中板轧机参数相关分析和轧制力矩计算

通过对四辊可逆轧机轧制过程测量数据的分析，初步探讨了轧机系统轧制力，牌坊拐角应力、轧制力矩、主电机电流、转速和轧机辊缝诸参数之间的相关特性，分析了用主电机电流和轧制力估计轧制力矩的精度。     

WC轧机冷轧带钢非对称轧制的计算模型

WC轧机是一种通过控制工作辊而调整带钢板形的非对称轧制的新型轧机。本文在对目前国内外已有的理论计算模型进行分析研究的基础上,提出了非对称轧制的非线性分割模型,并提出了工作辊弯辊力和轴向移动量的最佳配合。计算结果与实测基本吻合,为轧机改造和现场板形控制提供了理论依据。     

锆合金管材两辊冷轧的轧制力模型建立和应用

管材皮尔格两辊冷轧过程中的轧制力影响成品管材的尺寸精度、轧制模具寿命以及轧制过程的稳定性。本研究基于Neumann-Siebel轧制力计算方法,考虑了轧辊弹性变形和空减径对轧制力的影响,依据Hitchcook方程对其进行了修正,利用Matlab软件建立了皮尔格两辊冷轧过程中的轧制力计算模型,并以KPW25轧机轧制Zr-4合金管材的轧制过程为研究对象,通过实验验证了该模型的可靠性。以R6072锆合金管材轧制为例,通过该轧制力计算模型分析了孔型曲线、管坯壁厚、送进量和摩擦对轧制力的影响。结果表明:轧制力在空减径段缓慢增加,进入减径减壁段后迅速增加至峰值,之后缓慢降低;孔型曲线对轧制力的分布有显著影响,当孔型指数等于2.0时,轧制力分布最为合理;轧制力随管坯壁厚、送进量和摩擦力的增大而增加。     

双辊驱动大型筒节轧机力能参数计算及影响因素分析

以大型筒节轧机为研究对象,该筒节轧机驱动方式区别于常规轧环机,采用双辊驱动。基于滑移线法建立了大型筒节轧制力能参数模型,重点研究了筒节轧机设备参数和工艺参数的影响。研究结果表明,轧制压力和轧制力矩随环件的平均半径的增大而减小;随进给速度的增加,轧制压力逐渐增大,轧制力矩先缓慢增加然后减小;随上辊直径的增加,轧制压力和轧制力矩增大;随着摩擦系数的增加,轧制压力逐渐增加,轧制力矩逐渐增大。所得结论对于大型环件轧机设备设计和轧制工艺规程的制定具有重要作用。     

SG18辊轧机刚度仿真

针对SG18辊轧机的刚度问题,建立了三维多体接触的机架-轴承座有限元仿真模型与辊系有限元仿真模型,其中轧机-轴承座模型计算结果用于确定辊系模型的弹性边界条件,得到了SG18辊轧机的综合刚度水平及辊系等典型部件在总体刚度中的比重。分析了轧制力大小、板宽以及中间辊结构等因素对轧机刚度的影响,发现轧制力大小与中间辊约束结构对轧机刚度的影响甚微。     

车轮轧机轧制力的计算

对车轮轧机上斜辊的受力情况进行了详尽的分析，并用金属塑性加工力学公式对轧制力进行了计算，车轮机轧制力的分析和计算结果对指导生产有着重要的意义。     

基于动态轧制力的波纹辊轧机非线性振动

 金属层状复合板波纹辊轧制成形技术是一项变革性技术。为研究动态轧制力对波纹辊轧机振动特性和分岔行为的影响,考虑了波纹辊轧机动态轧制力、波纹界面间的非线性刚度和非线性阻尼,建立了基于动态轧制力的波纹辊轧机非线性振动数学模型。运用多尺度法求解了波纹辊轧机辊系在动态轧制力激励下的非线性振动幅频特性方程。分析了动态轧制力幅值、非线性刚度系数和非线性阻尼系数等参数对非线性振动的影响。通过最大Lyapunov指数、分岔混沌图、Poincaré截面和相轨迹等方法分析了轧制力的动态变化对系统稳定性的影响,设计了分岔反馈控制器对轧制力动态变化诱发的分岔行为进行控制,并且通过数值仿真验证了控制器设计的正确性和可行性。     

18架轧机在四切分轧制工艺中的力能计算

天津钢铁集团在双棒材生产线上进行小规格螺纹钢四线切分技术开发,为保证轧机的设备安全,根据四切分轧制工艺的设计,计算18架轧机的单位轧制力、总轧制力及总轧制力矩,将计算出的结果与三切分的轧制力、轧制力矩相对比,并对主电机的额定转矩进行校核。通过计算验证,主电机功率可以满足四切分轧制。     

H型钢轧制中立辊锥角的影响研究

针对不同立辊锥角的H型钢万能轧制过程 ,采用三维弹塑性有限元法进行了模拟 ,分析了不同锥角情况下翼缘的变形特点和水平辊轧制力的变化。在H型钢三机架可逆连轧机组上进行了实验研究 ,从试件轧制前后的横断面网格上可以得到金属流动的详细信息。实验与计算结果吻合较好。     

20辊轧机辊系变形和力能参数计算

20辊轧机轧辊数目多是导致其辊系变形、辊系稳定和力能参数计算复杂的主要原因，通过20辊轧机机架和辊系变形的有限元仿真，辊系稳定性计算，辊系运动轨迹计算以及轧制力和功率计算，为20辊轧机板形调控分析和工程设计提供了依据。     

异径轧制低碳钢的力学性能参数与粗糙度实验研究

通过一系列薄带异步轧制的实验，给出了压下率、轧制速度、轧件宽度及润滑条件等参数对轧制力和轧制力矩的影响．轧制力和轧制力矩随着轧件压下率、轧件宽度的增加而增加；轧制速度增加时，轧制力和轧制力矩降低；在轧件涂抹润滑剂的轧制条件下，轧制力和轧制力矩也降低．轧制完成后，薄带的表面粗糙度的值减少．同时也探讨了异径轧制过程中轧件表面的粗糙度的演变．     

热轧立辊与平辊轧机间张力控制策略研究

随着终端用户对带钢产品质量要求的不断提高，与产品质量和成品精度相关的控制技术有效应用显得尤为重要。带钢成品宽度控制的核心在于粗轧立辊轧机的精确控制。立辊自由张力控制技术（ free tension control简称FTC）控制技术基于引入从转速调节器输出到输入的负反馈实现转矩的平滑，达到对轧件版型的工艺控制。     

热带粗轧机组调宽时材料的变形行为

为实现连铸与热带轧制宽度的衔接，热带粗轧机组中广泛采用宽度方向大侧压的方法。本文简要地论述了采用平辊立轧－平轧方式调宽过程中轧件的主要变形特点，并指出了我国今后在现有热带热轧机上采用粗轧调宽技术的途径。     

热连轧自适应穿带模型的研究及应用

攀枝花钢铁(集团)公司热轧板厂三期技术改造后,精轧设定模型精度受粗轧中间坯厚度、宽度和温度等参数影响较大,造成轧制参数预报精度下降,为此,于2007年采用精轧自适应穿带模型对轧制力、辊缝、轧制速度进行补偿,提高精轧设定模型对轧制力、出口厚度等轧制参数的预报精度.     

不同形状立辊轧边变形的有限元分析

基于弹塑性有限元理论 ,利用有限元计算软件ANSYS/LS -DYNA ,对不同形状立辊轧边变形进行了模拟计算 ,并分析了立辊形状对轧后板坯狗骨形状的影响。通过模拟计算发现立轧后板坯头、尾部存在不同程度的失宽 ,狗骨高度最大值出现在板坯中部 ,采用孔型立辊或锥形立辊可提高轧制过程的稳定性     

热轧宽度模型改造

为了改善国内某热轧厂宽度控制稳定性和精度,在对原有模型和质量问题分析基础上,针对粗轧宽度模型实施了模型架构、模型算法、模型参数、自学习方式、短行程控制以及宽展预测模型的改造和优化。对钢种层别进行细分,自适应参数考虑了不同轧制生产模式的影响,带钢的头尾短行程控制曲线采用了可变多点方式,增加了立辊孔型模型以及立辊磨损模型,在宽展计算时考虑孔型的影响磨损量的贡献,提高了宽度模型预报精度。实际应用结果表明,经过优化改良的宽度模型有效提高了宽度控制稳定性和产品精度。     

热轧带钢失宽模拟及其在AWC中的应用

 利用ANSYS/LS DYNA有限元分析软件,建立了立轧 平轧的三维弹塑性有限元模型。研究了热轧带钢粗轧阶段不同的立辊侧压量、水平辊压下量、板坯的原始宽度和厚度对轧后中间坯头、尾部失宽量的影响,据此建立了新的控制头尾失宽的短行程控制曲线模型,并成功应用于现场自动宽度控制(AWC)系统中。通过轧件全长宽度与目标宽度的现场实测偏差可知,新的短行程控制模型能够有效减小轧件头尾失宽量,从而减少切除损失。     

立辊轧边的显式动力有限元模拟

应用有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA对3种不同形状立辊的轧边过程进行了模拟计算,并对轧边后板坯断面形状和平面形状参数进行了分析比较.模拟计算结果表明:用孔型立辊轧边可增加变形渗透程度,轧后板坯具有较好的断面形状和平面形状,使用孔型立辊和锥形立辊均可提高轧制过程的稳定性.     

中厚板轧制过程控制中轧件的平均温度模型

通过分析得出,在中厚板轧制过程中轧件厚度方向上的温度分布是以轧件中心为原点的抛物线形式;考虑到表层变形区和中心变形区对轧制变形的影响作用的不同,建立了与压下率、表面温度和中心温度有关的平均温度模型;将有限差分法处理实测温度后获取的表面温度和中心温度应用于此模型,并将模型应用于国内某中板厂3 000 mm轧机过程控制的轧制力预测中,获得了良好的效果。     

Analysis of Crack Tip Stress of Transversal Crack on Slab Corner During Vertical-Horizontal Rolling Process by FEM

Behavior of transversal crack notched on slab corner during vertical-horizontal rolling process was simulated by FEM. The crack tip stress in the whole rolling process was obtained. Influences of the friction coefficient, the initial crack size, the edger roll profile, and the groove fillet radii of grooved edger roll on crack tip stress were analyzed. For vertical rolling, the tension stress appears at crack tip near the slab top surface and the compression stress appears at crack tip near the slab side surface for the flat edger roll; however, the compression stress appears at crack tip near the slab top surface and the tension stress appears at crack tip near the slab side surface in the exit stage for the grooved edger roll. For horizontal rolling, the tension stress appears at crack tip just at the exit stage for the flat edger roll, and the tension stress appears in whole rolling stage; the tension stress value near the slab side surface is much larger than that near the slab top surface for the grooved edger roll.