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万能轧机:由一组成对的水平辊和立辊组成，所有轧辊都由动力传动。用 于轧制板坯或扁钢。
分类 轧延机械可按所轧延的材料分为轧延钢材的和轧延铝、铜等有பைடு நூலகம்金 属的两类。各类轧机的工作原理和主要结构基本相同，只是轧延的温度、压力和 速度有所差异。轧机中使用最多的是轧钢机。轧机又可分为半成品轧机和成品轧 机。半成品轧机主要是开坯机，包括初轧机、板坯轧机和钢坯轧机。随着连铸机 的逐步推广，某些装有连铸机的钢厂已不会再使用开坯机开坯。成品轧机有型材轧 机、轨梁轧机、线材轧机、厚板轧机、薄板轧机、带材轧机、箔带轧机、无缝管 轧机、铜板轧机、铝板轧机和某些特殊轧机。它们的主要区别是轧辊的布置和辊 的形状不相同，并且在精度、刚度、强度和外观尺寸上也有很大的差别。辅机是成 套的辅助设备，可分为加工用辅助设备和储运包装等辅助设备。加工辅助设备包 括:切成一定尺寸用的各种锯床、剪断机和圆盘剪;精整轧材用的矫正机和平整机; 热处理用的各种工业炉(包括推料出料机)和可控气氛装置;表面加工和清理用的 除鳞(清氧化皮)、抛丸（铁丸喷射钢材表面）、酸洗、清洗、镀层、涂塑、涂油 和打印等机组。储运包装辅助设备有运锭车、各种辊道、推床(横移轧件)、升降 台、翻转机、回转台，以及带材卷取机、开卷机、堆垛机和打捆机等。此外，轧
⑧ 六辊轧机:由一对工作辊和两对支承辊组成，有较稳定的辊系。但它的刚 性与四辊轧机相仿，且操作不便，因而应用不广，通常用于轧制高精度海底电缆 的铜带。
⑨ 多辊轧机:有十二辊、二十辊和三十六辊 3 种型式。轧机中部一对直径最 小的轧辊是工作辊，其余均为支承辊。它具有相对刚度高、压下量大、轧延力小、 可轧极薄的带材等优点。初期的多辊轧机由工作辊传动，后来用中间支承辊传动。 可轧制宽 200～1000 毫米，厚 0.02～0.0015 毫米的箔材。
万能钢梁轧机:结构与万能轧机相似，唯有立辊与水平辊的轴线置于同一 垂直平面内，而且立辊是从动的。适于轧制高度为 300～1200 毫米的宽缘钢梁。
进，将实心的圆钢顶轧成空心的毛坯管，适用于轧制 60～150 的无缝钢管。另
② 三辊轧机:轧件交替地从上下辊缝向左或向右轧制，一般用作型钢轧机和 轨梁轧机。这种轧机已被高效二辊轧机所取代。
③ 劳特式三辊轧机:上下辊传动,中间辊浮动,轧件从中辊的上面或下面交替 通过。因中辊的直径小，可减少轧延力。常用于轧制轨梁、型钢、中厚板，也可 用于小钢锭开坯。这种轧机渐为四辊轧机所取代。
以轧机为主体，将金属坯料轧延成材的成套设备。轧机是直接轧延金属的主机， 它利用旋转的轧辊辗压坯料,使金属按规定的要求产生塑性变形(图 1)。轧延是生 产率最高、成本最低的金属成形方法，适用于轧延横断面相同或有周期性变化的 条状或板状材料；特殊轧机可轧制机械零件或其毛坯以及某些非金属材料。轧延 主要有热轧和冷轧两种方式。热轧是在轧件加热的条件下进行轧延，以降低轧延 压力；冷轧是在室温下进行,可使轧件得到很高的形状尺寸精度和表面光洁度,并 可改善轧件的机械性能。
延机械还包括复杂的物理运动系统和相应的电力拖动系统，以及先进的电气控制 系统。
轧机的组成 由主电机、主传动和主机座（工作机座）组成(图 2)。主电机 在需要调速时使用直流电机，不需要调速时使用同步或异步（带飞轮）交流电机。 主机座由机架、轧辊、轴承座、压下装置和平衡装置等组成（图 3）。机架（图 4）是承受轧延力的部件,闭式机架有较好的刚度,但开式机架换辊较方便。轧辊 （图 5）是轧延金属的部件,辊身为工作部分,轴头用于传动。板材轧辊的辊身形 状称为辊型，型材轧辊的轧槽称为孔型。压下装置用来调节轧辊的压下量。高速 带材轧机的厚度自控常由液压压下装置来完成。平衡装置用于消除压下螺丝等处 游隙的影响，以免受载时产生冲击。板带轧机的主机座中还设有液压弯辊装置， 在辊颈施加附加弯矩而使辊身产生附加挠度，以此来控制带材的横向厚度而获得 最佳的板型。
以保持轧件正确的厚度，用来轧制厚度公差很小的不锈钢、碳钢和有色金属带材。 ⑥ HC 轧机:高性能的、可控制辊型凸度的轧机。相当于在四辊轧机的工作
辊与支承辊之间增设一对可轴向移动的中间辊，并将两中间辊辊身的相应端部分 别调整到与带钢两边缘对应的位置，以提高压力分布和工作辊弹性压扁的均匀 性，保证带钢的尺寸精度并可减少其边缘的超薄量和开裂等缺陷。HC 轧机宜用 作冷轧宽带钢。
半连续式轧机、阶梯式轧机、串列往复式（横越或越野式）轧机、布棋式轧 机等都是上述基本形式的组合。
现状和发展的新趋势 80 年代以来，大容量、高参数、连续化和自动化的成套 轧延设备成为发展的重点。如 2050 热连轧机，年产量 400 万吨，粗轧区有轧机 5 台，精轧区有轧机 7 台和地下卷取机 3 套，最大轧制速度为 25 米／秒，总重 量 63231 吨，总装机容量 211022 千瓦,其中主电机为 93100 千瓦。又如新型 45° 或 Y 型无扭线.1 毫米，四线 万吨。现代化轧机的主机已广泛采用计算机控制。 在使用多级计算机的全自动化生产的全部过程中，计算机控制已扩展到储运、加热、精 整、热处理、表面清理、镀层和剪切等辅助工序。随着微处理机的发展，它已被 用于分别控制冷轧机的各部分功能。这种控制方式可简化程序的编制，具有灵活 可靠、投产时间短和经济的效果与利益好等优点。
适于轧制 60～650 的无缝钢管（图 7）。斜轧穿孔机与图 7 中的自动轧管机、
轮箍轧机:由一对立辊轧延轮箍的内外圆，一对斜置的锥形辊轧延轮箍的 两端面。用于轧制车轮或滚动轴承的内环和外环。
圆球轧机:有一对斜交的带螺旋半圆槽的轧辊，棒料在旋转的轧辊间螺旋 前进而被轧成圆球，可轧制直径 60～650 毫米的圆球。
④ 四辊轧机:工作辊直径较小,传递轧制力矩,轧延压力由直径较大的支承辊 承受。这种轧机的优点是相对刚度高、压下量大、轧延力小，可轧制较薄的板材。 有可逆和连轧两种，广泛用作中厚板轧机、板带热轧或冷轧机以及平整机等。
⑤ 五辊轧机:有两种：一种是 C-B-S(接触-弯曲-拉直)轧机,它是一种带有使 轧件弯曲的小直径（为工作辊的 1/20）空转辊的四辊轧机，其压下量比通常的 四辊轧机大许多倍。轧件围绕小空转辊发生塑性弯曲变形，可轧制难变形的金属 和合金带材。另一种是泰勒轧机，中间小辊的位置可沿轧机入口或出口方向调节，
轧机的结构型式和性能 主要决定于轧辊的布置形式（图 6）和主机座的布 置形式。
① 二辊轧机:结构相对比较简单、用途广泛。它分为可逆式和不可逆式。前者有初轧 机、轨梁轧机、中厚板轧机等。不可逆式有钢坯连轧机、叠轧薄板轧机、薄板或 带钢冷轧机、平整机等。80 年代初最大的二辊轧机的辊径为 1500 毫米，辊身长 3500 毫米，轧制速度 3～7 米／秒。
轧延机械的发展注重节能、成材率、质量、品种等综合经济指标的提高。发 达国家致力于现有轧机的更新和改造，新建的大型轧机有减少的趋势，生产新型 材料的中小型轧机将得到进一步的发展。连铸机将取代初轧机，并进行直接轧制。 线材和棒材的无头轧制技术的发展，使小方坯连铸机与连轧机组成一体。带钢冷 轧机的发展趋势是无头全连续轧制。
主机座的布置形式 图 8 为主机座的 4 种基本形式 ① 单机座轧机:在一个机座中完成相关的规定的轧制工序。初轧机、板坯轧机、厚 板轧机、万能轧机、钢管轧机、薄板和带材轧机等可采用这种最简单的布置形式。 除三辊轧机外，二辊、四辊和多辊轧机一般是可逆的。 ② 横列式轧机:2～5 个机座横置于一列，由一套电机、减速器和齿轮座传 动。各机座的轧辊转速相同，轧件借助圆盘或推钢机从一个机座横移到另一机座， 因而限制了生产率的提高。但这种轧机设备简单、造价低廉，适于作为大型型钢 轧机和线材轧机等。 ③ 纵列式轧机:几个机座按轧制方向顺序排成一行，轧件依次在各机座中轧
⑦ 偏八辊轧机:它是四辊轧机的变型。工作辊直径为支承辊的 1/6，且作相 对的偏移,以防止工作辊的水平弯曲，轧制力比四辊轧机小一半。工作辊的稳定 性好、水平刚度高，可用以轧制须用二十辊轧机轧制的部分产品。它的结构及其 调整却比二十辊轧机简单得多。这种轧机可改装为二、四、八、十六辊几种型式， 适宜多品种的需要，因而又称多用途轧机。它有可逆和连轧两种，用于冷轧难变 形钢、硅钢和有色金属带材。
延一道。每个机座单独传动，轧辊的转速随轧件断面的减小而增加，生产率较高。 高效的初轧机、厚板轧机和大型型钢轧机采用这种布置形式。
④ 连续式轧机:几个机座纵向排列， 机座数等于轧制道次数，轧件同时在 几个机座中轧制。轧辊的转速须相互匹配，因而调整较困难，不便经常改变轧件 的规格，但随着控制管理系统的一直在改进，这一缺点已被克服。连续轧制的速度可达 30～40 米／秒，生产率和机械化、自动化的水平都很高。现代化的钢坯轧机、 线材轧机和带材轧机都采用这种布置形式。
简史 18 世纪末，英国的H.科特首创水力驱动的二辊轧机。1779 年,J.皮 卡德用蒸汽机驱动轧机,使轧机得到普遍的应用。1783 年，英国人发明轧辊带孔 型的轧机。1848 年，德国人发明万能式轧机。1861 年在英国制成棒材和线 年，德国发明斜辊无缝钢管轧机。1891 年，美国钢铁公司创建 四辊厚板轧机。1897 年在德国成功地应用电动机传动轧机。到 20 世纪，美国的 J.B.泰勒斯发明带钢热连轧机组，同期在美国又出现宽带冷轧机。30 年代始有带 钢冷连轧机组。50 年代以后，张力和板型控制的大型冷连轧机组得到发展，同 期还发明了连续铸坯机,基本上取代了初轧机,而且与热连轧机构成联合机组。线 世纪也有很大的发展，40 年代美国的摩根公司发明平辊多线 年代出现平辊与立辊交替的四线连轧机和Y型三辊轧机,60 年代又有 45°无扭 精轧机问世。
