KOCKS棒线材轧机及轧制理论（二）
查设备的完好性和可用性,进行必要的填平补齐;设备安装以前要进行一次全面的拆洗,涂
油和检修.三是在调试,投产前要充分做好准备工作,生产,设备,施工单位各有所长,互相不
能代替一只有三方真诚台作,才能缩短工期,使购买的二手设备顺利投产,尽快发挥经济效 益.
卜孔孔虱出茸
KOCKS棒线材轧机及轧制理论(二) !蔓堂-T畸j)L
3.KOCKS轧机孔型设计
钢坯在轧机上需经过若干道次的轧制才能成为断面形状和尺寸符合要求的线材.为了
使钢坯更有效地变形,在轧辊上必须加工出一定形状和尺寸的轧槽.一组轧辊的轧槽按一定
条件组合在一起形成使轧件变形的孔型.要顺利获得所要求的线材断面形状和尺寸,孔型形
状和尺寸以及孔型在轧辊上的配置就应符合金属的变形规律并且适应轧机的设备条件.孔
型设计就是按照金属变形规律及轧机设备条件等确定孔型系统,轧制道次,变形系数,每个
孔型的形状与尺寸以及在轧辊上的孔型配置.KOCKS轧机的轧辊系统由三辊组成,三辊轴
线呈120角布置,其孔型分为三角形,弧三角形,六角形和圆形四种. 3.1孔型系统
轧翩线材用的孔型按用途分为延伸孔型和精轧孔型.延伸孔型的作用是减小轧件
断面.
使其接近最终成品的断面大小,井使轧件断面成为精轧前所要求的形状和尺寸,即将钢坯变
成精轧前的毛坯.精轧孔型的作用是使轧件最终形成所要求的成品断面形状和尺寸,即将毛 坯变成成品.
KOCKS线材连轧机的孔型系统由平三角形,弧三角形,六角形和圆形孔型组成.按照延
伸孔型和精轧孔型分为以下几种常见的孔型系统. 3.1.1延伸孔型系统 (1)弧三角孔型系统
弧三角孔型的压下情况如图8所示.
伞伞串串图8弧三角形孔型系统
第一道孔是圆进料的压下情况.这种孔型具有如下特点:
①轧件在孔型中的宽展余量较大,轧制具有不同性能的金屠时,不易产生耳子和压 折.金属的宽展性能不同只均匀地改变机架间的张力
②道次延伸较大,其延伸系数为1.250～1.500,圆截面料进第一孔的延伸为1.150～ 1.250,各孔的延伸基本相同,这有利于各机架采用相同的速比,而且各机架间的张力较均 匀
⑧轧件与轧辊各接触点的速度差较小,可以减轻轧辊的磨损.
④较大曲率的弧三角孔型无明显尖角,在变形中的宽展面及其与压下面的交接处都
较平滑,无折皱.这对低塑性金属在张力轧制条件下有利. ⑤孔型磨损后,便于带机架重新车制孔型.
⑥在相同导板的间隙下,大曲率弧三角料在导板中的自由扭转较大,特别是稳定性较 差.
(2)平三角孔型系统
平三角孔型系统的压下情况见图9.这种孔型系统除具有与弧三角形孔型系统相似之
特点外,尚有其独特之处和不足的地方:
①道次延伸较大,其延伸系数为1.25～1.60,当圆截面来料进第一孔时其延伸系数 为】.15～J.40.
②轧件与孔槽各接触点无速度差,从而大大地减轻了轧制过程中轧辊的磨损 ⑧轧件在导板中的自由扭转小,比弧三角轧件稳定,因此轧材形状规整,并能减轻导 板的磨损.
④带张力轧制低塑性金属不如弧三角孔型有利 厂 \\～一/,,,}
图9平三角形孔型系统 (3)弧三角一圆孔型系统
弧三角一圆孔型系统的压下情况下如图10所示,其特点如下: ①孔型系统中间可出成品.
②轧件变形是每隔道规圆,在压下过程中轧件的形状比较规整. ⑤不论是圆进三角还是三角进圆,都比弧三角进弧三角稳定性好.
④孔型延伸性能较低,弧三角进圆孔延伸系数为1.2～1.25,圆进弧三角孔为1.2～ 1.4.
⑤宽展性能不同的合金难于用同一套非调整孔型轧制,因易出耳子.
⑥圆孔和三角孔延伸性能不同,磨损情况不均,在相同速比的集体传动中,各机架间
张力不均匀.
一伞图10弧三角一圆孔型系统 综上三种孔型系统可知:
①弧三角孔型系统对轧制低塑性金属有利,适用于以一种非调整孔型轧制具有不同
宽展性能的多种金属.
②弧三角一圆孔型系统适于轧制多种规格的单一金属(或宽展性能接近的几种金 属)产品 42 串 叁
③平三角孔型系统与弧三角孔型系统具有相似的特点,且有独特之处.但在张力下轧
制低塑性金属,不如弧三角孔型系统有利. 3.1.2精轧孔型系统
要得到优质线材必须合理地选择精轧孔型系统,正确地确定成品孔和过渡孔的形状与
尺寸.设计精轧孔型系统时要注意以下几点;
①精轧道次间的张力应尽量小.张力的作用只防堆料和堵塞,最好控制在1左右 ②要减小压下量.延伸系数大会加重孔槽磨损,影响成品质量I而延伸系数小则应考
虑轧件在轧制中的稳定性.
⑤要避免过渡孔轧出的轧件出现异常的尖角和划痕,以利于提高成品质量. ④要尽量采用较小的辊缝值,包括辊跳在内一般为0.8～1.0mm,轧机的辊跳值在精
轧机组中估计为0.1mm左右. 精轧孔型系统基本上有三种: (1)圆一三角一圆孔型系统
此孔型系统一般轧制多种规格的单一品种的金属或宽展性能接近的几种金属.其压下
情况见图1l,特点如下:
①经一道过渡成圆,可减少精轧道次. ②成品再前孔可出成品.
③由于成品前孔是圆轧件进料,轧出的不等边六角形很规整,对保证成品质量有利 ④三角料不容易直接轧出较圆的线材,另外,在成品孔中三面的线压下量较大,加重
了孔槽的局部磨损,影响线材的质量. 图11圆一三角一圆孔型系统 (2)圆一三角一圆一哩孔型系统
这种孔型系统除具有上述孔型系统的优点外,还能较好地克服它的缺点,进一步改善成
品的质量.最后的圆孔主要起规圆和辕光的作用.系统压下情况如图12所示.
审图12圆一三角一圆一圆孔型系统 (3)六角一三角一圆孔型系统
这种孔型系统是将三角料轧制四道次出成品圆.三角料先由不等边六角形变成等边六
角形,再过渡成弧三角,然后经预轧圆孔和精轧圆孔得到成品.这种孔型系统对于轧制单一
规格的各种金属都较好,能够获得尺寸精确,形状规整的优质线材.其压下情况如图13所 示,特点如下:
①由于采用小压下量多过渡孔,因此可以减轻孔槽的磨损,易使张力控制到最小限 度.
②等边六角形料进三角孔时,由于来料边比合适,轧件不易翻滚.接下来的弧三角料
进入圆孔等压下过程,由于道次压下量小,在具有相同孔型形状系数值的接续过程中,轧制
的稳定性都较好. ③机架架数多.
④孔型系统中间不能出成品. 图13六角一三角一圆孔型系统 3.2孔型形状与尺寸
在孔型设计中,孔型的形状是以孔型的形状系数作为原始参数来确定的.孔型的形状系
数用K表示,即: d4
K=百a(16)
当孔型的形状为平三角形时,R一..,则K一0{而当孔型的形状为圆形时,R=a/jT, 则K=~/了,因此,K值的变化范围是0～~/丁,K值越大,表示孔型的弧线曲率越大. 3.2.1孔型的理论宽度 孔型尺寸图见图1d. IIJr厂—I , ( C I 墨 \" 0
图14孔型尺寸
从图14中几何关系可知; dh.a口 百十.可'tg于
将h=a√百/2代入可得: dd
丽雨干面百
式中:G=0.5774+t舻/4 sin6/2=K/2 3.2.2孔型的长半轴 口
h三h0?5774a 式中:h:≥
3.2.3孔型弧线半径 R=a K
3.2.d孔型面积
从图15中可知,孔型面积是1个正三角形与3个弓形面积之和,即 (18) (19) 45
E十tB旺D 由于F=F一=√了a/ 一 RBRs-nB m丽一T 一 詈 d a
代入后化何口J得: F=M?d 或F=L?a
式中:M=L/G L一
牟+去(静n13)
或L=+s旷K一嘉血(2n等) 图15孔型面积 B (20) (20a) (20b) (20c) (20d)
3.2.5孔型的形状模数
前面式中出现的孔型形状模数有3个,即G,M,L,以后还会出现2个,即c,w,它们均 只与孔型的形状系数有关.为了方便计算,现将常用的孔型形状模数数值列入表1中.
常用孔型形状模数数值衰衰1 ,,
\\\\形状模投GLC\\
0m57740.43301.2990也87'741.oo0 0.4也67850.532{1.15650.9299o.948 0.50.7o44o.5620Ll3270.93960.945 0.60.7310o.58701.09850.9535o.935 0.650.7●44o.60001.0846o.9602也926 0.8o.786o06427104080.980●m们2 1.00.845o0.70500.98741.o06,10.89'7 1.1也87740.73,~oo.95871.o213o.888 L250.9294o79100.9l571.045oo.877 l_3o.9474o.8110o.9086l_052oo.876
1.●o.9874o.854oo.8759l_0685o.872 1.61.077●o.9580o.82531.1008o.86l 1.7321.15481.0460o.78541.1291o.855 3.3基本参数 3.3.1孔型形状系数
如前所述,孔型形状系数为K~a/R,在孔型设计过程中确定K值时应注意如下同题: (1)对大断面弧三角延伸孔,若采用过小的K值,将使加工孔型的刀具回转半径增 大,不利于加工,甚至无法加工?而K值过大,则轧制时轧件稳定性差.
(2)对延伸孔来说,其K值与该道次的延伸系数有关.增大K值,孔型的延伸性能将 降低.
(3)对塑性差的金属,K值可适当大些.
(4)对于精轧弧三角孔来说,采用较大的K值,能够以较小的延伸系数过渡成圆. (5)对弧三角一圆孔型系统延伸圆孔,可采用几何圆孔(K一√可)或假圆孔(K=1_d ～ 1.7)
(6)对于不同的孔型系统,其形状系数为: ①延伸孔型系统的弧三角孔:K=0.d～0.8I ②延伸孔圆孔:K=I.d～√3I ③精轧弧三角孔型:K=0.6～1.2. 3.3.2道次延伸系数
轧件轧制前后断面积之比就是该道次的延伸系数,即: = Ⅱ二(21)o d7
对于不同类型的孔,分述如下 (1)延伸孔
在延伸孔中,尽可能采用较大的道次延伸系数值,以利于轧件断面的减缩.但值太
大,在轧机上轧件要受到咬入角,轧槽与导卫的磨损,轧件的稳定性以及轧机强度等的限制.
KOC~S轧机多作为精轧机组使用,与其它的精轧机组一样,采用过大的道次延伸系数
是不利于成品质量的.
对于集体传动的KOCKS线材连轧机组来说,在确定遭次延伸系数时,除考虑上述固素
外,还应尽可能采用相同的数值,以使各机架问的速比一致 (2)精轧机
在精轧机中,道次延伸系数的确定主要考虑孔型槽的磨损和轧件的稳定性,因此,道次
延仲系数应较小,便于降低金属作用于轧辊上的单位压力和减小变形区,达到减轻轧槽磨损
的目的;而且延伸系数小对于同一孔型系数的接续来说,可以改善轧件的稳定性. 延伸孔和精轧轧孔型系统的道次延伸系数取值范围分别列于表2,表3. 延伸孔孔型系统道次延伸系数取值范围表2 8
接续孔壅l遭擞延伸幕数 遒次
I1型延避甩范围—T——T磊 弧三角孔壅系统 】120一1200进第 0一△1.150一1.250一
孔112O—1.2OO1.12O—1.2901.12O—1.2O0 1.200一1.400其余 △一△1.250—1.500
各孔1.250一1.3801.250一1.3801.250一1.280 平三角孔壅系轭 ll50一1.250进第
0一△1.150--1.400一
孔l'150—1.250I1.150—1.250Illl50一l一250 1.250一】.450其余 △一△1250一1.600
各孔1.250—1.450l1.250一1.450ll一250一l一300 弧三角一睛孔型蕞巍 ll20--1.200 进△一0
第1.150一1.1B01.120L-1.200l一 孔1.120—1.2000 一
△l_l50--1.250
1.120～】2001.120一l一200I1.120一1.200 1.200一1.350 其0一△1.200一l350
余1.200一1.350l一200一l一300Il一200～1.280 各
孔1.200一1.250 △～01.200一1.250
1.2OO一125O1.2OO一1.25OI～1.200
精轧孔孔型系统道次延伸系数取值范围衰3 接续孔塑道次廷忡采教 道I孔基I孔基延 擞1形状I伸性艴 选甩范围
铜,铝l锕l铜音金,镍台盘 圈一弧三角一圈 1.100—1.Zoo
n_201.1oo一1.230
1.150—1.20011oo—1.1501.100—1.150 1.15o—1300 n一1△115o一1.360
1.2oo～130o1.150一1.2001.1S0—1.200 1.1oo一1.200 01100—1.230
1150—1.2001.10O一1.15o1.100—1.150 六角一三角一匾一喝 n一3o1.o80一1.1oo n-2△1.060—1.08o 01.030一1060 01o20一l_05o
在圆一三角一圆一圆孔型系统中,最后一道圆孔的延伸系数取1.030～1.050,其余各
道次的延伸系数参考圆一三角一圆孔型系统取值,大致范围为一1.1D0～1.300. 3.3.3孔型的充填系数
充填系数是指轧件在孔型中的充满程序,表示如下: n=S/F
式中:s——轧件的断面积} F——孔型面积.
在计算孔型基本参数之前,除了确定遭次延伸系数和孔型形状系数外,还要确定各孔的
充填系数.充填系数同道次延件系数一样,只能在已有孔型基础上根据宽展值来计算,园此
本节的确定只是种初步假定.但是这种假定只要尽可能接近实际,就可以避免计算上的多
次反复.为此,在初步确定孔型充填系数时,可按如下范围选取. (1)弧三角和平三角延伸孔:n=0.8—0.95
第一道圆进弧三角孔时:n=0.92—0.96 (2)三角一圆延伸孔 圆孔:rl=0.90～0.99 三角孔:n=0.94～0.97 (3)三角精轧孔:11=0.90～0.97 49
(d)圆精轧孔:一0.99--0.996
充填系数与所轧金属和道次延伸系数有关,实际上是与宽展有关.在同一孔型系统中,
金属宽展性大者,充填较大一相反Nd,-钢居中.
另外,充填系数有随轧制道次逐渐增加的趋势,即在延伸系数相同的情况下,随着断面
的减小而有所增加. 3.3.d孔型内切圆直径
孔型内切圆直径是孔型基本参数之一它可根据以上所确定的道次延伸系数,孔型形状
系数和充填系数,按照以下关系式求出. (1)内切圆直径关系式
设任意两道次间的延伸系数为IL一+I,则: ++j一十l'+2……十j — sn/sn+(22) 因为 叉
所以代入整理得出 S.=F?
+j—Fn+j?r~n+j
=M?dnz或d一c√ 一'' √.d一(23)
式中:,+——对应道次的轧件面积I ,F一——对应道次的孔型面积' ,+.——对应道次的充填系数}
M,c一一对应道次的孔型形状模数(表1)I lL——对应道次的延伸系数l d——对应道次的孔型内切圆直径. (2)求孔型内切圆直径
①各延伸孔内切圆直径用公式(23)求得.一般延伸孔都采用相同形状系数的三角孔?
而且各孔的充填系数基本上相等.因此可求出? d一,/■?d(24)
②精轧孔的内切圆直径用下式求出: d=?√干:(25)
计算步骤是首先确定轧件面积s和孔型充填系数,由此求出孔型面积R,再由上式 求出该精轧孔的内切圆直径d.式25中C为孔型的形状模数,可从表1查得. 3.轧件宽展及孔型充填 3.d.1宽展计算
轧件在孔型中的宽展和压下情况如图l6所示. 50
图l6轧件的宽展与压下 '图中:H——轧件轧前高度; △h——轧件线压下量l b——轧件计算宽度} ——
轧件计算宽展}
P——充填余量,P且=h一(d.+-/2+Ab./2)
如实地计算出宽展值是困难的,因为影响宽展的因素很多.正确考虑影响宽展量的所有
因素对孔型设计起着很重要的作用,否则,会造成断面充填不满或者出耳子,反映到产品上
就会造成几何形状不正,尺寸超差和表面缺陷,还会使连轧机产生堆钢事故.因此,根据对已
有资料的分析,推荐用如下方法计算出宽展量. 一
般情况下,Ah/H~I,所以采用采利柯夫公式计算,即: 訾:C(t一).g(￡)(26)
式(26)中:c——取决于轧件开始宽度和咬入弧长度比值的系数 c—l.34(b/?一0.l5)/e~l$--b,'+0.5(27) g()——取决于压下率s的函数 g()=0.I38一0.328e(28) e=△h/H(29) 5】
卜一接触弧水平投影长度 伍_面
式(30)中:D——轧辊孔槽槽底直径(图15){ D=DH—d
式中:Dll——轧辊理论直径(图15){ d——孔型内切圆直径. 式(26)中.b——轧件的计算展度 圆进三角孔时:b=~/(d.-j--d)(d_一t+d) 其它情况时:b=1.15(一.一0.5d^) f——轧件与轧辊的摩擦系数
f=1.05—0.0005t一0.056V 式(32)中:V——轧制速度? t——轧制温度. (30) (3la) (31b) (32)
3.d.2孔型充填
前面简单地介绍了在设计初期对孔型充填系数的选择范围,在各孔型的宽展确定后,还
需进一步计算孔型的充填系数,以便确定轧件断面积和延伸系数等. 轧件在孔型中的充填情况如图17所示. 52
图】7轧件在孔型中的充填
如前所述,轧件断面积与孔型面积之比叫做孔型充填系数,表示为: n=S/F(33)
式中:S=F--AY=L?一6^|c 下面计算F一 因为 所以 设
式中:o——充填余量系数 由于 所以 而 又囡 所以
p=90.--~--30.=60.一旦2 LY=LADO=90.-I-p=150号 ~=p/cosp=p/cos(60.一B/2) 一:旦
4j7-C-~--K=+√百KY 4 Y:— ~— +VJ-K
O—D=R—D—C=R一P s=sinY=(1一(150~--~-) 一v一詈 口=一A一Y =—+旦一sin一'(Y- R p-- )62RI K=a/R a=
詈+导一sin-'(Y一暇) 一 詈+x (34) (34)
x一号-s(Y--0K)
=sin_】(导)一sin-l(Y—OK)(35) D…E=OD?s【Il口 B—D一=p?tgp =
蒜…一一
一a.{c詈+x一号ts[詈--sin-'c睾,] ～
÷(去一)siI1(詈+x)} 53
故S—L?a一6R 一(L—M.)a(36)
而M一(詈+x)一302?tg[号一s_『(K)J一【3一)s_n(詈+x)(37) 因此n一1一丁Mo(38)
从上可知,孔型充填系数n是孔型形状系数和充填余量系数0的函数,对于各种K值的
孔型,可以依0值求出对应的n值.
在实际计算孔型充填系数时,可按以下步骤进行: ①Pn—h一(dr一,/2+△/2)} ②O=pJal
③根据对应遭次的K值和0值,利用前述公式求出对应的值. 3.4.3轧件断面积 因为—s/F. 所以s.一?R
式中:——第n遭次求出的充填系数l Fn——第n遭次的孔型面积. 3.4.d道次延伸系数 第n道次延伸系数为: =一 l/s.
式中:s——对应道次中轧件的断面积.
如果在后面张力计算时合适,上述所求出的参数包括,S,n就是孔型的实际参数,否
则
需要重新预选参数反复试算,直至合适为止. 3.5轧制速度和张力
KOCKS轧机实际工作时,其变化区的情况十分复杂,车文只考虑一种简单轧制时的情 况.
3.5.1轧辊工作直径
如图18所示,当孔型弧线上M点的辊面线速度与轧件走出孔型时的速度相等时,对应
于M点的轧辊直径就叫做轧辊的工作直径,以D表示.按几何关系得: D=DH一2(h/3+五百)(a) 式中:DH——轧辊理论直径l n一;
AD=一R2(B— sinB){(∞
把a=d/O,R=a/K代入式(b)中,推得: 面一丽d(B—sins)
全部上式代入(a),推得: Dw~DK--W?d(39)
式中:w——与孔型形状系致有关的形状模致(从表l可查得) w=C孚+l(日一s.mB)]/G 3.5.2咬入角
各遭次咬入角按下式计算: ㈣一l—2Ab_(40)
式中:△h——每辊线压下量 D——孔槽槽底直径.
咬入角通常是一个孔型设计后进行验算的量,在验算时要考虑下列特点:
(1)KOCKS轧机作为精轧机组使用时,轧制速度较高,因此咬入条件较差. (2)料头不齐或打弯时,三辊同时咬入的轧机不如二辊有利. (3)机架间距很小,轧件进轧辊的冲力较大,有利于咬入.
总之,咬入角应该小些,以便顺利地咬入,否则,咬入时料头易产生停滞,甚至堵塞. 图l8轧辊工作直径 3.5.3轧制速度
轧件的轧制速度可按公式(39)进一步导出,但只能近似地计算.而轧件脱离轧辊时的真
实速度应根据轧件在变形区中力的平衡关系求出. 55
由变形区轧件受力的平衡关系导出的轧辊工作直径为 .
W,=I--K---~G(1d—c.叽)fD一一W?, 式中:=+△ . ——
无张力时轧辊工作直葶对应的开角(见图19)? . ——
由于张力的作用引起开角增量. 图堋轧辊工作直径对应的开角 (1)轧辊工作直径开角
依据轧件的力平衡关系导出的轧辊工作直径开角为: =
譬(1一南等
式中;n=3——单机架的轧辊数量l ——
平均单位压力{
f——轧件与轧辊间的摩擦系数{ R——孔型弧线半径} z=√D?△|I——接触弧长} △|I——单辊线压下量{ D——孔槽槽底直径} ——
轧辊包轧件的半角 (1) (2) (d3)
~=arcsin昔1 c:o.577P—d/2)}) =h一pJ
对于式(43)有如下三种情况
①AT=0时,一.,即无张力轧制时的开角为: 等(1一)({5)
②AT>0时,>,即前张力大于后张力时,开角向增大轧辊工作直径方向移动. ③AT<0时,<,即前张力小于后张力时,开角向减小轧辊工作直径方向移动. (2)张力引起的开角增量△为: 蝇=而㈤)
张力差:AT=?s--%?s 一 T一L =
(X--X:)?Kf?s-
式中:叮n,——轧件所受前后张应力I Kl——变形阻力(=1.1l5qt)I
Th,Tz——轧件所受前后张力I
,x——张应力系数,一般热轧材取0.3以下 毒,=卺
(3)轧件脱离轧辊时的速度 ①无张力轧制: V.=) ②张力轧制: V=㈤)
式中:Dw.——按式(d5)和(41)计算; D——按式(43)和(41)计算; n——轧辊转速 ③近似计算: Vo=({9)
张力轧制时用式(d8)求V,无张力轧制时,用式(d7)或(d9)近似求V. 57
3.5.4张力与张力系数
连轧机工作的基本条件是金属通过各架轧机的秒流量为常数,即: S?V=cosst(50)
上式在实际轧制时是很少满足的.因为精确地选择所需轧制速度和延伸系数很困难,而
且轧辊存在不均匀磨损,想耍在各机架间保持上式恒定关系是不可能的.如果沿轧削线方向
前架通过的秒流量大于后架轧机,就会在两机架间产生张力,相反会出现推力,即推钢现象.
因此两机架间的秒流量偏差表示如下: ‰= 告 =
曼!!:垒啦一1 n. 铂一l
将命名为道次张力,则n道次前张力为t ‰一一l
式中;D——对应道次的轧辊工作直径,依不同情况按(39)或(4D计算I n——对应机架的轧辊转速} 咖=i/i,一——张力系数} H=n.+-/n——机架问速比I ——
机架间计算速比,即保证秒流量恒定条件下所需速比, . SDD ''一 Da+I(51)
张力平以百分比表示,当平>0时为张力轧制,当平<0时为推力轧制.在延伸孔中,平值
最好在2.5左右,最大不超过4.oH}在精轧孔中,值最好在1,oH左右,最大不要超过 3.0
3.5孔型计算步骤
前几节较详细地叙述了孔型系统中各种参数的选取和计算,本节就孔型设计的步骤作 一 简单归纳.
3.0,l总延伸系数及轧制道次 根据断面减缩,总延伸系数为 =s0/s.(52)
式中;so——坯料断面积} S-——成品断面积.
并满足
式中:——延伸孔的总延伸系数I 58 d'b ==
(?2…)?(+1…)(52a) ——
精轧孔的总延伸系敦l ——
对应各遭次的延伸系数,嵌表2,表3初步选取 根据式(51)满足连轧条件时总延伸系敦应为: .DT
U.一.1'IpI…1'—D~'— wl —
hiH2iH3is,-.D岫 甄一\"..…'
各机架速比及张力系敦相同时: 或 [? (53) r (53a) (54) (54a) (55) m(55a)
式中:j——满足连轧条件的计算速比I jw——轧机速比I ,,——
第一道次延伸系敦l ——
总张力系敦,一I
epo……——对应遭次的张力系敦,=/kI n～轧制遭次-
D_——成品孔的轧辊工作直径I Dt——第一道次轧辊工作直径, T'D\"一w'l1 dl一=6?√i?d.l 或dl=6?√=T?d.}(56) 厂I . √?d.J
式一}】:d-——求D时估计第一遭孔型的内切圆直径;
6——常敦,考虑孔型形状和充填,平三角孔为6=0.80,弧三角孔为6=0.85,圆孔为 5一1.00 3.6.2选取K和值 这部分参考前面有关内容. 3.6.3求孔型几何尺寸 (1)各精轧孔及相邻一道延伸孔 59 篙
依成品面积,遭次延伸系数或计算速比j和充填系数,求出孔型面积或孔型内切圆直径
和其它尺寸. (2)求各延伸孔
按公式(23),(17),(18),(19),(2O),计算d,a,h,R,F.如以计算速比i为原始参数,要 考虑辊径的影响.
3.6.4计算宽展Ab/2,充填系数1,轧件面积S和道次延伸系数,再计算速比j.,依次 确定各机架的传动比iw,满足张力要求. 3.6.5验算咬入角 3.6.6计算张力(续完) (上接第96页)
从表8可见,两种地震波下计算结果相差不大,上下柱弹塑性变形都满足了新规范要
求.厂房上柱的弹塑性位移角较大,应为薄弱层.这与规范推荐的位置是一致的. 薄弱层变形验算表8 \\&置上柱下柱
被\\Up[era)P/nUp(era)U口门{ ELCent∞194O 909】/46】】33]/77 (a啪一蚰0删
aru40010.01】/4214.68l/g0 5.结论
本文以一单跨单层钢筋砼柱厂房为倒计算了结构的弹性和弹塑性地震反应,从中可以
得到以下几点结论:
(1)振型分解反应谱法和时程分析法都能进行结构的弹性地震反应计算,反应谱法得
到的是结构反应的上包线值,因而在设计中是偏于安全的.
(2)根据上述分析结果来看,对大多数厂房只需计算多遇地震下结构的弹性地震反 应,用反应谱法就能满足要求.
(3)时程分析法能有效地得出结构弹塑性反应屈服和塑性变形发展的情况,当新规
范
对重要建(构)筑物要求按罕遇地震进行结构薄弱层弹塑性变形验算时,此分析方法是适用 的.
(4)时程法分析结果会因输入地震波的不同而有所差别.因而以该方法进行结构地震
反应分析时,应选用几条天然地震渡和人工波进行计算较为合适. 60
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