一、判断题(每题 2 分,共 40 分)
轧钢是通过轧辊对金属坯料进行挤压的过程,此过程会使金属坯料产生塑性变形。讲解:这是轧钢的基本定义。
讲解:屈服强度就是材料开始展现出明显塑性变形时的那个应力。
控制轧制能够提高钢材的综合性能。讲解:控制轧制凭借优化工艺参数这一方式,能够改善钢材的强度以及韧性等性能。
热轧板带钢的生产方法并非只有单片轧制这一种。讲解:热轧板带钢的生产方法还包含成卷轧制等方式。
讲解:当摩擦系数增大时,前滑反而会变小。
冷轧与热轧相比,其表面质量较差,尺寸精度也较低。(×) 讲解:一般来说,冷轧通常具备更优的表面质量以及更高的尺寸精度。
流向纵向的金属会让轧件产生延伸,而流向横向的金属则会使轧件产生宽展。这是轧件变形的基本规律。
配辊这项工作是将孔型配置在轧辊上,它不仅仅包括孔型在轧制面上水平方向的配置,还包括在垂直方向的配置。
平均延伸系数是根据实际的生产经验而确定的。
千分尺的工作原理是将螺旋副的转动转化为测量头的轴向移动,以此来进行读数。
前滑区内金属的质点水平速度比后滑区内质点水平速度大。(√) 讲解:前滑区金属的运动速度相较于后滑区更快。
前张力增加时,会使金属向前流动的阻力降低。(√)讲解:前张力的增大对金属向前流动有帮助。
热处理可以对钢材的组织进行调整,进而能够提升钢材的性能。
轧辊直径增大时,接触面积会增大,进而轧制力也会随之增大。
轧制速度较快时,轧件与空气接触的时间就会较短,而这会导致温降较大。
孔型的侧壁斜度若较大,就越有利于轧件的咬入。讲解:因为侧壁斜度大,所以能减少咬入时的阻力。
合金钢的性能特点决定了它在轧制过程中更为复杂。合金钢的轧制难度相较于碳素钢要大。
讲解:冷却轧辊可以保障轧辊能够正常工作,还能延长它的使用寿命。
轧件的变形抗力大,那么克服它所需的力就大,所以所需的轧制力也会越大。
在轧钢生产过程中,一般所采用的原料为钢锭或者连铸坯。这种原料在轧钢生产中较为常见。
二、选择题(每题 3 分,共 30 分)
以下哪种钢材不属于特殊钢呢?(C)其中 A 选项为不锈钢,B 选项是工具钢,C 选项为碳素结构钢,D 选项是耐热钢。讲解:碳素结构钢属于普通钢,而其他的选项都属于特殊钢。
轧钢机的轧辊辊缝调整装置主要用于进行调整。它可调整的内容有:B 选项为轧辊的水平位置;C 选项为轧辊的垂直位置;D 选项为轧辊与轧件之间的摩擦力。而其主要用来调整的是 C 选项,即轧辊的垂直位置。因为辊缝调整装置主要是对轧辊的垂直位置进行控制,以此来实现对轧件厚度的调整。
在热轧期间,为了让钢材的表面质量得以改善,一般所采用的方法为(C)。A 是控制轧制温度,B 是增加轧制道次,C 则是采用高压水除鳞,D 是提高轧制速度。讲解:高压水除鳞能够把氧化铁皮有效地去除掉,进而提高表面质量。
D. 孔型形状会影响轧件的宽展。
在冷轧带钢的生产过程中,常用的酸洗溶液有(A)。其中,盐酸是常用的一种。盐酸的酸洗效果较为良好,所以在冷轧带钢的酸洗中经常被使用。
在轧钢生产过程中,导卫装置的主要作用包含以下方面:其一,其作用在于引导轧件能够顺利地通过轧机;其二,能够对轧件的尺寸精度进行控制;其三,有助于减少轧件的表面缺陷;其四,能够提高轧机的生产效率。讲解时可知,导卫装置的首要作用就是引导轧件。
讲解:椭圆孔型属于开口孔型。
钢材淬火后进行回火的目的之一是消除内应力,从而改善韧性。回火可以降低淬火所产生的内应力,进而对韧性起到改善的作用。
热轧带钢卷取机的主要作用包含以下方面:其一,将热轧后的带钢卷成钢卷;其二,对带钢的厚度进行控制;其三,提升带钢的表面质量;其四,调整带钢的轧制速度。讲解可知,卷取机的主要功能就是卷取带钢。
讲解:带钢热连轧机属于连续式轧机,而其他的 A、B、C 选项大多为可逆式轧机。
三、简答题(每题 10 分,共 20 分)
热轧带钢生产的工艺流程一般包含原料准备(钢坯)、加热、除鳞、粗轧、精轧、冷却、卷取等步骤。其一,要把钢坯进行加热,使其达到合适的轧制温度。其二,借助高压水把表面的氧化铁皮去除掉(除鳞)。其三,在粗轧机组展开初步轧制,把坯料轧制成较为薄的中间坯。经过精轧机组进一步轧制,使其达到所需的厚度和精度。轧制后的带钢会被冷却装置进行冷却,之后由卷取机将其卷成钢卷。
讲解:这是热轧带钢生产所遵循的基本流程,每个环节都具备其特定的作用,同时也有着特定的要求,这些环节共同发挥作用钢材强度和韧性,从而保证产品的质量和性能。
提出相应的改善措施:可以增大轧辊直径;可以增加轧辊表面粗糙度或者使用刻痕轧辊来提高摩擦系数;可以改善轧件前端形状,像把前端做成楔形;可以降低轧制速度;可以减小压下量等。
讲解:知晓这些影响因素以及知晓这些改善措施,这对在实际生产里优化轧钢工艺是有帮助的,同时也能提高生产效率以及提升产品质量。
四、计算题(10 分)
某轧钢机的轧辊直径为 800mm,轧件入口厚度是 100mm,出口厚度为 80mm。需要求出该轧机的压下率以及轧制力,并且假设平均单位压力为某值。
压下率等于(入口厚度减去出口厚度)除以入口厚度再乘以 100%,即等于(100 减去 80)除以 100 再乘以 100%,结果为 20%。
轧制力等于平均单位压力乘以接触面积。接触面积为轧件宽度乘以轧辊周长再乘以压下量。压下量是入口厚度减去出口厚度,其值为 20mm 也就是 0.02m。轧辊周长是π乘以轧辊直径,即 3.14 乘以 0.8m 等于 2.512m。
假设轧件的宽度是 1 米,那么接触面积等于 1 乘以 2.512 再乘以 0.02,其结果为 0.² 。
轧制力等于 150 乘以 10 的 6 次方再乘以 0.05024钢材强度和韧性,其结果为 7.536 乘以 10 的 6 次方 N。
讲解:先利用压下率的公式来算出压下率,接着依据接触面积的计算公式把接触面积求出来,最后再计算轧制力。要留意单位的换算以及假设条件的给予。


