中宽带热连轧机板形板凸度设定模型及工业应用研究

摘要

板形是板带产品的重要质量指标之一，而板形控制是板带产品质量保证体系中一个非常重要的环节。为了满足现代板带生产的高质量和高生产率，不仅要求板形控制具有较高的精度，而且还要有较强的在线可调性
　　辊系变形是板形理论中的重要内容，准确计算轧辊弹性变形是实现良好板形控制的前提之一。轧后带材的板凸度和板形受很多复杂因素，如轧制力的分布、来料板形状况、轧辊状况（原始辊型、热凸度、磨损量等）、金属的流动情况，机架间的张力等因素的影响。上述多数影响因素在轧制过程中不断变化，并且无法在线检测。因此根据轧制的物理过程，建立正确、合理的数学模型，是提高板形设定系统精度的前提条件。
　　通过研究发现目前很多重要的板形理论问题和工程实际问题都采用影响函数法和数值计算法处理轧辊的弹性变形。这两种算法因其存在大量迭代计算，因而计算时间较长，无法满足在线设定系统对计算时间的要求。在此基础上，通过研究和分析现有各种轧辊弹性变形理论，本文采用解析算法假设辊间接触压力分布形式从而建立辊系弹性变形模型。然后通过和现有模型的比对，选择出最合适的压力分布形式，进而建立新的板形计算模型。最后将针对目前国内中宽带热连轧机的现状，建立弯辊力设定计算模型，并进行工业试验。通过对计算时间和板凸度实际测量，表明此弯辊力设定计算模型能满足工业在线应用的需要，并能保证热轧带钢的板凸度及板形质量。

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第1章 绪论

1.1 引言

1.2 板带轧机辊系弹性变形理论研究现状

1.3 轧辊的热变形理论研究现状

1.4 金属三维塑性变形理论的研究现状

1.5 课题研究背景、意义及内容

第2章 板形计算理论

2.1 轧件三维塑性变形模型

2.2 四辊轧机辊系弹性变形理论-分段离散法

2.3 板形计算模型

2.4 本章小结

第3章 板带轧机辊系弹性变形解析法

3.1 辊系弹性变形理论简介

3.2 辊系弹性变形理论解析法计算模型

3.3 计算结果对比与分析

3.4 解析法板形计算模型

3.5 本章小结

第4章 中宽带热连轧机板形板凸度设定计算模型及工业应用

4.1 轧辊热变形计算模型

4.2 轧辊磨损量计算模型

4.3 热连轧机精轧机组弯辊力设定计算模型

4.4 工业应用试验

4.5 本章小结

结论

附录1

参考文献

攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果

致谢

作者简介