金屬塑性加工學(xué)

內(nèi)容概要

　　《金屬塑性加工學(xué)：軋制理論與工藝（第3版）》對(duì)第2版內(nèi)容進(jìn)行了更新、充實(shí)和提高。全書的結(jié)構(gòu)基本保持未變，仍為軋制理論、軋制工藝基礎(chǔ)、型線材生產(chǎn)、板帶材生產(chǎn)及管材生產(chǎn)共5篇22章，但更新與增加了許多相關(guān)新技術(shù)內(nèi)容，如軋制壓力數(shù)學(xué)模型、控制軋制與控制冷卻工藝基礎(chǔ)、連鑄坯液芯軟壓下、?。ㄖ校┌迮鬟B鑄連軋技術(shù)、酸-軋聯(lián)合無頭軋制、極薄帶材生產(chǎn)、連續(xù)軋管機(jī)等，重點(diǎn)放在我國自主創(chuàng)新的內(nèi)容。《金屬塑性加工學(xué)：軋制理論與工藝（第3版）》可作為高等教育的專業(yè)課教學(xué)用書以及廣大現(xiàn)場(chǎng)工程技術(shù)人員的參考書。

書籍目錄

緒論 第一篇軋制理論 1軋制過程基本概念 1.1變形區(qū)主要參數(shù) 1.1.1軋制變形區(qū)及其主要參數(shù) 1.1.2軋制變形的表示方法 1.2金屬在變形區(qū)內(nèi)的流動(dòng)規(guī)律 1.2.1沿軋件斷面高向上變形的分布 1.2.2沿軋件寬度方向上的流動(dòng)規(guī)律 2實(shí)現(xiàn)軋制過程的條件 2.1咬入條件 2.2穩(wěn)定軋制條件 2.3咬入階段與穩(wěn)定軋制階段咬入條件的比較 2.3.1合力作用點(diǎn)位置或系數(shù)Kx的影響 2.3.2摩擦系數(shù)變化的影響 2.4改善咬入條件的途徑 2.4.1降低α角 2.4.2提高β的方法 3軋制過程中的橫變形——寬展 3.1寬展及其分類 3.1.1寬展及其實(shí)際意義 3.1.2寬展分類 3.1.3寬展的組成 3.2影響寬展的因素 3.2.1影響軋件變形的基本因素分析 3.2.2各種因素對(duì)軋件寬展的影響 3.3寬展計(jì)算公式 3.3.1 A.И.采利柯夫公式 3.3.2 Б.Π.巴赫契諾夫公式 333 S.愛克倫得公式 3.3.4 C.N.古布金公式 3.4在孔型中軋制時(shí)寬展特點(diǎn)及其簡(jiǎn)化計(jì)算方法 3.4.1在孔型中軋制時(shí)寬展特點(diǎn) 3.4.2在孔型中軋制時(shí)計(jì)算寬展的簡(jiǎn)化方法 4軋制過程中的縱變形——前滑和后滑 4.1軋制過程中的前滑和后滑現(xiàn)象 4.2軋件在變形區(qū)內(nèi)各不同斷面上的運(yùn)動(dòng)速度 4.3中性角γ的確定 4.4前滑的計(jì)算公式 4.5影響前滑的因素 4.5.1壓下率對(duì)前滑的影響 4.5.2軋件厚度對(duì)前滑的影響 4.5.3軋件寬度對(duì)前滑的影響 4.5.4軋輥直徑對(duì)前滑的影響 4.5.5摩擦系數(shù)對(duì)前滑的影響 4.5.6張力對(duì)前滑的影響 4.6連續(xù)軋制中的前滑及有關(guān)工藝參數(shù)的確定 4.6.1連軋關(guān)系和連軋常數(shù) 4.6.2前滑系數(shù)和前滑值 4.6.3堆拉系數(shù)和堆拉率 5軋制壓力及力矩的計(jì)算 5.1計(jì)算軋制單位壓力的理論 5.1.1沿接觸弧單位壓力的分布規(guī)律 5.1.2計(jì)算單位壓力的T.卡爾曼微分方程 5.1.3單位壓力卡爾曼微分方程的A.И.采利柯夫解 5.1.4E.奧羅萬單位壓力微分方程和R.B.西姆斯單位壓力公式 5.1.5M.D斯通單位壓力微分方程式及其單位壓力公式 5.2軋制壓力的工程計(jì)算 5.2.1影響軋件對(duì)軋輥總壓力的因素 5.2.2接觸面積的確定 5.2.3金屬實(shí)際變形抗力σψ的確定 5.2.4平均單位壓力的計(jì)算 5.2.5常用數(shù)學(xué)模型舉例 5.3主電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軋輥所需力矩及功率 5.3.1傳動(dòng)力矩的組成 5.3.2軋制力矩的確定 5.3.3附加摩擦力矩的確定 5.3.4空轉(zhuǎn)力矩的確定 5.3.5靜負(fù)荷圖 5.3.6可逆式軋機(jī)的負(fù)荷圖 5.3.7主電動(dòng)機(jī)的功率計(jì)算 6不對(duì)稱軋制理論 6.1異步軋制理論 6.1.1異步軋制基本概念及變形區(qū)特征 6.1.2異步軋制壓力 6.1.3異步軋制的變形量及軋薄能力 6.1.4異步軋制的軋制精度 6.1.5 異步軋制的振動(dòng)問題 61.6異步軋制有關(guān)參數(shù)的選擇 6.2軋輥直徑不對(duì)稱（異徑）軋制理論 6.2.1概述 6.2.2異徑軋制原理與工藝特點(diǎn) 第一篇練習(xí)題 第二篇軋制工藝基礎(chǔ) 7軋材種類及其生產(chǎn)工藝流程 7.1軋材的種類 7.1.1按不同材質(zhì)分類 7.1.2按不同斷面形狀分類 7.2軋材生產(chǎn)系統(tǒng)及生產(chǎn)工藝流程 7.2.1鋼材生產(chǎn)系統(tǒng)— 7.2.2碳素鋼材的生產(chǎn)工藝流程 7.2.3合金鋼材的生產(chǎn)工藝流程 7.2.4鋼材的冷加工生產(chǎn)工藝流程 7.2.5有色金屬（銅、鋁等）及其合金軋材生產(chǎn)系統(tǒng)及工藝流程 8軋制生產(chǎn)工藝過程及其制訂 8.1軋材產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求 8.2金屬與合金的加工特性 8.2.1塑性 8.2.2變形抗力 8.2.3導(dǎo)熱系數(shù) 82.4摩擦系數(shù) 8.2.5相圖形態(tài) 8.2.6淬硬性 8.2.7對(duì)某些缺陷的敏感性 8.3軋材生產(chǎn)各基本工序及其對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響 8.3.1原料的選擇及準(zhǔn)備 8.3.2原料的加熱 8.3.3鋼的軋制 8.3.4鋼材的軋后冷卻與精整 8.3.5鋼材質(zhì)量的檢查 8.4制訂軋制產(chǎn)品生產(chǎn)工藝過程舉例 8.4.1制訂軋鋼產(chǎn)品生產(chǎn)工藝過程舉例 8.4.2制訂有色金屬軋材生產(chǎn)工藝過程舉例 9軋材生產(chǎn)新工藝及其技術(shù)基礎(chǔ) 9.1連續(xù)鑄造及其與軋制的銜接工藝 9.1.1連續(xù)鑄鋼技術(shù) 9.1.2連鑄坯液芯軟壓下技術(shù) 9.1.3連鑄與軋制的銜接工藝 9.2控制軋制與控制冷卻基礎(chǔ) 9.2.1鋼材的強(qiáng)化機(jī)制 9.2.2鋼材熱變形過程中的再結(jié)晶和相變行為 9.2.3鋼材的控制軋制 9.2.4鋼材軋后控制冷卻及直接淬火工藝 第二篇練習(xí)題 第三篇型材和棒線材生產(chǎn) 10大、中型型材及復(fù)雜斷面型材生產(chǎn) 10.1生產(chǎn)特點(diǎn)、用途及典型產(chǎn)品 10.1.1型材的生產(chǎn)特點(diǎn) 10.1.2型材的分類、用途及市場(chǎng)對(duì)型材的要求 10.1.3典型產(chǎn)品 10.2軋機(jī)規(guī)格、軋制工藝和軋機(jī)布置 10.2.1軋機(jī)命名原則、軋機(jī)尺寸和軋機(jī)形式 10.2.2型材軋制工藝 10.2.3型材軋機(jī)的典型布置形式 10.3二輥孔型與四輥萬能孔型軋制凸緣型鋼的區(qū)別 103.1凸緣型鋼的軋制特點(diǎn)及使用萬能孔型軋制凸緣型鋼的優(yōu)點(diǎn) 10.3.2軋件在萬能孔型和軋邊端孔型中的變形特點(diǎn) 10.3.3 橫列式軋機(jī)與兩輥開坯機(jī)接萬能軋機(jī)軋制凸緣型鋼的區(qū)別 10.3.4軋制重軌時(shí)萬能孔型的作用分析 10.4初軋開坯生產(chǎn)的歷史、現(xiàn)狀及改造方向 10.4.1初軋生產(chǎn)的歷史和現(xiàn)狀 104.2初軋機(jī)的類型及生產(chǎn)特點(diǎn) 10.4.3初軋生產(chǎn)工藝 10.4.4我國初軋機(jī)的前景和可能的改造方案 10.5三輥中型型鋼軋機(jī)在我國的現(xiàn)狀及改造的設(shè)想 10.5.1我國中型型鋼軋機(jī)及生產(chǎn)簡(jiǎn)況 10.5.2改造中型型鋼軋機(jī)的必備條件 10.5.3中型型鋼軋機(jī)的改造方案 10.6 大、中型型鋼生產(chǎn)新技術(shù) 10.6.1連鑄異型坯及連鑄坯直接熱裝軋制（CC—DHCR） 10.6.2在線控軋控冷和余熱淬火 10.6.3長(zhǎng)尺冷卻和長(zhǎng)尺矯直 10.6.4機(jī)械工程用鋼 10.6.5熱彎型鋼 10.6.6 H型鋼生產(chǎn)新技術(shù) 11棒、線材生產(chǎn) 11.1棒、線材的種類和用途 11.1.1棒、線材的種類和用途 11.1.2市場(chǎng)對(duì)棒、線材的質(zhì)量要求 11.2棒、線材的生產(chǎn)特點(diǎn)和生產(chǎn)工藝 11.2.1棒、線材的生產(chǎn)特點(diǎn) 11.2.2棒、線材的生產(chǎn)工藝 11.3棒、線材軋制的發(fā)展方向 11.3.1連鑄坯熱裝熱送或連鑄直接軋制 11.3.2柔性軋制技術(shù) 11.3.3高精度軋制 11.3.4繼續(xù)提高軋制速度 11.3.5低溫軋制 11.3.6無頭軋制 11.3.7切分軋制 11.4棒、線材軋機(jī)的布置形式 11.4.1棒、線材軋機(jī)的發(fā)展過程 11.4.2現(xiàn)代化棒、線材軋機(jī) 11.5棒、線材軋制的控制冷卻和余熱淬火 11.5.1概述 11.5.2螺紋鋼筋軋后余熱淬火處理工藝的特點(diǎn)及其原理 11.5.3線材控制冷卻的基本原理 11.5.4線材控制冷卻方法簡(jiǎn)介 12型材和棒、線材軋制及其軋制過程的自動(dòng)化控制 12.1軋制方法、軋制條件和變形特點(diǎn) 12.1.1軋制特征和軋制方法 12.1.2軋制變形參數(shù) 12.1.3咬入條件 12.1.4延伸與寬展 12.1.5在軋槽內(nèi)軋件的變形 12.1.6前滑和后滑 12.1.7型材軋制的孔型系統(tǒng)舉例 12.2在孔型中軋件變形的數(shù)值模擬 12.3連軋的張力特性及張力控制 12.3.1棒、線材連軋的機(jī)架問張力特性 12.3.2棒、線材連軋的張力控制 12.3.3型材軋制的張力特性及張力控制 12.4型材和棒、線材軋制的自動(dòng)控制 12.4.1型材和棒、線材的尺寸自動(dòng)測(cè)量 12.4.2軋件尺寸自動(dòng)控制 12.4.3型材和棒、線材軋制的計(jì)算機(jī)控制 第三篇練習(xí)題 …… 第四篇板、帶材生產(chǎn) 第五篇管材生產(chǎn)工藝和理論 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   5軋制壓力及力矩的計(jì)算 5.1計(jì)算軋制單位壓力的理論 5.1.1沿接觸弧單位壓力的分布規(guī)律 研究單位壓力在接觸弧上的分布規(guī)律，對(duì)于從理論上正確確定金屬軋制時(shí)的力能參數(shù)——軋制力、傳動(dòng)軋輥的轉(zhuǎn)矩和功率具有重大意義。因?yàn)橛?jì)算軋輥及工作機(jī)架的主要零件的強(qiáng)度和計(jì)算傳動(dòng)軋輥所需的轉(zhuǎn)矩及電機(jī)功率，一定要了解金屬作用在軋輥上的總壓力，而金屬作用在軋輥上的總壓力大小及其合力作用點(diǎn)位置完全取決于單位壓力值及其分布特征。 確定平均單位壓力的方法，歸結(jié)起來有如下三種： （1）理論計(jì)算法。它是建立在理論分析基礎(chǔ)之上，用計(jì)算公式確定單位壓力。通常，都要首先確定變形區(qū)內(nèi)單位壓力分布形式及大小，然后再計(jì)算平均單位壓力。 （2）實(shí)測(cè)法。即在軋鋼機(jī)上放置專門設(shè)計(jì)的壓力傳感器，將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，通過放大或直接送往測(cè)量?jī)x表將其記錄下來，獲得實(shí)測(cè)的軋制壓力資料。用實(shí)測(cè)的軋制總壓力除以接觸面積，便求出平均單位壓力。 （3）經(jīng)驗(yàn)公式和圖表法。根據(jù)大量的實(shí)測(cè)統(tǒng)計(jì)資料，進(jìn)行一定的數(shù)學(xué)處理，抓住一些主要影響因素，建立經(jīng)驗(yàn)公式或圖表。 目前，上述方法在確定平均單位壓力時(shí)都得到廣泛的應(yīng)用，它們各有優(yōu)缺點(diǎn)。理論方法雖然是一種較好的方法，但理論計(jì)算公式目前尚有一定局限性，還沒有建立起包括各種軋制方式、條件和鋼種的高精度公式，因而應(yīng)用起來比較困難，并且計(jì)算煩瑣。而實(shí)測(cè)方法若在相同的實(shí)驗(yàn)條件下應(yīng)用，可能得到較為滿意的結(jié)果，但它又受到實(shí)驗(yàn)條件的限制?？傊?，目前計(jì)算平均單位壓力的公式很多，參數(shù)選用各異，而各公式又都具有一定的適用范圍。因此計(jì)算平均單位壓力時(shí)，根據(jù)不同情況上述方法都可采用。下面重點(diǎn)介紹應(yīng)用最廣泛的理論計(jì)算方法。 5.1.2計(jì)算單位壓力的T.卡爾曼微分方程 利用卡爾曼微分方程計(jì)算單位壓力是應(yīng)用較普遍的一種方法，而且對(duì)此方法的研究也比較深入，很多公式都是由它派生出來的?？柭鼏挝粔毫ξ⒎址匠淌窃谝欢ǖ募僭O(shè)條件下推導(dǎo)的：于變形區(qū)內(nèi)任意取一微分體，分析作用在此微分體上的各種作用力，根據(jù)力平衡條件，將各力通過微分平衡方程聯(lián)系起來，同時(shí)運(yùn)用塑性方程、接觸弧方程、摩擦規(guī)律及邊界條件來建立單位壓力微分方程，并求解。

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