热轧带钢在冷却过程中的内应力解析

针对热轧带钢的冷却过程,开发了温度、相变的内应力的耦合解析模型,该模型采用有限元法,同时考虑了相变的温度依存性、相变潜热、相变膨胀。通过该数值解析模型,能够模拟热轧带钢在冷却过程中温度一组织内应力的演变过程,计算结果与实测值符合良好。     

1500热连轧精轧带钢温度场的数值模拟

采用有限差分方法建立数学模型,对莱钢1500热连轧精轧带钢温度场进行数值模拟,根据模型在VC编程平台编制计算程序,计算带钢在精轧7个道次任意时刻的温度场分布,并得到每道次出口处带钢的温降曲线.计算过程考虑了大部分热流量与内热源,并权衡计算精度与计算时间的矛盾,优化了网格细分与时间步长的取值.最后计算结果与实测值比较的误差为2～30℃,真实可靠.     

现代带钢热轧机生产过程中的轧件跟踪

分析了轧件跟踪的目的和实现方法以及跟踪系统的组成。轧件在轧制线上的位置及其数据在数据区的起始地址完全由该轧件所在区段的跟踪指示器的内容所确定。     

热轧带钢温度场数值模拟研究现状

综述了热轧带钢温度场数值模拟的研究现状，包括加热炉内钢坯加热、轧制过程轧制件传热，层流冷却过程带钢数值模拟等研究。利用有限差分法分法或有限元法模拟扎件的温度变化，能有效优化轧制工艺，提高产品质量，对生产有重要指导意义。     

热轧带钢粗轧区轧件温度场的数值模拟

为了优化轧制工艺和提高最终产品的质量，需要对轧件的温度场精确预测。通过对热轧带钢粗轧过程传热关系的分析，利用有限差分法建立了轧件三维温度场的数值计算模型。结合攀枝花钢铁集团公司热轧生产线的实际条件，利用该模型模拟了粗轧区轧件的温度场，并与实测结果进行了比较，验证了模型的可靠性。在此基础上，讨论了各种工艺因素对轧件温度场的影响，为改进和优化轧制工艺提供理论指导。     

层流冷却过程中带钢温度场数值模拟

分析了带钢层流冷却过程中的传热，并利用有限元法对层流冷却过程中带钢温度场进行了模拟计算。结果表明：随着轧件厚度的减薄，在带钢厚度方向上的温差逐渐减小；冷却速度不同时，带钢表面温度和中心温度的变化趋势以及波动幅度相应发生变化。在进行模型计算时，应合理考虑带钢厚度及内部热传导的影响。这对提高数学模型的精度，控制卷取温度，提高产品质量以及指导生产具有重要意义。     

铁素体区热轧带钢温度场的数值模拟

为了优化轧制工艺和提高最终产品的质量,通过对轧件轧制过程传热关系的分析,采用软件ANSYS对低碳钢带铁素体区轧制过程温度场进行了模拟,得到了连轧过程的温度场数学模型,模拟结果与现场实测值吻合.     

精轧区热轧带钢温度场的数值模拟

通过对带钢热连轧过程传热关系的分折，利用有限差分法建立了带钢三维温度场的数值计算模型。结合攀枝花钢铁集团公司热轧生产线的实际条件，利用该模型模拟了精轧区带钢的温度场，并与实泅结果进行了比较，验证了模型的可靠性。在此基础上，讨论了终轧厚度和轧制速度对带钢温度场的影响，为改进和优化轧制工艺提供了理论依据。     

热轧带钢在常规层流冷却中温度不均匀性的有限元分析

采用MARC有限元软件,对不同宽度和厚度的普碳钢Q235和管线钢X70的热轧带钢在常规层流冷却中的温度场进行了计算和分析.结果表明:常规层流冷却加剧带钢在宽度和厚度方向的冷却不均匀性.冷却过程中12mm厚X70管线钢带钢的上、下表面温差达到30℃,会使带钢产生冷却翘曲.上集管的流量均匀分布设计和下集管固定流量设计是常规...     

双机架紧凑式可逆炉卷轧机板材热连轧的温度场有限元研究

本文实现了对国内唯一一架双机架紧凑式可逆炉卷轧机板材热连轧的温度场有限元研究。采用弹塑性大变形热力耦合有限元法研究板材热连轧过程。利用有限元理论建立了板材热连轧模型,应用MSC／MARC软件进行计算,重点分析了轧制过程和变形区中轧件的温度场分布和变化。计算结果与实际生产情况相吻合,同时表明有限元理论可以实现对板材热连轧过程的数值模拟。     

热连轧轧辊瞬态温度场研究

考虑水冷、空冷、轧辊与轧件接触热传导等动边界条件，采用有限差分法，建立了热连轧轧辊瞬态温度场变步长分析计算模型。该模型能实现轧辊温度场的动态分析和精确计算，预测轧制时以及终轧后空冷的轧辊瞬态温度场。试验和仿真结果表明，所建立的分析计算模型考虑因素全面、合理，计算精度较高，计算值与实测值吻合良好，真实地反映了轧辊的温度变化情况。     

Numerical Simulation of Temperature Field and Thermal Stress Field of Work Roll During Hot Strip Rolling

  Based on the thermal conduction equations, the three dimensional (3D) temperature field of a work roll was investigated using finite element method (FEM). The variations in the surface temperature of the work roll during hot strip rolling were described, and the thermal stress field of the work roll was also analyzed. The results showed that the highest roll surface temperature is 593 ℃, and the difference between the minimum and maximum values of thermal stress of the work roll surface is 1457 MPa. Furthermore, the results of this analysis indicate that temperature and thermal stress are useful parameters for the investigation of roll thermal fatigue and also for improving the quality of strip during rolling.     

4辊CVC热带钢连轧机轧制过程的仿真

采用流面条元法分析带材的三维塑性变形，影响系数法分析辊系的弹性变形，并将二者耦合，建立了4辊CVC轧机板形和板凸度的分析计算模型，并对4辊CVC热带钢连轧机的轧制过程进行了仿真。仿真结果表明，4辊CVC轧机具有很擅的板凸度和较强的板形控制能力；建立的仿真模型实用可靠，仿真精度较高，为4辊CVC轧机热轧带材板形和板凸度的仿真与分析提供了理论基础。     

Two-Dimensional Transient Temperature Field of Finish Rolling Section in Hot Tandem Rolling

Comprehensively considering the factors such as descaling cooling, air cooling, watercooling, frictional heat and deformation heat in gap of every stand, heat conduction betweenwork roll and strip etc, a model of two-dimensional transient temperature field of finish rollingsection in hot tandem rolling was built with finite difference method to calculate the temperaturefields of strip and work roll. So two-dimensional accurate analysis and calculation of strip tem-perature were realized, and the theoretical basis for predicting and controlling strip temperaturewas provided. The simulated results show that the model is practical and reliable.     

热连轧精轧过程中带材瞬态温度场的精确计算

基于热传导方程,考虑热连轧精轧区板带周期性地连续变形和连续冷却等复杂动态边界条件,利用有限差分法,在各机架变形区利用坐标映射关系建立三维瞬态温度场模型,在机架间非轧制区利用某横截面计算瞬态温度分布,这两种温度场模型互为条件,迭代求解。仿真结果表明,带材两侧边部有较大温差,易形成较大的局部热应力;带材越厚,压下量越大,带材高向温差越大,将会影响热连轧带材内部组织演变过程。仿真结果与实测数据吻合较好,表明模型能够精确预报热连轧精轧区板带的瞬态温度分布及终轧温度。     

Modelling the Temperature Distribution along the Length of Strip during Hot Rolling Process

Hot strip rolling process includes four main stages, which are reheating process, roughing and finishing process, laminar‐cooling process, and coiling process respectively. Temperature is the most sensitive parameter and has direct effect on the microstructural evolution and further the mechanical properties, and the accurate control of temperature guarantees the quality of products and homogeneity of properties along the strip length. However, for the conventional hot strip rolling process, thermal history along the strip length is very complex, the related temperature variation concerns air cooling, water cooling, heat transmission by roll contact, heat generation by deformation and friction. Based on the actual hot strip mill, the thermal models are established in this paper to simulate the temperature distribution along the whole strip length from the reheating furnace exit to the down coiler. Different interface heat transmission coefficients are selected for the scale breaking and spray water‐cooling process, and a self‐learning algorithm is thus employed to improve the calculation accuracy. This model is characterized as simple and fast, and convenient for on‐line/off‐line prediction of temperature. Finally the simulated results are verified by the on‐line temperature detection at typical points such as roughing exit (RT2), finishing exit (FT7) and coiling position (CT).