所谓异步轧制，是指被轧制 铅板上下表面的金属颗粒以不同的速度向前流动的一种特殊轧制变形方式。异步轧制有三种形式:上下轧辊直径不同，角速度相同，称为异径异步轧制；上下轧辊直径相同但角速度不同，称为同径异步轧制。上下轧辊的直径和角速度相同，但轧辊的表面粗糙度或摩擦系数不同，因此可以实现异步轧制。 铅板厂家采用的异步轧制方法是异径异步轧制，目前广泛使用。这里以异径异步轧制为例，说明异步轧制的基本原理。
与常规轧制相比，异步轧制的一个明显特点是在变形区存在所谓的“摩擦区”。常规轧制时，如图1.3 (a)所示，轧制变形可分为前滑区、后滑区和中性面。向前滑动区金属颗粒的流动速度高于此时辊面的水平速度，中性面金属颗粒的流动速度等于辊面的水平速度，向后滑动区金属颗粒的流动速度低于此时辊面的水平速度。根据摩擦力方向与相对运动方向相反的特点，前滑区摩擦力向后，后滑区摩擦力向前，上下表面摩擦力同向。异步轧制时，如图1.3 (b)所示，由于上下工作辊线速度不同，中性面会发生偏移:在快辊侧，中性面向变形区出口端偏移；在慢轧侧，中性面移动到变形区的入口端，导致中性面扩展成剪切变形区，习惯上称为“轧制区”。此时，轧制变形区由向前滑动区、向后滑动区和“轧制区”组成。在前滑动区和后滑动区，轧制板的摩擦力方向与常规轧制相同。在“轧制区”，金属颗粒相对于快辊向后滑动，相对于慢辊向前滑动，因此轧制板上下表面的摩擦力方向相反。理想的异步轧制条件是整个变形区为“轧制区”，称为PV轧制或“全轧制”。相对而言，IPV滚动或“不完全滚动”是存在的。根据刘景华等人的研究，PV轧制的条件是不同速比(快辊与慢辊的辊径之比)等于延伸率。
防辐射铅板异步轧制的意义主要体现在降低轧制变形力和改变轧制板材的微观组织两个方面，这两个方面都与“轧制区”密切相关。如前所述，常规轧制时，轧板上下表面的摩擦力方向一致，始终指向中性面(前滑区向内向后，后滑区向前)，成为阻力。结果，在中性表面形成“摩擦峰”，导致轧制力急剧增加。异步轧制时，“轧制区”上下表面的摩擦力方向相反，相互抵消，使轧制力曲线趋于平缓，轧制变形力显著下降。因为�！�，”的存在，使轧制后的板材在压缩变形的同时产生附加剪切变形，不仅可以改变板材的晶粒取向，而且在同等压下量的情况下比常规轧制时获得更大的等效应变。因此，异步轧制技术特别适用于薄护板轧制、双金属轧制和对晶粒取向有特殊要求的板材轧制。
|
