熱軋帶鋼板形及冷軋商品卷邊鼓機理和對策研究.pdf

1、隨著機械加工與制造業(yè)的飛速發(fā)展，企業(yè)對鋼材原材料的要求也原來越高。市場對板帶材產品質量要求的提高，板帶材的板形與板凸度控制對產品質量的影響日益凸顯。板形與板凸度是衡量板材產品質量的重要指標。本文對熱軋金屬塑性變形、軋輥彈性變形進行模型計算，并制定了熱軋精軋軋制規(guī)程，設計了新的輥型曲線并進行了工業(yè)試驗。
　　首先對軋件每道次的溫降進行計算，對總軋制力進行預估計算，并分別求出前張力、后張力橫向分布規(guī)律。以軋制接觸表面壓力分布微分方程為

2、基礎，對軋件變形區(qū)微單元進行受力分析，得到軋制壓力的橫向分布模型。以分段離散法將軋輥、載荷及變形等離散化，建立受力平衡微分方程，即可求解到輥間壓力分布，從而得到軋輥彈性變形的計算模型。以上兩個模型是分析板形控制原理的基本模型。熱軋金屬塑性變形模型直接揭示了熱軋過程軋件變形的實質規(guī)律；軋輥彈性變形計算模型能夠計算工作輥的變形，進而求得輥縫形狀。
　　其次制定了熱連軋精軋的軋制規(guī)程。在現在熱連軋軋機生產中，合理的軋制工藝能夠保持良好的

3、板形。軋制規(guī)程設定不失為實際工廠控制熱帶鋼連軋機板凸度、板形的控制手段。計算變形抗力、溫度、軋制力、軋制力矩、電機功率等關鍵參數，并制定軋制規(guī)程優(yōu)化數學模型。以津西鋼鐵850熱連軋生產線為例，對其精軋的軋制規(guī)程進行了設計優(yōu)化。本文采用數值優(yōu)化設計，以產品板凸度和板形為目標函數，得到了津西鋼鐵850熱連軋七機架精軋的優(yōu)化軋制規(guī)程。優(yōu)化后出口的板厚和板凸度都有一定的改善，這說明優(yōu)化設計方法是可靠的。
　　再次，就津西鋼鐵850熱軋生產

4、線的產品板形質量差、有一定楔形的情況進行了調研，發(fā)現主要原因是軋輥冷卻不理想、軋輥溫度不均勻。在此基礎之上提出了改善冷卻水和優(yōu)化軋制節(jié)奏的建議。為了研究熱軋精軋過程中冷卻水和軋制節(jié)奏對對軋輥熱凸度的影響，根據850熱軋精軋機組的現場實測數據對以上兩個因素的影響進行具體分析，得到了準確的影響關系圖。結果表明：冷卻水和軋制節(jié)奏，在熱軋精軋過程當中對軋輥的熱凸度有明顯的影響，進而影響產品的板形質量。根據850熱軋生產實際工況設計了工作輥輥型曲

5、線，得到了850熱軋精軋7機架輥型優(yōu)化參數值?？紤]到工作輥磨床不能加工正余弦曲線的局限性，又給出了拋物線線型的輥型曲線和軋輥優(yōu)化參數值。
　　最后，為了確定設計的曲線對板形和板凸度有明顯的改善效果，特上機進行軋制試驗。試驗的原料，選取了Q235、Q195兩種材料、不同厚度的板帶材。在850熱軋精軋生產線上對新型輥型進行多次的軋制試驗，并根據現場冷卻水等控制條件對輥型曲線進行微調，采集軋制結果數據。結果表明新設計的輥型曲線符合850