1、1第一章 连续铸造设备需重点掌握的知识点、其它知识点也需认真复习并掌握：1. 连续铸造：将液态金属通过连铸机浇铸、凝固成形、切割而直接得到铸坯的新工艺、新技术。2. 连铸机的分类：（1）按台、机、流分：?台钢包；? 铸机驱动系统（机） ；?流。（2）按结晶器类型分：固定式、随动式。（3）按连铸机型分：立式连铸、立弯式连铸、直结晶器立弯式、结晶器弧形、全弧形连铸、多半径椭圆形连铸、水平连铸、轮带式连铸、履带式连铸等。（4）按铸坯弯曲矫直方式分：单点矫直连铸机、多点弯矫连铸、连续弯矫连铸（又分固定辊和浮动辊两类） 、渐进矫直连铸（又称固定辊连续矫直连铸）等。（5）按铸造材料：连续铸钢、连续铸铝、连
2、续铸镁、特殊钢连铸、不锈钢板坯（方坯）连铸、合金钢板坯（方坯）连铸等。（6）按所浇铸的断面形状分：板坯连铸、带坯连铸、小方坯连铸、大方坯连铸、圆坯连铸、异型（如，工字形、八角形）断面坯连铸、板方坯兼容连铸（板方坯复合连铸） 。（7）按照铸坯厚度分： 常规板坯连铸150mm 中厚度板坯连铸 90150mm 薄板坯连铸 4070(90)mm; 带坯连铸25mm 薄带连铸10mm 极薄带连铸3mm,最薄可达 0.150.3mm（8）按是否接近最终产品形状分：传统连铸、近终形连铸。3. 传统连铸设备的组成：钢包、中间包、结晶器（一次冷却） 、结晶器振动装置、二次冷却和铸坯导向装置、拉坯矫直装置、切割装
3、置、出坯装置等组成。4. 传统连铸过程：钢水钢包（二次精炼）中间包打开塞棒或滑动水口（或定径水口）水冷结晶器（引锭杆头封堵）凝成钢壳启动拉坯机和结晶器振动装置带液芯铸坯进入弧形导向段喷水强制冷却矫直切割出坯。25. 立式、弧形、水平连铸机的特点。立式连铸机的特点：（1）钢水在结晶器内，四周冷却条件相同，易于调节控制，钢水中各种非金属夹杂物易于上浮，铸坯内夹杂物少，横断面结晶组织对称。（2）连铸机主体设备结构简单、不需矫直装置。（3）铸坯在结晶凝固过程中，不受机械外力作用，有利于获得更好质量。（4）由于机身很高，钢水静压力大，极易产生鼓肚变形，设备维修不方便，投资较多。（5）铸坯定尺长度受到限制
4、，随着生产率的提高，需增大铸坯尺寸，提高拉速，这就需要提高立式连铸机的高度，使其缺点更加突出，从而使立式连铸机的发展受到限制。弧形连铸机的特点：（1）机身高度低，为立式连铸机的 1/3，克服了立式连铸机的部分缺点。（2）水平出坯，定尺长度不受限制，有利于高速浇铸。（3）钢水在圆弧中进行凝固，夹杂物上浮受到阻碍，并容易向内弧富集，造成夹杂物偏析，占地面积比立式连铸机大。（4）铸机中与弧形有关设备的制造、安装、对弧等均比较麻烦。水平连铸机的特点：（1）连铸机各单体设备完全在地面上水平布置，机身高度很低（高度小于或等于 3m） 。钢水静压力小，利于结晶凝固，特别是从钢水到成坯的全过程不受弯曲和矫直等
5、机械外力作用，裂纹明显减少。（2）连铸机结构简单，重量轻（比普通弧形连铸机约轻 43%-45%） ，投资和维护成本大幅降低，一次投资省 50%以上。（3）由于中间包和结晶器直接相连，钢水完全在封闭系统内流动和凝固，易于实现无氧化浇铸，铸坯质量好。（4）目前只能浇铸较小断面的铸坯，只适宜生产小批量的钢坯，特别是特殊钢铸坯。6. 连铸机的组成、各组成部分的构造、功能、类型。（1）连铸机的组成：钢包、中间包、结晶器（一次冷却） 、结晶器振动装置、3二次冷却和铸坯导向装置、拉坯矫直装置、切割装置、出坯装置等组成。（2）以结晶器为例，说明其构造、功能、类型。 结晶器的构造：内外结构，内部为导热性好的铜模
6、，外部为钢质外壳。 结晶器的功能：是一个水冷的铜模，是连铸机中的“心脏“部件，钢水在结晶器内冷却，初步凝固成型，并具有一定厚度的坯壳。 对结晶器性能的要求：良好的导热性和刚性，不易变形，重量轻，内表面耐磨性要好。 结晶器的分类：按内断面分：直形结晶器和弧形结晶器；按结构分：管式、组合式。注：连铸机其它组成部分的构造、功能、类型也应照上述方法归纳、总结。7. 结晶器振动机构的作用、振动机构的主要种类。（1）结晶器振动机构的作用：使结晶器做周期性往复运动；防止初生坯壳与结晶器壁间粘结而拉破；强制脱模。（2）振动机构的主要种类：短臂四连杆振动机构、四偏心轮式振动机构。8. 连铸连轧：由连铸机生产出来
7、的高温无缺陷坯，无需清理和再加热（但需经短时均热和保温处理）而直接轧制成材，这样把“铸”和“轧”直接连成一条生产线的工艺流程。9. CSP、ISP 、FTSC 或 FTSRQ、CONROLL 等典型连铸连轧工艺及特点。（1）CSP 称为紧凑式热带生产工艺。特点：采用漏斗形结晶器以便浸入式水口容易插入结晶器；可浇铸 50mm 厚的板坯；流程短、生产简便稳定、产品质量好、市场竞争力强等。（2）ISP 称为在线热带生产工艺。特点：采用平行结晶器和液芯压下技术。（3）FTSC 或 FTSRQ 称为生产高质量产品的灵活性薄板坯轧制工艺。特点：可提供表面和内部质量、力学性能、化学成分均优的汽车工业用热轧带
8、卷。（4）CONROLL 与 CSP 工艺相似，奥钢联工程技术公司开发，用以生产不同钢种高质量的热轧带卷。特点：具有生产率高、产品价格便宜的优势。10. 连续铸轧：将熔融金属由高温陶瓷喷嘴导入内部通有冷却水的旋转两轧辊的辊缝间，直接轧辊做结晶器，一边凝固一边轧制，直接获得 20mm 以下至几毫米厚的薄带坯。411. 生产板带的连续铸轧的连轧机的分类：轮带式、双带（或履带）式、双辊式铸轧机。12. 铸轧系统：主要指铸轧机本体。它由铸轧机机架、铸轧辊、轴承座、轴承、旋转接头、压下或压上装置、清辊器、升降导板等组成。复习课后习题，特别是布置的作业。5第二章 轧制机械设备概论需重点掌握的知识点、其它知
9、识点也需认真复习并掌握：1. 轧机机械设备分类：主要设备-轧机和辅助设备-除轧机以外的其它设备。2. 轧机定义：以实现金属在旋转的轧辊之间依靠轧制压力作用而发生塑性变形的机械设备。3. 轧机的分类：有按用途、结构、布置三种分类方法。按用途：型材轧机、板带轧机、管材轧机、特殊用途轧机；按布置形式：水平配置、垂直配置、倾斜配置；按工作机座中轧辊数目：二辊、三辊、四辊和多辊轧机。4. 轧机机械设备的辅助设备：切断设备、矫直设备、控制轧件尺寸与形状的设备、表面加工设备、改善组织性能设备、输送设备、包装设备。5. 轧机的工作机座：轧辊、轧辊轴承、轧辊调整装置、机架及有关的附件（导卫装置、轨座）的全部装配
10、体。6. 工作机座各部分的作用：（1）轧辊：以轧制方式直接完成金属塑性变形的核心零部件。（2）轧辊轴承：支持、固定轧辊，与轧辊构成辊系。（3）轧辊调整装置：调整轧辊间位置并在调整后固定，以保证所要求的变形，包括轴向、径向、水平调整装置、轧辊平衡装置等。（4）机架：安装和固定轧辊、轧辊轴承、轧辊调整装置、轧辊平衡装置、导卫装置等。（5）轧辊导卫装置：用以正确、顺利地引导轧件进出轧辊。（6）轨座（地脚板）：将机架固定于基础上。7. 轧机的标称（1）型材轧机：主要性能参数是轧辊名义直径，与其能够轧制轧件的最大断面尺寸有关；以轧辊辊身名义直径或齿轮机座中心距作为轧机标称，轧制车间有多个主机列时，以末架
11、轧辊辊身名义直径作为该车间轧机标称。（2）板带轧机：主要性能参数是轧辊辊身长度，与其能够轧制的产品最大宽度有关.，以轧辊辊身长度来标称。（3）钢管轧机：以能够轧制管材的最大外径来标称；热轧机组以该机组品种规格和轧管机类型表示；焊管机组以其产品规格、成型方法、焊接方式来表示；6冷轧机和冷旋压机规格用其产品规格和轧机形式表示；冷拔机用其允许的额定拔制力表示。8. 轧制车间的标称：轧机生产产品类型、轧辊辊身主要尺寸、轧机结构特征（轧辊数目、配置形式） 、车间轧机台数、轧机布置形式、轧机工作制度等六个方面的内容。9. 轧机机械设备的发展趋势和特点。20 世纪 70 年代以前，轧制机械设备的发展动向是设
12、备的大型化、连续化、高速化和自动化。进入 80 年代以来，轧制机械设备在对传统工艺装备的借鉴与革新中，其制造与装备水平取得了前所未有的成就。轧制机械设备的发展已逐步转向技术效能型与经济效能型相结合的高效技术装备上来，利用当代先进科学技术成果，应用现代轧制理论新理念结合现代机械设计理论与方法，通过对轧制设备的系统、综合研究，开发出来血多新型、高效、高精度的轧制设备，以满足轧制生产实现扩大品种规格、优质、高产、节能降耗的需要。随着重型机械制造、电机制造、计算机和自动控制以及液压技术等学科技术发展，应用连续化、自动化技术改造传统轧机，提高装备水平显得尤为突出。总的来看，轧制机械设备的发展主要表现在以
13、下几个方面：（1）简化生产工序，加速发展连续化技术29 实际 80 年代轧制装备的连续化水平又有新的发展。如，新日铁公司先后实现酸洗-冷轧联合生产机组，冷轧-退火-精整联合生产机组后，于 1986 年在世界上首次实现酸洗、冷轧、电解清洗、退火、平整、检查的全过程连续生产。20 世纪 90 年代日本川崎钢铁公司千叶厂成功开发出热轧宽带钢无头轧制技术，解决了在常规热连轧带钢上生产 0.8-1.0mm 超薄带钢的一系列技术难题，轧制速度高度 20m/s。连续化一直是型材生产最主要的发展方向。国外早已采用各种新型型材连轧机代替老式的型材轧机，并且选用短应力线或预应力等高刚度轧机以及悬臂式紧凑式轧机。为
14、了实现连续化，在自动化方面同样有了新的进步。型材连轧机采用的张力自动检测、自动控制及液压厚度自动控制技术得到不断发展和完善。（2）为实现节能降耗，研制开发一系列新技术、新设备7继续提高连铸坯所占比重，研究和开发多种连铸-连轧之衔接技术，为了更充分地利用连铸坯的热量，1981 年新日铁公司首创的连铸坯直送轧制技术得到广泛应用。薄板坯连铸连轧技术将 10-90mm 厚的薄板坯经在线均热炉后直接送入热连轧机轧成成品带材，可省去普通带材热连轧机的粗轧机组，又可进一步节能。美国阿雷格尼公司已成功研制出连铸厚度小于 2mm 的不锈钢坯，经冷轧、退火生产厚度为 0.5mm 的带材。型、棒材短流程节能轧机是型
15、、棒材一体化节能轧机的发展趋势。减少中间坯的热损失。热卷箱和隔热保温罩均可减少从带材热连轧机粗轧机组出来的中间坯的热损失，起降低燃料和电耗等作用。20 世纪 80 年代联邦德国、加拿大、澳大利亚等已建成 20 多台卷曲箱。武钢 2050mm 热连轧机粗、精轧之间采用了隔热保温罩。（3）为提高轧制进度，研制开发新型高效轧机为了满足用户对轧材尺寸精度越来越高的要求，20 世纪 80 年代国外继续采用液压压下装置、弯辊装置、大截面立柱牌坊和大直径轧辊等，同时新开发许多板型控制轧机，如高凸度 HC 六辊轧机、连续可变凸度 CVC 轧机、万能板型控制 UPC 轧机、可变凸度 VC 轧辊、对辊交叉 PC
16、轧机等。这些新型轧机不仅在冷、热连带轧材轧机中得到广泛应用，也应用在中、厚板轧机上。20 世纪 70年代的宽带连轧机组中一般都设置 SP 立辊压力定宽机，用于坯料轧边。 20 世纪 80 年代末期，联邦德国 SMS 公司成功研制出一个道次压下量最大可达300mm 的液压重型测压装置，大大提高了连铸坯的调宽能力。近年来开发了许多结构新颖、操作维修方便、设备强度、刚度、轧制精度高的新型型材轧机。根据生产轧材产品的特殊需要，设计与制造了一些新型特殊轧机。由于应用了上述诸多新设备、新技术，20 世纪 80 年代以来轧材的尺寸精度得到显著提高。复习课后习题，特别是布置的作业。8第三章 轧辊与轧辊轴承需重
17、点掌握的知识点、其它知识点也需认真复习并掌握：1. 轧辊所受载荷（1）机械载荷：弯曲应力、辊面间接触应力、传动辊上的扭转应力；咬入瞬间及轧制速度变化时，引起动载荷，导致辊上应力变化。（2）摩擦：变形区中的前、后滑，咬入打滑、卡钢等造成辊身表面与轧件间相对运动，导致辊身表面受到剧烈摩擦。（3）热负荷：热轧时，轧件高温和冷却水交替作用,产生热循环应力；冷轧时，轧件变形热效应，轧辊表层也产生热循环应力。2. 轧辊的主要失效形式（1）磨损：辊身磨损达到允许的总车削量后，因表层硬度丧失、强度削弱而报废。（2）辊面剥落：轧辊受循环接触应力作用，表面产生掉块形成凹坑而报废。（3）折断：过大轧制压力产生的机械
18、应力是断辊的主要原因。3. 轧制生产对轧辊的要求（1）工艺要求：有合理的结构、尺寸、材质，以保证轧件尺寸、表面质量、产量。（2）寿命要求：不致过早、或不正常破坏、失效。（3）性能要求：要有一定的强韧性、耐磨性、耐热性、耐剥落性等，其材质特性则以机械性能和硬度为主。（4）总体要求：轧制生产对轧辊的基本要求可归纳为对轧辊的结构、尺寸的确定，对轧辊材质、制造方法的选择，对轧辊强度、刚度的校核。4. 轧辊的结构（1）辊身：是轧辊的工作部分；对于型材轧辊，辊身有各种形状轧槽，即孔型；对于板材轧辊，辊身基本呈圆柱形，为补偿弯曲、不均匀热膨胀、不均匀磨损对辊缝的影响，可将辊身加工成较复杂的曲线形状，即辊型。
19、（2）辊头：是轧辊与连接轴相接的部分；起连接传动或吊装作用，其形状由连接轴形式而异，主要有梅花型、键槽型、万向节型三种。（3）辊颈：是轧辊的支承部分；辊颈的形状由轴承形式及装卸要求确定，主要9有圆柱形和圆锥形两种形式。注意：辊颈与辊身交界处为应力集中的部位，属于轧辊强度的薄弱环节，因而该处应用适当的过渡圆弧连接。5. 轧辊的参数轧辊的尺寸参数包括：辊身直径 D、辊身长度 L、辊颈直径 d、辊颈长度 l 和辊头尺寸。其中辊身直径、辊身长度是表征轧辊尺寸的基本参数。（1）辊身直径：是轧机的一个重要参数；对于型材轧机，它是表征轧机的特性参数；对于板带轧机，它是关系到板带材最小可轧厚度的参数。在轧机设
20、计中，确定轧辊最近直径应考虑的因素： 咬入条件： max1cosghD 轧辊的强度和刚度条件：其中，强度应满足： zDMW 最小可轧厚度：根据轧机最小可轧厚度临界条件，推导出冷轧机最大工作辊径应满足： min1max0.28(5)spEh 热平衡条件：在高速冷轧机上，轧件由于变形热效应释放的热量很大，导致工作辊温度升高。但因工作辊表面存在工艺冷却与润滑，故当工作辊表面温升至一定数值时会出现热平衡状态，此时工作辊表面所吸收得热量等于冷润剂从其表面所带走的热量。要使出现热平衡时工作辊温度不致过高（一般不高于 100） ，则工作辊径就应与轧制速度、变形量和轧件机械性能相适应。（2）辊身长度： 对于型
21、材轧机辊身长度主要取决于孔型配置的数目及辊身强度。辊身长度越大,可布置的孔型10数越多，但降低了轧辊的弯曲强度，并使轧机前后辊道的辊子加长，最终导致设备重量增大。 对于板带材轧机辊身长应与板带最大宽度相适应，且一般应和辊径一起考虑，工作辊辊身长度可用下式确定： maxLb板带材轧机辊身长度选择的出发点：使轧辊获得最小弯曲挠度和足够强度,以获得所需板形、减小横向厚差。（3）辊颈：辊颈直径 d、辊颈长度 l、辊颈与辊身过渡圆弧半径 r，与轧辊轴承形式及工作载荷有关，并应综合考虑轧辊辊颈的强度、轧辊轴承的寿命；若条件允许，辊颈直径应选大些。（4）辊头：其尺寸根据连接轴形式确定。6. 轧辊的材质选择轧
22、辊按其材质不同可分为：铸铁轧辊（C2.0%） 、半钢轧辊（C 1.5%） 、钢轧辊（C0.8%）三种类型。（1）铸铁轧辊有普通铸铁、合金铸铁、球墨铸铁之分；优点：硬度高、耐磨性好、表面光滑、制造方法简便、成本低；缺点：质脆、强度低、耐冲击性差。（2）钢轧辊有铸钢、锻钢之分；优点: 强度高、韧性好、咬入能力强；缺点：硬度一般较铸铁辊低。（3）半钢轧辊：碳量介于铸钢与铸铁之间，杂质量低，具有过共析钢组织；兼有铸钢强度、韧性、耐热疲劳性及铸铁耐磨性等，适于带钢热连轧四辊轧机工作辊，其应用日趋广泛。7. 了解轧机轧辊的强度校核，并重点掌握型材和二辊板带轧机轧辊强度的校核，详见 P48-51。注意：型材
23、轧机的辊身强度校核只需考虑危险界面的弯矩，辊头只需考虑扭矩，但辊颈强度需考虑辊身和辊颈交界处的弯矩和扭矩。8. 了解轧辊的断裂的原因、形式，详见 P55 的表 3-8。原因：一种属于轧辊材质或轧辊制作质量的原因，另一种属于轧制工艺设计和轧辊使用不当的原因。119. 了解轧辊的扰度计算，并重点掌握二辊板带轧机轧辊扰度的计算，详见 56-58。10. 了解轧辊专用轴承，P61-68。复习课后习题，特别是布置的作业。12第五章 轧机机架需重点掌握的知识点、其它知识点也需认真复习并掌握：1. 轧机机架：是轧机工作机座的骨架；用来安装轧辊、轧辊轴承座、轧辊调整装置、导卫装置、换辊及冷却润滑装置等零部件；
24、机架承受着经轧辊、轴承座、压下螺丝等传来的全部轧制力；轧制生产要求机架具有足够的强度和刚度，并且其结构要适应轧辊调节和快速换辊的需要；一般给予很大的安全系数，并作为永久使用、不更换的零件进行设计。2. 机架的类型：“闭式机架”和“开式机架”两种类型。（1）闭式机架：是一个将上下横梁与立柱制成一体的封闭式整体框架，大多是整体铸造，当受铸造和运输条件限制时，则采用电渣焊焊成。优点：具有较高强度、刚度。用途：主要用于轧制力较大、或轧件尺寸要求严格的轧机。如，初轧机、板带材轧机；也在质量要求较高的高速线材轧机和型材轧机上得到广泛应用。（2）开式机架：为非整体结构框架，由机架本体和上盖两部分连接而成。主
25、要缺点：刚度较差，影响刚度的关键是上盖连接方式。用途：主要用于横列式型材轧机。3. 了解开式机架、闭式机架的结构，详见 P85-87。4. 机架的主要参数：窗口宽度（B） 、高度（H） ，地脚螺栓间距 b，立柱截面尺寸等。（1）窗口宽度 B：闭式机架：窗口宽度应稍大于轧辊最大直径，便于换辊；开式机架：窗口宽度主要决定于轧辊轴承座宽度。（2）窗口高度 H：主要根据轧辊最大开口度、压下螺丝最小伸出端、以及换辊等要求确定，H=H1+H2+H3+ h1+h2（3）立柱截面尺寸：根据强度条件确定。5. 机架的强度计算。按照材料力学方法计算机架强度步骤如下：（1）以机架各截面中性轴连线组成框架，将机架简化
26、成平面刚架；（2）确定外力的大小及作用点；（3）根据结构和受力特点简化模型，降低静不定阶数；13（4）根据变形协调条件，用材料力学方法求解静不定力；（5）根据计算截面的面积、惯性矩、承受弯矩、拉力大小，求出应力，验算强度。6. 了解并掌握闭式机架的强度计算，详见 P88-91。7. 了解并掌握二辊开式机架的强度计算，详见 P91-93。复习课后习题，特别是布置的作业。14第八章 制管设备需重点掌握的知识点、其它知识点也需认真复习并掌握：1. 管材的分类、生产方法。（1）分类：无缝钢管和焊接管两种。（2）生产方法：热加工法（包括热轧和热挤压） 、冷加工法、焊接法三类；无缝钢管以轧制方法为主，有色
27、金属无缝管以挤压方法为主。冷加工主要方法有：冷轧、冷拔、冷旋压和冷张力减径，其中应用最广发的冷加工方法还是冷轧、冷拔方法。2. 热轧管的工艺过程及机组种类（1）工艺过程：主要有坯料准备、坯料加热、穿孔、轧管、定（减）径、精整等。（2）机组种类：主要的热轧无缝钢管机组形式有：自动轧管机组、连续轧管机组、三辊斜轧轧管机组、二辊斜轧管机组、周期轧管机组、顶管机组等。3. 穿孔机（1）无缝管生产的主要设备之一。（2）分类：根据穿孔机的结构和穿孔过程变形特点的不同，穿孔机可分为两大类：一类是压力穿孔机和推轧穿孔机（PPM 穿孔机） ；另一类为斜轧穿孔机，依轧辊形状及导卫装置不同，斜轧穿孔机又演变成曼内斯
28、曼、狄塞尔、锥形（菌式） 、三辊等多种形式，二辊斜轧曼内斯曼穿孔机是最早应用的穿孔设备。（3）发展方向 改善内外表面质量。 提高穿孔壁厚精度。 扩大并适应难变形金属及连铸坯穿孔。 提高穿孔效率。4. 轧管机（1）轧管工序的主要任务：将空心毛管减壁、延伸，使其壁厚接近或等于成品尺寸，并消除纵向壁厚不均，提高荒管内外表面质量，控制其外径和真圆度。（2）分类：主要有自动轧管机、周期轧管机、连轧管机、高精度轧管机等。5. 自动轧管机15（1）是二辊不可逆式纵轧机。（2）工作特点：工作辊后装设一对高速反向旋转的回送辊和上工作辊、下回送辊快速升降机构；由于采用短芯头轧制,，产品质量差，所轧钢管短。6. 周
29、期轧管机（1）也称为皮尔格轧管机，是二辊不可逆轧机。（2）工作特点：辊旋转方向与轧件送进方向相反；轧辊孔型沿圆周为变断面，送料由往复运动的芯棒送进机构完成，可用钢锭直接生产。（3）用途：生产大直径厚壁管、异型管、合金钢管。（4）缺点：壁厚偏差大、表面质量差，不再具有用钢锭或连铸坯直接生产钢管的优势。7. 连轧管机（1）是将毛管套在长芯棒上，经过多机架顺次布置且相邻机架辊缝互错 90的连轧机轧成管材。（2）分类：按其结构和芯棒的运动特点可分为“全浮动” 、 “限动” 、 “半浮动连轧管机” ；按机架数量可分为“常规式” （7-9 机架）和“少机架式” （3-5 机架） 。8. 顶管机（1）是在压
30、力挤孔的空心杯体内插入芯棒，通过系列环模，达到减径、减壁、延伸的目的。（2）现代顶管机均为三辊或四辊构成的粗模，在压力挤孔后增设斜轧延伸机，加长管体、纠正空心杯的壁厚不均，并且可适当加大坯重，提高生产率；还可用斜轧穿孔代替压力挤孔的顶管生产发发，即所谓的 CPE 法，此法还可用于生产特大直径的厚壁管。9. 高精度轧管机：阿塞尔轧管机、狄塞尔轧管机。（1）三辊斜轧轧管机（亦称阿塞尔轧管机）：生产薄壁管时易出现尾三角缺陷（三角形喇叭口） 。（2）狄塞尔轧管机：带导盘的二辊斜轧机。主要特征：轧辊呈锥形、大导盘；轧辊轴线与轧制线相交构成碾轧角、限动芯棒操作。生产灵活性大、产品范围广、产品尺寸精度高。穿
31、孔和延伸采用一种类型轧机，有互换性，投资低。1610. 管材热挤压：挤压冲头将金属挤过模孔和芯杆组成的封闭孔型，生产出各种横断面形状的管材，也可通过模孔挤出各种型材。11. 定、减径机和张力减径机（1）定径机的目的：在小的单机减径率和较小的总减径率条件下，将钢管轧成一定要求的尺寸，并进一步提高外表面质量。定径机工作机架数目较少，一般312 架；分类：斜轧定径机和纵轧定径机，其中，斜轧定径机一般多配在三辊斜轧管机组中；组成：主要由工作机座和传动装置组成两部分组成。（2）张力减径机：减径的目的除了起定径作用外，还要求有较大的减径率，以实现用大管料生产小孔径钢管的目的；分类：有二辊式和三辊式两种。1
32、2. 冷轧管机（1）以热轧或热挤压法生产的管材为坯料，在室温下进行轧制的加工方法。（2）特点：生产的管材尺寸精度高、强度高、表面光洁、尺寸范围广。（3）种类：周期式冷轧管机、多辊式冷轧管机、连续式冷轧管机、行星式冷轧管机、多线式冷轧管机、旋压机等。13. 二辊周期式冷轧管机组成（1）是具有周期性工作制度的二辊式轧机。（2）组成：主要由受料装置、轧制设备、后台部分、出料装置、液压操纵装置、润滑和冷却系统组成。 受料装置：由装料台、中心架、送进和回转机构、主传动、管坯卡盘、地脚板组成，它是放置待轧管坯和在轧制时送进和回转管坯。 轧制设备：由工作机架及底座、传动机构、前卡盘和中间卡盘组成，这一部分设
33、备用来直接轧制钢管。 后台部分：它是用来在装料时移动芯棒杆和在轧制时固定芯棒杆，包括芯棒杆卡盘的固定机构、芯棒杆返回机构、返回机构的传动装置和中间连接部分。 出料装置：用来收集轧制后的钢管，包括箅条和料框在内的受料槽、飞锯和拨料机的传动装置。 液压操纵装置：用来储油和向各液压缸供油，包括油泵、分流阀、重力蓄力器和油管等。17 润滑和冷却系统：用来向冷轧管机各个机构、管坯、所轧管子提供润滑油和冷却液。14. 焊管机（1）焊管生产：是将板、带材用各种成型方法弯卷成所要求的管状，然后用不同的焊接方法将焊缝焊合的过程。（2）分类：按焊接方法不同可分为炉焊管、电焊管、埋弧焊管、其他焊管等；按焊缝形态有螺
34、旋焊管、直缝焊管。埋弧焊大多用于生产大、中型直径管。特殊焊接方法有钨极惰性气体保护焊（TIG） 、金属电极惰性气体保护焊（MIG） 、等离子体焊、电子束焊、钎焊等。详见 P157 的表 8-6。基本工序类别 生产方法成型 焊接连续炉焊管机组 在连续加热炉中加热管坯, 出炉后用辊式连续成型机成型、焊接.连续辊式成型机 高频电阻与感应焊、惰性气体保护电弧焊连续排辊成型机 高频电阻与感应焊、埋弧焊、惰性气体保护电弧焊连续成型电焊管机组履带式连续成型机 高频电阻与感应焊、埋弧焊、惰性气体保护电弧焊UOE 电焊管机组 UOE 压力成型机 埋弧焊、惰性气体保护电弧焊直缝焊管辊式弯板电焊管机组 辊式弯板成型
35、机 埋弧焊、惰性气体保护电弧焊螺旋焊管 螺旋成型电焊管机组 连续螺旋成型机 埋弧焊、高频电阻焊、惰性气体保护电弧焊（3）产品：有色金属管、碳钢管、高合金管、不锈钢管、锅炉管、石油管、双层卷焊管等。复习课后习题，特别是布置的作业。18第十三章 锻压设备需重点掌握的知识点、其它知识点也需认真复习并掌握：1. 锻造：用锤击或压制的方法对坯料施加压力，使之产生塑性变形的金属塑性加工方法。2. 冲压：室温下，用凹模和凸模将薄板成形为具有立体造型和符合质量要求的制件的加工方法。3. 锻造和冲压简称为锻压。4. 锻压设备分类（1）锻压生产常用设备大致分为加热设备、锻压成型设备和锻压生产辅助设备。（2）按国家
36、的行业标注，把单机锻压成型设备按工艺用途分成八大类，详见表13-1.（3）从原理上，可分为四种类型：锻锤、曲柄压力机、液压机、旋转式锻压机。 锻锤：一般用气体作为工作介质，将储藏在气体分子中的内能转换成执行机构的动能，利用碰撞原理，产生巨大的冲击力使毛坯产生塑性变形。因此，它属于冲击载荷锻压机，如空气锤、蒸汽-空气锻锤、电液锤、高速锤等。 曲柄压力机：它是利用曲柄连杆机构把传动部分的旋转运动变成滑块的往复运动，工作机构依靠传动系统传递的扭矩迫使滑块给毛坯施加压力使之产生塑性变形。运动和载荷具有周期性。因此，曲柄压力机属于压力作用的机器，如热模锻压力机、拉深压力机、剪切机、精压机、平锻机、冷锻机
37、。 液压机：它是以液体（油或水）作为工作介质，利用帕斯卡原理，使执行机构产生巨大的静压力的锻压机器。如水压机、油压机。 旋转式锻压机：它是利用碾压原理，使执行机构对毛坯局部产生持续压力，随着毛坯的运动，塑性变形遍布整个锻件。如扩孔机、辊锻机、摆碾机等。5. 锻锤19（1）定义：利用蒸汽或液压等传动机构使落下部分（活塞、锤杆、上砧（模块）产生运动并积累动能，将此动能施加到锻件上去，使锻件获得塑性变形能，以完成各种锻压工艺过程的机器。（2）工作特性：锻锤的打击能量、锻锤的打击力 锻锤的打击能量：常以落下部分重量来表示，但其确切性能参数是打击能量 E0（ J） ，对有砧座锤为：201Emv对击锤为：
38、2201v 锻锤的打击力：主要性能参数是落下部分的打击能量。打击力与锤头动能及锻件大小、形状、温度等有关。每次打击力是不同的，同一次中打击力也是变化的。为简化计算，假设：打击加载阶段打击力为一常力，称为平均打击力。运用冲量原理可求该平均打击力，详见公式 13-3。（3）分类： 按打击特性：对击锤、有砧座锤。 按工艺用途：自由锻锤、模锻锤、板料冲压锤。 按向下行程作用在落下部分的力：单作用锤、双作用锤。单作用锤：落下部分为自由落体。双作用锤：落下部分还受压缩空气、液压力作用。 按驱动机构特征: 蒸汽-空气锤、空气锤、机械锤、液压锤。6. 蒸汽-空气锤分类：根据工艺用途不同，可分为蒸汽-空气自由锻
39、锤、模锻锤。7. 空气锤（1）适用范围：既可以进行自由锻造，又可以进行胎模锻造，适用于中小锻件的生产。（2）工作特点：由电动机直接驱动，安装投资费用较低。8. 机械锤20机械锤的组成：包括由弹性、刚性和挠性连接所组成的各种机械传动的锤。弹簧锤为用于弹性连接的锤。夹板（杆）锤属于刚性连接的锤。用带或链条的锤属于挠性连接的锤。9. 液压锤（1）定义：是以液压油为工作介质，利用液压能工作的锤，分纯液压和气液两种驱动形式。（2）工作原理：工作前，先向气腔一次充入定量高压气体（氮气或压缩空气） 。借助于下腔液压力的改变，对定量的封闭气体进行反复压缩蓄能和膨胀做功，使锤头得到提升和快速下降进行锻击。（3）
40、工作特点：油腔进油，锤头提升；油腔排油，锤头快速下降并进行锻击。10. 曲柄压力机（1）定义：是采用机械传动的锻压机器。通过传动系统把电动机的运动和能量传给工作机构，从而使坯料获得预期的变形，制成所需的工件。（2）组成： 工作机构：一般为曲柄滑块机构。此外还有肘杆机构、连杆机构等。 传动系统：包括齿轮传动和带传动等机构。 操纵系统：如离合器和制动器。 能源系统：如电动机和飞轮。 支承部件：如机身。 附属装置和辅助系统。（3）主要技术参数：公称压力 Pg及公称压力行程 Sg、滑块行程 S、滑块行程次数 n、最大装模高度 H1 及装模高度调节量 H1、工作台板及滑块底面尺寸、喉深、漏料孔尺寸、模柄
41、孔尺寸、滑块需用负荷曲线。 公称压力 Pg及公称压力行程 Sg。Pg：滑块离下死点前某一特定距离（公称压力行程） 、或曲柄旋转到离下死点前某一特定角度（公称压力角）时，滑块所允许承受的最大作用力。 滑块行程 S它指滑块从上死点到下死点的距离。它是曲柄半径的两倍或是偏心齿轮半径、21曲拐轴偏心距的两倍。 滑块行程次数 n滑块每分钟从上死点到下死点，然后再回到上死点往复的次数。 最大装模高度 H1 及装模高度调节量 H1H1：滑块到下死点时,滑块下表面到工作台垫板上表面的距离。H1：装模高度调节装置所能调节的距离。 工作台板及滑块底面尺寸 喉深它是指滑块中心线至机身距离，是开式压力机和单柱压力机的
42、特有参数。 漏料孔尺寸 模柄孔尺寸 滑块需用负荷曲线11. 液压机（1）液压机的工作循环：一般包括停止、充液行程、工作行程及回程。（2）液压机的优点： 基于液压传动的原理，执行元件（缸及柱塞或活塞）结构简单。结构上易于实现很大的作用力、较大工作空间及较长行程，因此适应性强，便于压制大型工件或较长较高的工件。 在行程的任何位置均可产生压力机额定的最大压力。可以在下转换点长时间保压，这对许多工艺是十分需要的。 可以用简单的方法（各种阀门）在一个工作循环中调压或限压，而不至超载，容易保护各种模具。 滑块（活动横梁）的总行程可以在一定范围内任意地无级地改变。滑块行程的下转换点可根据压力或行程位置来控制
43、或改变。 滑块速度可在一定范围内进行调节，从而适应工艺过程对滑块速度的不同要求。用泵直接传动时，滑块速度的调节与压力及行程无关。 与锻锤相比，工作平稳，撞击、振动和噪声较小；对工人健康、厂房基础，周围环境及设备本身有很大好处。（3）液压机的缺点：22 用泵直接传动时，安装功率比相应机械压力机大。 由于工作缸升压及降压需一定时间，阀的换向时间较长以及空程速度不够高，因此在快速性方面不如机械压力机。.高速冲压自动机仍以机械压力机为主，近年来液压机在快速性方面已有不少改进。 由于液体具有可压缩性，若卸载时瞬时释放能量，会引起振动（压力机本体或系统） ，.因此不太适合于冲裁、剪切等工艺。 工作液体有一
44、定使用寿命，到一定时间应更换。复习课后习题，特别是布置的作业。23第十四章 挤压与拉拔设备需重点掌握的知识点、其它知识点也需认真复习并掌握：1. 挤压：就是对放在容器（挤压筒）中的锭坯一端施加以压力，使之通过模孔成型的一种压力加工方法。2. 挤压机的类型及其结构（1）分类：有按工作轴线的位置、结构类型、传动方式、加压方法及生产的产品。按工作轴线可分为立式和卧式挤压机，按生产产品可分为棒、型材料挤压机和管材挤压机。（2）结构：由机架（包括前梁、后梁、张力柱） 、活动横梁、液压缸、挤压筒以及机座等及部分组成。（3）挤压工具包括挤压筒、挤压模、挤压轴、穿孔针、垫片，和一些其它配件。3. 拉拔：对金属
45、坯料施以拉力，使之通过模孔以获得与模孔尺寸、形状相同的制品的塑性成形方法。4. 链式拉拔机的特点及分类（1）特点：操作简单，适应性强，管、棒、型材皆可在同一台设备上拉拔。（2）分类：根据链数的不同，可分为单链拉拔机和双链拉拔机。5. 双链拉拔机的优点与单链式相比,双链式优点： 拉拔中心线与设备一致，拉拔过程平稳，制品尺寸精度、表面质量和平直度高。 不需拨料机构，拉拔后管材从两根链条间空间落下，经倾斜滑板进入料框或水平机构。 小车不必挂钩，既可拉拔大规格管材，又可拉拔小管。不会产生因拉力太小小车挂钩抬不起、或无法脱钩的问题。 取消了小车返回机构和拨料机构，小车没有钩子和与钩子有关的部件，结构简单
46、、维修容易。6. 拉线机：按其工作制度和结构，拉线机一般可分为单模拉线机与多模连续拉线机两类。24复习课后习题，特别是布置的作业。第十五章 塑料成型设备需重点掌握的知识点、其它知识点也需认真复习并掌握：1. 塑料成型设备的定义及分类：（1）定义：一般来说，能将高分子聚合物树脂加工成型为塑料制品的设备称为塑料成型设备。（2）分类：主要由用于注射成型工艺的注射成型机、用于挤出成型的挤出成型机、用于中空吹塑成型的吹塑机。2. 注射成型：是利用注射装置将注射机筒中已经熔化的热塑性或热固性塑料以高压、高速注入到闭合的成型模具型腔中，经冷却固化定型后，制成与模具型腔的形状几乎完全一致的塑料制品。注射成型的
47、基本过程是“塑化、注射和定型” 。3. 注射成型机的基本功能和组成（1）基本功能： 对所加工的塑料物料能实现塑化、计量并把熔融物料压注如模具模腔的功能。 对成型模具能实现启闭和锁紧的功能。 对成型过程中所需的能量能实现转换、传递和控制的功能。 对成型过程及工艺条件可进行设定与调整的功能。（2）组成：包括塑化注射系统、合模系统、液压传动系统和电气控制系统等。 注射系统：主要作用是使塑料物料均匀地塑化成熔融状态的熔体，并一定的注射压力和注射速度把一定量的塑料熔体注射入模具模腔中。因此注射系统应具备塑化良好、计量精确的性能，在注射时对塑料熔体能提供足够的注射压力和注射速度，并能提供充足的保压压力和保
48、压时间。螺杆式注射系统，一般由塑化装置（机筒、螺杆和喷嘴等） 、加料部件（上料系统、料斗等） 、计量装置、螺杆驱动装置、加热冷却装置、注射座移动装置及行程限位装置等组成。 合模系统：作用是保证成型模具能灵活、准确、迅速、可靠而安全地进行启闭。合模系统应具有可靠的启闭模具动作，启闭模具时要有缓冲作25用，动模板的运动速度在闭模和开模时具有“慢-快-慢”的速度变化要求。合模系统主要由动模板、定模板、拉杆、合模机构、制品顶出机构及安全防护机构等组成。4. 注射成型机的分类（1）按塑化方式和注射方式：分为柱塞式注射机、螺杆式注射机。 （2）按合模装置分类：机械式、液压式、液压-机械式。（3）按注射装置
49、和锁模装置的排列方式：分为立式、卧式和立卧复合式。（4）按机器用途：分为热塑性通用性注射成型机、热固性塑料注射成型机、排气注射成型机、气体辅助注射成型机、发泡注射成型机、多组分注射成型机、注射吹塑成型机等。5. 注射成型机的主要技术参数（1）注射量：也称公称注射量，是指对空注射的条件下，注射螺杆或柱塞作一次最大注射行程时，注射装置所能达到的最大注射量。我国用注射出熔料的容积表示。（2）注射压力：注射时为了克服塑料流经喷嘴、流道和型腔时的流动阻力，注射机螺杆/柱塞）对塑料熔体必须施加足够的压力。注射压力的大小与流动阻力、塑件的形状、塑料的性能、塑化方式、塑化温度、模具温度及塑件的要求等因素有关。（3）注射速度、注射速率与注射时间：注射时，为使熔料及时充满型腔，除了必须有足够的注射压力外，熔料还必须有一定的流动速度，描述注射时熔料流动速度的量为注射速率、注射时间或注射速度。注射速度、注射速率的区别：注射速率：公称注射量的熔料在注射时间内注射出去，单位时间内所能达到的体积流率。注射速度：指螺杆或柱塞的移动速度。（4）塑化能力：单位时间内所能塑化的物料量。要求：
