中厚板矯直工藝溫度場(chǎng)模擬研究.pdf

1、中厚板是國(guó)家現(xiàn)代化建設(shè)所需要的一類重要的鋼材產(chǎn)品，中厚板生產(chǎn)是衡量國(guó)家鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)水平的的重要標(biāo)志之一。中厚板生產(chǎn)過程中，矯直機(jī)及矯直工藝對(duì)鋼板板型質(zhì)量有重要的影響。由于矯直機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜難于控制，控制冷卻后鋼板溫度不均勻性加劇等因素的影響，使最終產(chǎn)品板型實(shí)物質(zhì)量經(jīng)常出現(xiàn)問題，往往影響到企業(yè)的生產(chǎn)效益。
　　本文以武鋼中厚板分廠九輥強(qiáng)力矯直機(jī)為研究對(duì)象，利用數(shù)值計(jì)算軟件，重點(diǎn)模擬和分析了矯直過程鋼板溫度場(chǎng)以及殘余應(yīng)力的分布狀況，探討了

2、矯直溫度和原始曲率對(duì)殘余應(yīng)力的影響。
　　本文首先通過熱模擬試驗(yàn)，運(yùn)用Origin對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行非線性擬合，得到了45#鋼矯直溫度區(qū)間的變形抗力模型:σs=42639.47439ε0.31788·0.068ε exp(-(4.47759×10-3T+1.14163ε))
　　矯直輥與熱軋鋼板的接觸換熱系數(shù)是有限元模擬的重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，本文利用三層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)矯直輥與鋼板的接觸換熱系數(shù)進(jìn)行優(yōu)化訓(xùn)練后溫度的訓(xùn)練值與實(shí)際值相關(guān)系數(shù)

3、R為0.9903，實(shí)際值與訓(xùn)練值的整體均方誤差為為9.993×10-3。從而確定了接觸傳熱系數(shù)的最優(yōu)值。
　　根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際參數(shù)，運(yùn)用ABAQUS軟件建立三維熱力熱力耦合有限元模型，分析了矯直過程溫度場(chǎng)分布，包括不同規(guī)格矯直鋼板的縱向溫度分布，橫向溫度分布以及軋件厚度方向的熱傳導(dǎo)過程的溫度變化。同時(shí)還對(duì)不同厚度規(guī)格的鋼板、不同矯前初始溫度、不同原始曲率與殘余應(yīng)力之間的關(guān)系進(jìn)行了分析。計(jì)算結(jié)果表明矯前溫度越低，原始曲率越大，矯后殘余應(yīng)