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《冷軋薄帶板形控制技術(shù)-.研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、東北大學碩士學位論文第l章緒論第1章緒論1．1前言隨著工業(yè)的飛速發(fā)展，國內(nèi)外市場對冷軋薄帶的需求量越來越大，對冷軋薄帶的質(zhì)量提出了更高的要求。板形的好壞不僅僅影響到冷軋薄帶本身的生產(chǎn)效益，而且對其后續(xù)工序(腐蝕、化成等)的順利生產(chǎn)進行，工藝質(zhì)量乃至最終產(chǎn)品性能均會造成不同程度的影響。板形控制是冷軋薄帶軋制中的核心技術(shù)，是提高冷軋薄帶成品率和產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵操作，也是實現(xiàn)高速軋制的基本條件。板形技術(shù)是在帶材軋制過程中的核心技術(shù)，是提高帶材成材率，實現(xiàn)高速軋制的基本條件，在帶材軋制過程中，受板坯材質(zhì)、板形、橫向厚差、及軋輥表面粗糙度、軋輥熱凸度、軋輥彈性變形壓扁、軋輥彎曲等
2、因素的影響，隨著各個軋制參數(shù)的變化，在軋制生產(chǎn)過程中生產(chǎn)產(chǎn)品的板形也在不斷地變化，因此合理的控制軋制過程中的各個軋制參數(shù)，使他們實現(xiàn)最優(yōu)組合，這樣就可以很大程度的提高成材率，提高生產(chǎn)率，為生產(chǎn)商帶來更高的效益。目前國內(nèi)冷軋薄帶板形控制工藝進行的研究尚未成熟。為了趕超國際先進水平，進一步提高眾和公司帶鋼產(chǎn)品的市場競爭力，有?"x東北大學碩士學位論文第1章緒論be卜l■，一，——、I11}}．
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5、}j／?r”“(x)]一-～rI．—一be’I’n圖1．1帶鋼橫斷面厚度變化Fig．1．1ThicknessvariationinstripGI
6、'OS$section(2)楔形即橫截面操作側(cè)與傳動側(cè)邊部標志點的厚度之差，以C∥，表示：Cw，=hf(be—B／2)一hf(B／2一be)(1．2)(3)邊部減薄量橫截面操作側(cè)或傳動側(cè)的邊部標志點厚度與邊緣位置厚度之差。EM=hf(B／2一be)一hf(B／2一be’)(1．3)Eo=hf(be—B／2)一hf(be’·B／2)(1．4)式中，沈為帶材邊緣位置，一般取be=5mm；EM為傳動側(cè)邊部減薄量，％為操作側(cè)邊部減薄量。(4)局部高點指橫截面上局部范圍內(nèi)的厚度凸起。(5)平直度即板材表觀平坦程度，直觀上講是指軋制方向帶材的翹曲程度，如圖1．2所示：圖1．2帶材
7、的翹曲程度Fig1．2thebendlevelofstrip在車LCOJ過程中和成品檢驗時，一直使用著多種平直度測量手段，所以也就存在著多種平商度定義方法。．1)波高R．，法：R，，是自然狀態(tài)下帶材瓢曲表面上偏離檢查平臺的最大距離，也可以一2．東北大學碩士學位論文第1章緒論四分之一浪、邊中復(fù)合浪及任意位置局部浪形等，就板型控制而言，通?？紤]以下幾種主要形式的板形【8】：(1)理想的板形——理想的板形指的是當帶材橫向內(nèi)部應(yīng)力相等時的純理論情況，并將帶材切成條后仍然保持原狀。(2)潛在的板形——潛在的板形相當于帶材橫向內(nèi)部潛在內(nèi)部應(yīng)力的不等，但帶材的截面模數(shù)又大得足以抵抗
8、飄曲變形情況。具有潛在板形的帶材沒有外部張力時，切成條后，釋放潛在內(nèi)部應(yīng)力，形狀就變的參差不齊。(3)表觀的板形——當帶材橫向內(nèi)部應(yīng)力不相等時，同時截面模數(shù)又不能大得足以抵抗瓢曲變形時，出現(xiàn)表觀的板形，導致局部的彈性飄曲。在適當?shù)耐饬ο?，整體壓應(yīng)力可以減弱到表現(xiàn)的板形轉(zhuǎn)化成潛在的板形水平上。另一方面，除去外部張力并切成條時，就會顯示出表現(xiàn)的板形。(4)雙重的板形——雙重的板形是帶材一部分具有潛在的板形，而另一部分具有表現(xiàn)板形。帶材一側(cè)邊浪或四分之一瓢曲是這種板形形式的典型例子。有載輥縫軋件內(nèi)應(yīng)力理論分布口O團硼∞半龠噦洲M邊浪中浪四分之一浪邊中復(fù)合浪圖1．4帶材的板形
9、缺陷形式Fig1．4Theshapedefectofstrip1．3影響板形的主要因素我們知道衡量板形的兩個重要指標是板凸度和板平直度，兩者之間是相互制約、相互影響不可分割的。根據(jù)帶鋼平直的條件，對板平直度的控制主要是通過對板凸度控制的，即最終是要歸結(jié)到對軋機輥縫凸度的控制。因此，如何分配和控制板凸度是板形控制的關(guān)鍵。在帶鋼冷軋過程中，若視帶鋼在變形區(qū)內(nèi)無寬展發(fā)生，要避免長度延伸不均勻發(fā)生，無論是單機架還是串列式連軋機，輥縫的調(diào)控必須自始至終保持比例凸度不變，也就是說遵循等比例凸度的原則進行軋制。等比例凸度原則可用下式表示一。：一氣一東北大學碩士學位論文第l章緒論方程
10、組，就可以得到以節(jié)點位移形式表達的軋輥變形。與其它方法相比，有限單元具有無可比擬的優(yōu)越性：前提假設(shè)少，能模擬復(fù)雜的軋輥幾何形狀、邊界條件和復(fù)雜的載荷情況，求解精度高，并可以求得整個輥系的位移場和應(yīng)力場等等。然而，有限元法對計算機的速度和存儲大小均要求很高，計算時間開銷很大。值得一提的是變厚度平面有限元模型，將輥系處理為若干厚度不等的平面單元組成。模型中對平面單元采用等效厚度計算，中部單元按單元的慣性矩和實型相等確定厚度，接觸邊界元按單元的壓縮變形與Hertz壓扁量來確定厚度。該模型取得了較為理想的計算結(jié)果【12】。1．4．3軋件塑性變形的研究方法帶鋼
