具体为：
16、确定6个使用的孔型顺序为：菱方孔型-扁箱孔型-立箱孔型-扁箱孔型-立箱孔型-扁箱孔型，根据公式fn-1＝fn*μn计算各道次面积，再根据f1确定菱方孔型的边长尺寸a，则第一道次的菱方孔型的各部尺寸为：
17、边长尺寸
18、孔型的构成高度h＝(1.4～1.41)a；
19、孔型的构成宽度b＝(1.41～1.42)a；
20、孔型的高度hk＝(1.4～1.41)a-0.828r；
21、孔型的宽度bk＝(1.41～1.42)a-s，其中，s为辊缝值，s＝(0.02-0.03)d，d为轧辊直径；
22、内圆角半径r＝(0.1～0.2)h；
23、外圆角半径r＝(0.05-0.1)h；
24、所述第二道次的扁箱孔型的各部尺寸为：
25、箱形的宽度bk1＝a+△b1，箱形的高度hk1＝a-△h1，其中，△b1为第一展宽余量，取值范围为5-15mm；△h1为第一压下量，取值范围为10-25mm；
26、b1＝bk1-y(hk1-s)，其中，y为孔型侧壁斜度，取值5％-20％；b1为第二道次的扁箱孔型的槽底宽度；
27、内圆角半径r1＝(0.1～0.2)h1；
28、外圆角半径r1＝(0.05-0.1)h1；
29、所述第三道次的立箱孔型的各部尺寸为：
30、箱形的宽度bk2＝hk1+△b2，箱形的高度hk2＝bk1-△h2，其中，△b2为第二展宽余量，取值范围为5-15mm；△h2为第二压下量，取值范围为10-25mm；
31、b2＝bk2-y(hk2-s)，其中，b2为第三道次的立箱孔型的槽底宽度；
32、内圆角半径r2＝(0.1～0.2)h2；
33、外圆角半径r2＝(0.05-0.1)h2；
34、根据上述方法依次计算出第四道次的扁箱孔型、第五道次的立箱孔型和第六道次的扁箱孔型的各部尺寸。
35、优选的，所述步骤s5具体为：初步画出各孔型图纸，根据各孔型图纸核算各道次的横断面面积并通过与步骤s3的理论值对比修定孔型参数，计算各道次变形量。
36、优选的，所述步骤s6中根据各道次变形量核算是否满足工艺要求的方法为：
37、εn＝(f(n-1)-fn)/f(n-1)≤20％，其中，ε为变形量；
38、所述核算是否满足咬入条件的方法具体为：根据轧件的自然咬入条件，轧辊与轧件接触表面时的摩擦角与咬入角的关系确认，当β>ɑ时轧件能够被自然咬入，其中，β为轧辊与轧件接触表面时的摩擦角；ɑ为咬入角；
39、所述计算辊缝变化时各道次变形量是否满足要求的方法具体为：核算辊缝在最大和最小时各道次的面积，计算各道次的变形量是否在工艺要求范围内。
40、由于采用了以上技术方案，本专利技术所取得技术进步如下。
41、本专利技术通过计算均衡第一架轧机各孔型的变形量，使轧制的钢材晶粒度趋于均匀，避免因个别道次变形量过大，导致轧件心部温升过高，内部质检缺项的问题，达到对钢材内部组织产生好的影响来实现钢材满足技术条件要求。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种横列式轧机孔型设计方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种横列式轧机孔型设计方法，其特征在于：所述步骤S1中轧件轧制Ф12mm的棒材，轧件轧前面积为2205.77mm2，进入第二架轧机需要的最小面积为900mm2，则总延伸系数为μ∑＝2205.77/900≈2.45。
3.根据权利要求2所述的一种横列式轧机孔型设计方法，其特征在于：所述步骤S2具体为：根据变形要求下的生产经验数据设定平均延伸系数，先预设定平均延伸系数μp＝1.15，则根据计算轧制道次公式求得轧制道次n＝logμ∑/logμp＝log2.45/log1.15≈6。
4.根据权利要求3所述的一种横列式轧机孔型设计方法，其特征在于：所述步骤S3具体为：按照由小到大再到小的延伸系数分配原则，各道次的延伸系数由1-6暂定为μ1＝1.13、μ2＝1.16、μ3＝1.19、μ4＝1.2、μ5＝1.17、μ6＝1.12，且分配各道次延伸系数后进行分配的校核，即μ∑′＝μ1*μ2*μ3*μ4*μ5*μ6＝1.13*1.16*1.19*1.2*1.17*1.12≈2.
5.根据权利要求4所述的一种横列式轧机孔型设计方法，其特征在于：所述步骤S4具体为：
6.根据权利要求5所述的一种横列式轧机孔型设计方法，其特征在于：所述步骤S5具体为：初步画出各孔型图纸，根据各孔型图纸核算各道次的横断面面积并通过与步骤S3的理论值对比修定孔型参数，计算各道次变形量。
7.根据权利要求6所述的一种横列式轧机孔型设计方法，其特征在于：所述步骤S6中根据各道次变形量核算是否满足工艺要求的方法为：
...【技术特征摘要】
1.一种横列式轧机孔型设计方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种横列式轧机孔型设计方法，其特征在于：所述步骤s1中轧件轧制ф12mm的棒材，轧件轧前面积为2205.77mm2，进入第二架轧机需要的最小面积为900mm2，则总延伸系数为μ∑＝2205.77/900≈2.45。
3.根据权利要求2所述的一种横列式轧机孔型设计方法，其特征在于：所述步骤s2具体为：根据变形要求下的生产经验数据设定平均延伸系数，先预设定平均延伸系数μp＝1.15，则根据计算轧制道次公式求得轧制道次n＝logμ∑/logμp＝log2.45/log1.15≈6。
4.根据权利要求3所述的一种横列式轧机孔型设计方法，其特征在于：所述步骤s3具体为：按照由小到大再到小的延伸系数分配原则，各道次的延伸系数由1-6暂定为μ1＝1.13、μ2＝1.16、μ3＝1.19、μ4＝1.2、μ5＝...
【专利技术属性】
技术研发人员：满春红，管庆阳，刘成，赵昊帅，于礼游，谢志彬，李青，李本朋，
申请(专利权)人：中航上大高温合金材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。