在2008年，德国铝业公司建立了世界上第一条蛇形轧制生产线（图1-2）。其采用蛇形轧制技术，可以用厚度仅600mm的方型铸锭直接轧制出芯部充分变形的250mm厚板。同时，采用蛇形轧制技术后，厚板芯部在沿长度、宽度和厚度方向的疲劳性能与传统轧制相比可提高150%以上，而且可以更加有效地消除铸造缺陷。这标志着蛇形轧制技术初步的成型，以及在未来更好的替代异步轧制对材料进行轧制。

图1-2 德国铝厂蛇形轧制生产线

简单的说来，蛇形轧制就是在异步轧制的基础上，将上，下两个轧辊在水平位置上进行位置的改变（即增加一个水平方向的位错量）。来使的转速较慢一侧的轧件在出口方向获得一个与翘曲方向相反的力来解决弯曲问题。

1。2。2 蛇形轧制和对称以及非对称轧制的主要区别

蛇形轧制过程同其它轧制方法一样，经历了开始咬入、拽入、稳定轧制和轧件抛出四个阶段。咬入阶段是建立正常轧制的前提条件，因此评价蛇形轧制中轧板的咬入轧机的难易程度对保证轧制顺利进行具有重要意义。与异步轧制相比，蛇形轧制由于上轧辊与下轧辊在水平位置上有位错量，转速较慢的轧辊先接触到轧件，在摩擦力的作用下，轧件头部被抬起并且继续向前传动，当上下轧辊同时与轧件相接触时，轧件进入咬入阶段。如图

1-3所示为蛇形轧制轧板咬入时的受力情况。

图1-3蛇形轧制轧材咬入受力图

在蛇形轧制轧板咬入过程中，轧材与上下轧辊接触点的受力大小不相等，轧板与上轧辊接触点受到的正向压力和摩擦力分别为P1，T1，轧材与下轧辊接触点受到的正向压力和摩擦力分别为P2，T2。蛇形轧制中轧板能够咬入轧辊的条件是水平方向上的摩擦力分力大于正向压力分力。

即：

T1x+T2x ≥ P1X+P2X

与异步轧制相比（如图1-4所示），蛇形轧制有着明显的优点，它能够很好的减少轧材的翘曲问题。但是由于蛇形轧制过程中有多的影响因素，为确保轧机的正常运行，进行稳定轧制。在蛇形轧制的过程中，需要对蛇形轧制中压下量，轧材初始厚度，摩擦，异速比，位错量的大小进行相关的调整来达到最好的效果。蛇形轧制所需要的轧制力更大，蛇形轧制的剪切应变也更大，这可以很好的提高轧制精度。论文网

图1-4 [8] (a) 异步轧制 (ω1 <ω2 ，d1 = d2 )

(b) 蛇形轧制 (ω1<ω2， d1= d2 , S> 0)

1。2。3 蛇形轧制工艺对力能参数的影响

蛇形轧制技术是最近几年出现的一种新型的轧制方法，相比于其它不对称轧制方法，蛇形轧制的优点在于轧辊的水平偏移，它能够改善异步轧制带来的翘曲问题。

文献[4]以两种铝合金为基本研究目标，先对蛇形轧制的各项工艺参数对轧板曲率的影响进行探讨，分析比较获得较为平整的蛇形轧制材料的优化工艺得重要影响因素；同时也通过进行嵌钉实验，分析了轧材在轧制过程中的变形情况和变形特点。然后利用金相和拉伸试验等仪器测试方法分析比较了蛇形轧制直板的微观组织、织构和力学性能，并将结果与对称轧制板材比较。初步提出了蛇形轧制在铝合金轧制过程中对轧材的影响因素和影响特点。

付垚等在文献[2]中将蛇形轧制过程简化为平面应变问题,根据轧板在轧辊之间的变形特点将塑性变形区划分为五个不同的区域（如图1-5）得出了：每个区域的轧制应力的大致分布状况。并且根据塑性变形过程中的体积不变规律计算得出了轧板上、下部分的中性点的位置。在此基础上建立蛇形轧制的轧制力和轧制力矩的计算模型。并且通过这个模型对铝合金蛇形轧制过程中轧辊的异速比、水平位错、以及压下量和摩擦系数对异步轧制的影响规律进行了探讨。与此同时也对搓轧区对它的影响进行了相关的研究。 蛇形轧制过程的有限元模拟(4):http://www.youerw.com/cailiao/lunwen_95801.html