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前滑

前滑

前滑是指轧制过程中，被轧金属的出口速度大于轧辊圆周速度的现象，其描述参数称为前滑值。前滑是轧制时金属纵向延伸和摩擦力作用的结果。

简介
轧制过程中，被轧金属的出口速度大于轧辊圆周速度的现象，其描述参数称为前滑值，也简称为前滑，前滑是轧制时金属纵向延伸和摩擦力作用的结果。研究前滑的意义在于：前滑的测定比较简单和直观，可由前滑来分析和推测金属在变形区内的流动情况。例如可由前滑推断理想的变形区内存在着前滑区、后滑区和中性面；后滑为金属入口水平速度小于轧辊圆周速度，中性面上各点的金属速度与轧辊圆周速度相等，与中性面相应的圆心角叫做中性角。在实际工作中，连轧时为使相邻机架间轧辊速度能够配合好，必须考虑前滑值。
前滑的产生
当轧件在满足咬入条件并逐渐充填辊缝的过程中，由于轧辊对轧件作用力的合力作用点内移、作用角减小而产生剩余摩擦力，此剩余摩擦力和轧制方向相同。在剩余摩擦力的作用下，轧件前端的变形金属获得加速，使金属质点流动速度加快，当在变形区内金属前端速度增加到大于该点轧辊辊面的水平速度时，就开始形成前滑，并形成前滑区和后滑区。
前滑的影响因素
轧辊直径的影响
前滑随轧辊直径的增大而增大。用芬克公式计算的前滑值（虚线）与实测值很接近，这足以说明芬克公式正确的反映了轧辊直径对前滑的影响。轧辊直径对前滑值的影响可以从下面两个方面来解释。
1）随着轧辊直径的增大，咬入角就会减小，假定摩擦系数不变，则剩余摩擦力增大，即前滑增大。
2）实验中当轧辊直径> 400 mm 时，随着轧辊直径的增加前滑值增加的速度减慢。
轧辊直径的增加伴随着轧制速度的增加，则摩擦系数会随之而减小，使剩余摩擦力有所减小；同时，轧辊直径的增大会导致横变形（即宽展）增大，延伸系数就会相应的减小。
金属高度方向压下的金属体积相同，它不是往横向流动，就是往纵向流动，横向的流动称为横变形（即宽展），纵向的流动称为纵变形（即延伸），而延伸是由前滑和后滑组成。延伸系数减小，那么前滑减小。在上述两个因素的共同作用下，使前滑值增加的速度放慢。
摩擦系数的影响
摩擦系数越大，在其他条件相同时，前滑值就会越大。凡是影响摩擦系数的因素，都会影响前滑的大小，如轧辊材质、轧件化学成分、轧制温度、轧制速度等。
相对压下量的影响
前滑均会随着相对压下量的增加而增加，前滑值增加的更为显著。主要原因是：首先相对压下量增加 ，即高度方向的移位体积就会增加。延伸变形主要是由后滑的增加来完成的，前滑与后滑在轧制变形区内是此增彼间的关系。后滑增大，前滑就会相应地减小。
轧件厚度的影响
当轧后厚度减小时，前滑值会增大。轧件轧后厚度对前滑的影响，实质上可归结为相对压下量对前滑的影响。
轧件宽度的影响
前滑随轧件宽度变化的规律是，当宽度小于40mm时，随宽度增加前滑值也增加；而宽度超过40mm后，宽度再增加，则前滑值不再增加。
张力对前滑的影响
前张力增加时，会使前滑值增加、后滑值减小；后张力增加时，使后滑值增加、前滑值减小。因为前张力增加时，由于方向与轧制方向相同，会使金属的纵向阻力减小，即金属向前流动的阻力减小，前滑区就会增大；而后张力增加时，致使中性角减小（即前滑区减小），故前滑值减小。
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