[科普中國(guó)]-前滑

簡(jiǎn)介

軋制過(guò)程中，被軋金屬的出口速度大于軋輥圓周速度的現(xiàn)象，其描述參數(shù)稱(chēng)為前滑值，也簡(jiǎn)稱(chēng)為前滑，前滑是軋制時(shí)金屬縱向延伸和摩擦力作用的結(jié)果。研究前滑的意義在于：前滑的測(cè)定比較簡(jiǎn)單和直觀，可由前滑來(lái)分析和推測(cè)金屬在變形區(qū)內(nèi)的流動(dòng)情況。例如可由前滑推斷理想的變形區(qū)內(nèi)存在著前滑區(qū)、后滑區(qū)和中性面；后滑為金屬入口水平速度小于軋輥圓周速度，中性面上各點(diǎn)的金屬速度與軋輥圓周速度相等，與中性面相應(yīng)的圓心角叫做中性角。在實(shí)際工作中，連軋時(shí)為使相鄰機(jī)架間軋輥速度能夠配合好，必須考慮前滑值1。

前滑的產(chǎn)生當(dāng)軋件在滿(mǎn)足咬入條件并逐漸充填輥縫的過(guò)程中，由于軋輥對(duì)軋件作用力的合力作用點(diǎn)內(nèi)移、作用角減小而產(chǎn)生剩余摩擦力，此剩余摩擦力和軋制方向相同。在剩余摩擦力的作用下，軋件前端的變形金屬獲得加速，使金屬質(zhì)點(diǎn)流動(dòng)速度加快，當(dāng)在變形區(qū)內(nèi)金屬前端速度增加到大于該點(diǎn)軋輥輥面的水平速度時(shí)，就開(kāi)始形成前滑，并形成前滑區(qū)和后滑區(qū)2。

前滑的影響因素軋輥直徑的影響前滑隨軋輥直徑的增大而增大。用芬克公式計(jì)算的前滑值（虛線(xiàn)）與實(shí)測(cè)值很接近，這足以說(shuō)明芬克公式正確的反映了軋輥直徑對(duì)前滑的影響。軋輥直徑對(duì)前滑值的影響可以從下面兩個(gè)方面來(lái)解釋。

1）隨著軋輥直徑的增大，咬入角就會(huì)減小，假定摩擦系數(shù)不變，則剩余摩擦力增大，即前滑增大。

2）實(shí)驗(yàn)中當(dāng)軋輥直徑> 400 mm 時(shí)，隨著軋輥直徑的增加前滑值增加的速度減慢。

軋輥直徑的增加伴隨著軋制速度的增加，則摩擦系數(shù)會(huì)隨之而減小，使剩余摩擦力有所減??；同時(shí)，軋輥直徑的增大會(huì)導(dǎo)致橫變形（即寬展）增大，延伸系數(shù)就會(huì)相應(yīng)的減小。

金屬高度方向壓下的金屬體積相同，它不是往橫向流動(dòng)，就是往縱向流動(dòng)，橫向的流動(dòng)稱(chēng)為橫變形（即寬展），縱向的流動(dòng)稱(chēng)為縱變形（即延伸），而延伸是由前滑和后滑組成。延伸系數(shù)減小，那么前滑減小。在上述兩個(gè)因素的共同作用下，使前滑值增加的速度放慢。

摩擦系數(shù)的影響摩擦系數(shù)越大，在其他條件相同時(shí)，前滑值就會(huì)越大。凡是影響摩擦系數(shù)的因素，都會(huì)影響前滑的大小，如軋輥材質(zhì)、軋件化學(xué)成分、軋制溫度、軋制速度等。

相對(duì)壓下量的影響前滑均會(huì)隨著相對(duì)壓下量的增加而增加，前滑值增加的更為顯著。主要原因是：首先相對(duì)壓下量增加 ，即高度方向的移位體積就會(huì)增加。延伸變形主要是由后滑的增加來(lái)完成的，前滑與后滑在軋制變形區(qū)內(nèi)是此增彼間的關(guān)系。后滑增大，前滑就會(huì)相應(yīng)地減小。

軋件厚度的影響當(dāng)軋后厚度減小時(shí)，前滑值會(huì)增大。軋件軋后厚度對(duì)前滑的影響，實(shí)質(zhì)上可歸結(jié)為相對(duì)壓下量對(duì)前滑的影響。

軋件寬度的影響前滑隨軋件寬度變化的規(guī)律是，當(dāng)寬度小于40mm時(shí)，隨寬度增加前滑值也增加；而寬度超過(guò)40mm后，寬度再增加，則前滑值不再增加。

張力對(duì)前滑的影響前張力增加時(shí)，會(huì)使前滑值增加、后滑值減??；后張力增加時(shí)，使后滑值增加、前滑值減小。因?yàn)榍皬埩υ黾訒r(shí)，由于方向與軋制方向相同，會(huì)使金屬的縱向阻力減小，即金屬向前流動(dòng)的阻力減小，前滑區(qū)就會(huì)增大；而后張力增加時(shí)，致使中性角減?。辞盎瑓^(qū)減?。?，故前滑值減小3。