双金属冷复合带轧机设计要点分析

【前言】双金属冷复合带轧机设计要点分析由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。双金属复合轧机其具有冷、热两种复合形式。热复合轧机主要用于对复合材料进行轧制前的加热，加热的目标是为了降低复合材料的屈服强度，而为实现这一目标需要将加热温度控制在材料退火温度的区间范围内。通过热轧机前期的加热可以使得复合材料在轧制的过程中需要的轧制...

摘 要：材料是一个国家工业发展的重要基础。随着我国经济的快速发展，对于各种金属材料的需求不断增加，尤其是金属复合带材更是在军工、电子当行业中得到了广泛的应用。做好金属复合带材的研究与应用对于促进我国经济、工业的健康稳定发展有着极为重要的意义。现今，对于金属复合带材的生产多采用的是复合轧制方法来进行生产的。做好金属复合带材的生产需要设计出相应规格的金属复合轧机，本文在分析双金属冷复合带轧机特点的基础上对双金属复合轧机的设计要点进行分析阐述。

关键词：双金属冷复合带轧机；组成；设计要点

中图分类号：TG269 文献标识码：A

金俑春洗材是一种应用十分广泛的材料，在军工、电子、电力等行业中都有着广泛的应用。在金属复合带材的生产过程中双金属复合轧机是一种极为重要的设备。随着我国经济快速发展以及双金属复合轧机研究的不断深入，我国已经能够完成多种规格带材的生产。随着材料强度、生产工艺的要求，轧机从原先的热复合发展到了冷复合，轧制的金属种类涵盖了钢、铜、铝以及精密合金等的众多的金属。做好双金属复合轧机的研究与应用对于确保我国带材的生产有着极为重要的意义。

1.双金属冷复合带轧机的特点分析

双金属复合轧机其具有冷、热两种复合形式。热复合轧机主要用于对复合材料进行轧制前的加热，加热的目标是为了降低复合材料的屈服强度，而为实现这一目标需要将加热温度控制在材料退火温度的区间范围内。通过热轧机前期的加热可以使得复合材料在轧制的过程中需要的轧制力大为降低。在热轧机加热方式的选择上需要根据所需加热材料的不同进行相应的选择，比如说可以选择电阻加热、感应加热等的加热方式。为做好对于加热温度的控制，在双金属复合轧机中需要配置相应的温度控制设备用以使得轧制材料能够均匀受热。此外，选用不同的加热方式将会限制热金属复合轧机对于轧制材料种类的扩展，并对轧制复合材料的性能产生了一定的影响。而为了规避热金属复合轧制设备的上述缺陷，冷复合轧制方式被越来越多的人们所接受。相较于热复合轧制机冷复合轧制机对于复合材料的轧制是在常温下进行的，在轧制的过程中通过采用60%～70%的下压量对复合材料进行多次轧制，从而将两种或是多种金属有机地复合轧制在一起。为有效地拓展冷复合轧制机的使用效率，在对冷复合轧制机进行设计时应当引起注意，通过对冷复合轧制机设计能力的提升使得其能够对多种金属进行复合轧制，从而拓宽冷复合轧制机的利用效率。

2.双金属冷复合带轧机的组成

双金属冷复合带轧机结构如图1所示，其主要由开卷机（1）、入口设备（2）、轧机导位装置（3）、轧机本体（4）以及出口设备（5）等部分组成。对于双金属冷复合带轧机的入口设备可以在直头穿带功能的基础上加设在线修磨设备，用以对进入双金属冷复合带轧机的复合材料进行前期的表面打磨处理，从而使得待轧制的复合材料在打磨后去除表面的氧化层，露出氧化层下的非氧化金属层。双金属冷复合带轧机省去了热复合轧机的加热装置，因此，不论是在结构还是控制方面都大为简化。

3.双金属冷复合带轧机设计难点与要点分析

在双金属冷复合带轧机的设计过程中，双金属冷复合带轧机会受到所轧制金属特殊工艺的影响，使得双金属冷复合带轧机在设计上与一般轧机有所区别。在双金属冷复合带轧机的设计过程中最关键也是最主要的难点是要求双金属冷复合带轧机的一次轧制压下率要达到60%～70%左右，而在进行双金属叠加轧制的过程中应当避免使用轧制液以避免轧制液进入到双金属结合面而导致复合金属的轧制失效。针对这一问题在双金属冷复合带轧机的设计过程中要引起注意，从而导致双金属冷复合带轧机的设计要与传统一般轧机有所区别。在双金属冷复合带轧机轧制咬入时（以某厚度为9mm，宽度350mm，屈服强度>400MPa的金属材料）对于金属材料的压下率为70%，金属材料与轧辊之间的摩擦系数按照0.1进行计算后双金属冷复合带轧机的轧辊的直径需要超过900mm才能满足咬入要求。而轧辊直径和轧制力的加大则会造成双金属冷复合带轧机的体型较大，造成双金属冷复合带轧机的成本上升。为提高双金属冷复合带轧机的性价比，在双金属冷复合带轧机的设计过程中会减小对于双金属冷复合带轧机的一次轧制压下率的要求，对于双金属冷复合带轧机的压下率采取分步实现的方式。通过这一方式能够将双金属冷复合带轧机的轧辊从900mm缩减至300mm左右，对于双金属冷复合带轧机各轧辊的轧制力的要求也大幅缩减。在双金属冷复合带轧机中采用4轧辊的结构形式，4轧辊中包含有正负弯辊装置，用以对双金属冷复合带轧机的轧制刚度和轧制带型进行相应地调整。在双金属冷复合带轧机的设计过程中对于轧制传动方式的选择根据所轧制材料的特性而有所区别，对于强度较低的金属材料，在双金属冷复合带轧机的传动方式上多选用的是直接传动的方式，而对于一些强度较高的材料，在传动上为了确保双金属冷复合带轧机轧辊的轧制效果，需要通过适当提高双金属冷复合带轧机工作辊的直径来确保支撑辊与工作辊之间扭矩的有效传递。对于双金属冷复合带轧机轧制过程中的问题，由于不能采用轧制油避免其造成金属复合失效。双金属冷复合带轧机在方式的选择上选用的是微量方式，如喷雾、辊涂等的方式，此外对于油需要选择流动性较差的油。但是需要注意的是上述方式将会导致双金属冷复合带轧机轧制过程中轧制力分布不均匀，因此在双金属冷复合带轧机轧制过程中选用均匀、持续、适合的油用量是双金属冷复合带轧机设计中需要注意的问题。双金属冷复合带轧机在轧制的过程中会产生大量的变形热，而其所采用的微量油方式对于冷却的效果较差。为改善冷却效果，在双金属冷复合带轧机的设计过程中选用轧辊中空水冷的冷却方式，并辅助空气风冷，根据计算能够将双金属冷复合带轧机轧制过程中的工作温度控制在120℃的范围内。适宜的温度也容易保证油的效果，确保轧制的顺利进行。

结语

双金属冷复合带轧机能够满足多种金属材料的轧制需求，是轧机的重要发展方向。本文在分析双金属冷复合带轧机结构特点的基础上对双金属冷复合带轧机的设计要点及难点进行了分析介绍，做好双金属冷复合带轧机的设计提升其功能性能以使得双金属冷复合带轧机有着广泛的应用前景。

参考文献

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