影响65mn弹簧钢轧制压力的因素很多,基本上可以分为两大类。第一类是影响变形阻力的因素,其中有65mn弹簧钢金属材料的化学成分、变形温度与变形程度,金属变形阻力增高,将使压力加大。第二类是影响力状态条件下的因素,其中有外摩擦(即摩擦系数)、轧件及轧辊直径、张力等。下面分别来说明上述各种因素的影响:
一、金属材料钢种不同,即金属材料化学成分不同,材料本身力学性能不同,因而变形阻力不同。
二、变形程度的影响也就是加工硬化的影响。金属塑性变形时,其形状变化能力大部分用于塑性变形,以热的形式存在;另外一部分则产生晶格扭转、位错等,内能增高,这部分保留在金属中的能量叫做残留畸变能,此能量将使金属的变形阻力增加,出现加工硬化现象。在冷轧时,轧制65mn弹簧钢是在再结晶温度以下进行的,其组织性能不能恢复,产生了强化,则变形阻力将随变形程度增加而增加。
三、随着变形温度的升高,变形阻力降低。随着变形素的提高,变形阻力将增加。但是,对冷轧65mn弹簧钢来说,变形温度和变形速度对变形阻力的影响不很显著。
四、摩擦力越大,压力也越大。粗糙表面轧辊的摩擦系数比光滑表面轧辊高,所以压力也大。
五、轧件厚度和轧辊直径的影响。随着65mn弹簧钢厚度的减薄,轧制压力增大。在其他条件不同情况下,轧辊直径越小,轧辊压力越低。这一方面是接触面积减小使轧制力减小,另一方面是单位压力减小而使轧制压力减小,所以在冷轧65mn弹簧钢带时,为了降低轧制压力,一般均采用小直径轧辊,如轧制极薄带材时,轧辊直径甚至小到2mm。此时用增加支撑辊的办法来提高其刚性。
六、张力的影响。65mn弹簧钢的前后张力都使单位压力降低,且后张力影响更为明显。由于存在张力,变形区内金属在轧制方向产生附加拉应力,此拉应力引起轧制时三向压力状态的水平方向主应力减小,从而降低了单位压力。因中心面偏向65mn弹簧钢出口,故后张力影响大于前张力。