孔型系统选择之后，必须首先确定轧制该产品时所采用的总轮制道次数及按道次分配变形量。在一定的工艺与设备条件下，确定坏料的断面尺寸和轧制道次其实质就是正确地决定总变形量。三者之间的关系如下式所示：M=AA.M.一总延伸系数A一原料断面积A,一成品断面积总延伸系数又等于各道次延伸系数的乘积，即有如下关系：A.A.A...A.-1AAAA==平均延伸系数一般是根据经验数据选取的。但是在既定条件下，平均延伸系数的大小既反映了轧制进程的快慢，也反映了轧件在孔型内变形的剧烈程度。因此，平均延伸系数要根据所轧钢种、孔型系统、轧机布置等具体生产条件选定。按总延伸系数平均延伸系数即可确定轧制道次。轧制道次应取整数In μ_ In A-In A,n=InpInp6分配各道次延伸系数延伸系数分配的根据是：轧制开始时，轧件温度较高，表面氧化铁皮较多，摩擦系数小，咬入困难，此时延伸系数的分配主要考虑咬入条件的限制；随着轧件表面氧化铁皮的脱落，咬入条件大为改善，此时应充分利用轧件温度高、塑性好、变形抗力低的特点给以大变形；最后几道为保证成品断面形状和尺寸的正确性，减少孔型磨损，提高轧辊使用寿命以及降低能耗应采用较小延伸系数。各道次延伸系数确定之后要进行校核，看其乘积是否等于总延伸系数，如若不等则须进行调整，使之相等。在实际生产过程中，为了合理地分配变形系数，必须对具体的生产条件做具体地分析。如在连机上轮制时，由于制速度高，轧件温度变化小所以各道的延伸系统可以取成相等或近似相等，如下图所示。-11-
- 11- 孔型系统选择之后，必须首先确定轧制该产品时所采用的总轧制道次数 及按道次分配变形量。在一定的工艺与设备条件下，确定坯料的断面尺寸和 轧制道次其实质就是正确地决定总变形量。三者之间的关系如下式所示： 0 z n A A = z —总延伸系数 A0 —原料断面积 A n —成品断面积 总延伸系数又等于各道次延伸系数的乘积，即有如下关系： 0 1 1 2 1 2 3 1 2 3 n z n n A A A A A A A A − = = 1 2 3 n z n p = = 平均延伸系数一般是根据经验数据选取的。但是在既定条件下，平均延 伸系数的大小既反映了轧制进程的快慢，也反映了轧件在孔型内变形的剧烈 程度。因此，平均延伸系数要根据所轧钢种、孔型系统、轧机布置等具体生 产条件选定。 按总延伸系数平均延伸系数即可确定轧制道次。轧制道次应取整数 0 ln ln ln ln ln z n p p A A n − = = 6 分配各道次延伸系数 延伸系数分配的根据是： 轧制开始时，轧件温度较高，表面氧化铁皮较多，摩擦系数小，咬入困 难，此时延伸系数的分配主要考虑咬入条件的限制； 随着轧件表面氧化铁皮的脱落，咬入条件大为改善，此时应充分利用轧 件温度高、塑性好、变形抗力低的特点给以大变形； 最后几道为保证成品断面形状和尺寸的正确性，减少孔型磨损，提高轧 辊使用寿命以及降低能耗应采用较小延伸系数。 各道次延伸系数确定之后要进行校核，看其乘积是否等于总延伸系数， 如若不等则须进行调整，使之相等。 在实际生产过程中，为了合理地分配变形系数，必须对具体的生产条件 做具体地分析。如在连轧机上轧制时，由于轧制速度高，轧件温度变化小， 所以各道的延伸系统可以取成相等或近似相等，如下图所示
n-112345轧制道次轧制道次变形系数按道次分配的典型曲线连轧机上延伸系数按道次分配的曲线7确定轧件的断面形状和尺寸根据各道次的延伸系数确定各道次轧件的横断面面积，然后按照轧件的断面面积及其变形关系确定轧件的断面形状和尺寸。8确定孔型的形状和尺寸根据轧件的断面形状和尺寸确定孔型的形状和尺寸，并构成孔型。应指出，有时孔型设计是根据经验数据直接确定孔型尺寸及其构成，这时可不事先确定轧件尺寸。在进行孔型设计计算时，通常是逆轧制顺序进行的。但有时（如初轧机孔型设计、开坏机孔型设计)也顺轧制顺序或从中间开始设计。9绘制配辊图把设计出的孔型按一定规则配置在轧辊上，并绘制配辊图。10进行必要的校核对咬入条件和电机负荷进行校核，在必要时。也要对轧辊强度进行校核。11轧辊辅件设计根据孔型图和配辊图设计导卫、围盘、检测样板等辅件并构图。2.3孔型及其分类轧槽与孔型的概念轧槽：型材是在带有所谓轧槽的环形凹槽或凸缘的轧辊上轧制出来的。在一个轧辊上用来轧制轧件的工作部分，也就是轧辊与轧件相接触的部分称为轧槽。孔型的形状不同，构成孔型的轧槽型式也不相同。孔型：由两个或多个轧辊的轧槽所构成的断面轮廓，或在过轧辊轴线的平面上所构成的孔腔称为孔型。按形状分类：12
12 7 确定轧件的断面形状和尺寸 根据各道次的延伸系数确定各道次轧件的横断面面积，然后按照轧件的 断面面积及其变形关系确定轧件的断面形状和尺寸。 8 确定孔型的形状和尺寸 根据轧件的断面形状和尺寸确定孔型的形状和尺寸，并构成孔型。应指 出，有时孔型设计是根据经验数据直接确定孔型尺寸及其构成，这时可不事 先确定轧件尺寸。 在进行孔型设计计算时，通常是逆轧制顺序进行的。但有时(如初轧机孔 型设计、开坯机孔型设计)也顺轧制顺序或从中间开始设计。 9 绘制配辊图 把设计出的孔型按一定规则配置在轧辊上，并绘制配辊图。 10 进行必要的校核 对咬入条件和电机负荷进行校核，在必要时。也要对轧辊强度进行校核。 11 轧辊辅件设计 根据孔型图和配辊图设计导卫、围盘、检测样板等辅件并构图。 2.3 孔型及其分类 轧槽与孔型的概念 轧槽：型材是在带有所谓轧槽的环形凹槽或凸缘的轧辊上轧制出来的。 在一个轧辊上用来轧制轧件的工作部分，也就是轧辊与轧件相接触的部分称 为轧槽。孔型的形状不同，构成孔型的轧槽型式也不相同。 孔型：由两个或多个轧辊的轧槽所构成的断面轮廓，或在过轧辊轴线的 平面上所构成的孔腔称为孔型。 按形状分类：
(1）简单断面（如方、圆、扁）；(2）异型断面（如工字型槽型轨型）。按用途分类：(1)开坏或延伸孔型。这种孔型的任务是把钢锭或钢坏的断面减小。常用的孔型有箱形孔、菱形孔、方形孔、随圆孔、六角礼等。(2)预轧或毛轧孔型。其任务是在继续减小轧件断面的同时，并使轧件断面逐渐成为与成品相似的维形。(3)成品前或精轧前孔型。它是成品孔型前面的一个孔型，是为在成品孔型中轧出合格产品做准备的。(4)成品或精轧孔型。它是一套孔型系统的最后一个孔型，它的作用是对轧件进行精加工。并使轧件具有成品所要求的断面形状和尺寸。按其在轧辊上的车削方式分类：(1)轧辊辊缝在孔型周边卜的称为开口孔型。(2)轧辊辊缝在孔型周边之外的称为闭口孔型。(3)半开(闭)门孔型，亦称控制孔型。Y闭口孔型开口孔型半开（阴）口孔型2.4孔型的组成及各部分的作用辊缝S辊缝的作用在于考虑轧辊的弹跳和轧机的调整。在轧制过程中，在轧制压力作用下，工作机架和其它零部件会发生弹性变形。这种弹性变形的总和构成了轧辊的所谓“弹跳”。弹跳的结果使孔型高度增加，轧辊辊缝加大。因此，辑缝的数值应等于轧机空转时上下辑环间距加上轧辊弹跳，即弹跳应包括在辊缝之内，以式示之：：S=1+1式中1一上下辊环间距：弹跳值。- 13-
- 13- (1) 简单断面（如方、圆、扁）； (2) 异型断面（如工字型 槽型 轨型）。 按用途分类： (1)开坯或延伸孔型。这种孔型的任务是把钢锭或钢坯的断面减小。常用 的孔型有箱形孔、菱形孔、方形孔、椭圆孔、六角孔等。 (2)预轧或毛轧孔型。其任务是在继续减小轧件断面的同时，并使轧件断 面逐渐成为与成品相似的雏形。 (3)成品前或精轧前孔型。它是成品孔型前面的一个孔型，是为在成品孔 型中轧出合格产品做准备的。 (4)成品或精轧孔型。它是一套孔型系统的最后一个孔型，它的作用是对 轧件进行精加工。并使轧件具有成品所要求的断面形状和尺寸。 按其在轧辊上的车削方式分类： (1)轧辊辊缝在孔型周边卜的称为开口孔型。 (2)轧辊辊缝在孔型周边之外的称为闭口孔型。 (3)半开(闭)门孔型，亦称控制孔型。 2.4 孔型的组成及各部分的作用 一 辊缝 S 辊缝的作用在于考虑轧辊的弹跳和轧机的调整。在轧制过程中，在轧制 压力作用下，工作机架和其它零部件会发生弹性变形。这种弹性变形的总和 构成了轧辊的所谓“弹跳”。弹跳的结果使孔型高度增加，轧辊辊缝加大。因 此，辊缝的数值应等于轧机空转时上下辊环间距加上轧辊弹跳，即弹跳应包 括在辊缝之内，以式示之：： ` S l l = +
确定辊缝值的关系式如下：成品孔型S=0.01D毛轧孔型S=0.02D开坏孔型S=0.03D式中D一轧直径。辊缝值也可根据轧机构造、机架刚度大小和孔型用途等不同情况按经验数据选定。表1-1所示为各类型钢轧机辊缝的经验数值表1-1型钢轧机辊缝值（mm）初轧机及500~650mm轨架和大，中塑轧机小型轧机乳机类型二辑开坏机开坏机开金毛轧精轨乾开毛精靴耗组试S6~206~208~156~104~66~103~51~3二侧壁斜度一般孔型的侧壁均不垂直于轧辑轴线而有些倾斜。孔型侧壁倾斜的程度称之为斜度，其表示方法为：Bk-bk或y=B=h×00%igp=2hk2hk式中B一孔型槽口宽度：b一一孔型槽底宽度：h槽的高度。孔型侧壁斜度的作用如下：1轧件易于正确的进入孔型在垂直侧壁的孔型中，轧件入孔困难，送入不正又会碰到辊环上。而有斜度的孔型侧壁，象一个喇叭口。轧件入孔时可避免上述缺点。2有利于轧件脱槽，当孔型侧壁与轧辊轴线相垂直时，由于轧制时轧件产生展宽，轧件将严重地受到孔型侧壁的夹持作用，造成脱槽困难，严重时会缠绕轧辊。3减少轧辊车削量，增加轧辊使用寿命，因为孔型侧壁斜度不同，在侧壁磨损量相同的条件下，为恢复孔型原有宽度而车削轧的量也不相同。其关系式如下：14
14 二 侧壁斜度 一般孔型的侧壁均不垂直于轧辊轴线而有些倾斜。孔型侧壁倾斜的程度 称之为斜度，其表示方法为： 2 k k k B b tg h − = 或 100% 2 k k k B b y h − = 孔型侧壁斜度的作用如下： 1 轧件易于正确的进入孔型在垂直侧壁的孔型中，轧件入孔困难，送入 不正又会碰到辊环上。而有斜度的孔型侧壁，象一个喇叭口。轧件入孔时可 避免上述缺点。 2 有利于轧件脱槽，当孔型侧壁与轧辊轴线相垂直时，由于轧制时轧件 产生展宽，轧件将严重地受到孔型侧壁的夹持作用，造成脱槽困难，严重时 会缠绕轧辊。 3 减少轧辊车削量，增加轧辊使用寿命，因为孔型侧壁斜度不同，在侧 壁磨损量相同的条件下，为恢复孔型原有宽度而车削轧辊的量也不相同。其 关系式如下：
2aAD=D-D'=sing式中AD轧辑重车量：D轧辊原有直径：D—轧辊车削后直径：p倾角；a—孔型侧壁磨损深度。设轧辊的重车次数为K，轧辊的公称直径为D。，轧辊在使用过程中由于车削直径不断减小，新辊时的最大轧辊直径为Dmax，最后一次车削的最小轧辊直径为Dmn，则：K= Dm-DmmDo采用梅花连接轴，K=14%-16%；采用万向节轴，K=18%-20%。5孔型具有共用性孔型侧壁具有较大斜度时。如箱形孔，可以通过调整孔型的充满度，在同一孔型中轮出不同尺寸的轧件，这对手生产钢环的初机、开坏机的孔型具有重要作用。6加大变形量，实践证明，当轧制异型钢材时，孔型侧壁斜度对变形量有一定影响。斜度大，可以允许有较大的变形量，甚至可以减少轧制道次。另外，也有利于提高轧辊强度，改善不均匀变形情况，并减少电能消耗。因此，复杂断面孔型常用具有斜度的孔型。孔型侧壁斜度固然有上述重要作用，但斜度过大也会使轧件断面形状“走样”。因为侧壁斜度小有利于夹持轧件，其侧面加工良好，断面形状比较规整。侧壁斜度与孔型的用途、产品的公差范围以及其他一些因素有关，一般取：延伸用箱孔9=10~20%闭口扁钢毛轧孔9-5~17%钢轨、工字钢、槽钢毛轧孔9-5--10%异型钢成品孔9-1~1.5%三圆角1孔型内圆角内圆角的主要作用有（1）防止轧件角部急剧冷却，减少角部发生裂纹的机会；(2）使槽底应力集中减弱，改善轧辊强度；(3）可以调整孔型的展宽余地，防止产生耳子(如菱形轧件翻钢进入方孔轧制时）(4）通过改变圆角尺寸，可以改变孔型的实际面积和尺寸，以调整轧件在孔型中的变形量和充满度。-15
- 15- 设轧辊的重车次数为 K ，轧辊的公称直径为 D0 ，轧辊在使用过程中由于 车削直径不断减小，新辊时的最大轧辊直径为 Dmax ，最后一次车削的最小轧 辊直径为 Dmin ，则： max min 0 D D K D − = 采用梅花连接轴， K = − 14% 16% ；采用万向节轴， K = − 18% 20%。 5 孔型具有共用性孔型侧壁具有较大斜度时。如箱形孔，可以通过调整 孔型的充满度，在同一孔型中轧出不同尺寸的轧件，这对于生产钢坯的初轧 机、开坯机的孔型具有重要作用。 6 加大变形量,实践证明，当轧制异型钢材时，孔型侧壁斜度对变形量有 一定影响。斜度大，可以允许有较大的变形量，甚至可以减少轧制道次。另 外，也有利于提高轧辊强度，改善不均匀变形情况，并减少电能消耗。因此， 复杂断面孔型常用具有斜度的孔型。 孔型侧壁斜度固然有上述重要作用，但斜度过大也会使轧件断面形状“走 样”。因为侧壁斜度小有利于夹持轧件，其侧面加工良好，断面形状比较规整。 侧壁斜度与孔型的用途、产品的公差范围以及其他一些因素有关，一般取： 三 圆角 1 孔型内圆角 内圆角的主要作用有 (1) 防止轧件角部急剧冷却，减少角部发生裂纹的机会； (2) 使槽底应力集中减弱，改善轧辊强度； (3) 可以调整孔型的展宽余地，防止产生耳子(如菱形轧件翻钢进入方孔 轧制时) (4) 通过改变圆角尺寸，可以改变孔型的实际面积和尺寸，以调整轧件 在孔型中的变形量和充满度