棒线材轧制的上限法解

应用上限法建立了棒线材轧制的三维运动许可速度场，并通过对变形功率求最小值确定最佳的变形过程，该解析方法可用于求解平辊和凸凹型辊的二辊、三辊及多辊轧制过程的轧制力，轧制力矩和宽屏率等参数。其结果与刚一塑性有限元法计算结果进行了比较，其中力能参数与有限元法计算结果吻合较好，而且求解过程较刚一塑性有限元法更简便、灵活。     

棒、线材热轧力能参数计算软件的开发与应用

对孔型中轧制的力能计算，目前无论是理论模型还是经验，半经验模型，计算结果均偏差较大。笔者在研究传统与现代的各种计算模型与方法的基础上，开发出热轧棒、线材时的力能计算软件，该软件对轧制压力的计算首次提出并采用了考虑奥氏体再结晶变化的修正函数，使预报精度大大提高；对轧制力矩的计算首次考虑了变形区几何参数对力臂系数的影响，从而使力矩的计算更为贴近实际。经唐钢棒材厂、大亚湾棒材厂的大量测试与试用，轧机负荷的最大偏差为１０％左右，电机负荷的最大偏差为１５％左右，从而达到了较高的精度水平，概要介绍了该软件的开发、应用与效益。     

热轧轧制节奏模型开发及优化

热轧轧制节奏控制(MPC)功能使用,改善了原先由人工控制抽钢节奏造成的偏差,有效保证了轧制节奏的均衡,避免操作人员对现场生产的过度干预,不仅提升了热轧轧线的自动化水平,而且提高了轧制稳定性,对热轧产能与产品质量都有一定程度的提高。针对某热轧1580 mm产线生产节奏控制存在的问题,围绕轧制节奏控制原理、MPC模型开发、模型预报精度提升等方面开展研究及论述,通过模型的应用提升产线轧制节奏控制水平。     

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.     

二辊锥形辊穿孔机力能参数的有限元仿真计算及现场测试

由于二辊锥形辊穿孔机轧制变形的复杂性,导致轧制力、轧制力矩以及顶头止推力等重要力能参数的数学计算很困难。应用有限元仿真软件Simufact.forming对二辊锥形辊穿孔机轧制过程进行仿真计算,可以得到上述力能参数,并通过与现场测试值的对比验证计算结果的正确性,解决了二辊锥形辊穿孔机的力能参数计算问题。     

考虑辊缝变化的板带热轧动态理论模型

精准的轧制模型是生产优质带材的关键,目前常用的热轧模型仅适用于研究静态轧制过程.当面对变厚度轧制及轧机振动等动态轧制过程时,由于常用的静态模型不包含辊缝变化速度参数,因此其模型结构缺乏完整性.为了对动态轧制进行全面深入的研究,需要建立一个包含辊缝变化速度参数的动态轧制模型.基于Orowan方程,同时考虑辊缝变化速度对带...     

热连轧过程中的轧制力模拟

 对目前用于带钢热连轧过程分析中的几种屈服应力模型进行了对比，并在此基础上改进了模型：用Orowan公式计算轧制过程中轧件的应力-应变，用有限差分法计算轧件的温度变化，建立了热连轧生产过程中温度变化和塑性变形计算相耦合的力能参数预报模型。用此模型对某钢厂热轧板带生产过程中力能参数的变化进行了解析计算。计算结果表明，模拟值与现场实测值吻合较好。     

热轧相变过程变形抗力模型研究与开发

 对精轧阶段存在相变的热轧钢种,因变形抗力随轧制温度的变化规律与常规的奥氏体轧制钢种显著不同,使得传统变形抗力模型的预报误差较大,严重影响这类钢种的轧制稳定性。为此,研发了一种热轧相变过程变形抗力模型,通过在原变形抗力模型基础上添加一个新的相变趋势项,该修正项为轧制温度的二次多项式函数,并根据钢种分类来精细优化适应不同钢种轧制的多项式待定参数。该模型目前已成功应用于涟钢CSP热连轧生产线变形抗力在线计算,实际生产应用表明,新模型上线后,变形抗力与轧制力的预报精度显著提高,轧制力模型预报误差12%以内的比例从83.3%提高到96.7%,满足了热连轧精轧相变带钢的稳定生产要求。     

宽带钢工作辊轧制中凸度的研究与控制

工作辊热凸度与轧制时间、轧制速度、轧制节奏、轧辊冷却水等有着密切的关系,充分了解轧辊热凸度在轧制过程中的变化,不仅可以提高宽带钢热连轧机组热辊形的模型控制及预报精度,而且可以通过及时调整轧制节奏和轧辊冷却水系统的工作情况来调整轧辊热凸度,对于板形控制具有重要意义。     

基于Elman神经网络的炉卷轧机的轧制力预报

为了改善国内某钢铁厂炉卷轧机的轧制力模型的预报精度,提出将结合热模拟实验建立的传统轧制力模型计算值作为Elman神经网络的一个输入项,将传统数学模型预报的轧制力与实测轧制力的相对误差作为此神经网络输出项的方式构建网络模型,通过大量的在线数据分析,这种将神经网络与传统数学模型相结合的方法明显地改善了轧制力的预报精度。该神经网络模型可为以轧制力为主要控制目标的炉卷轧机的过程自动化系统提供可靠的模型参数。     

冷连轧机轧制力人工神经网络预报

采用改进的BP网络Levenberg-Marquardt优化算法对冷连轧机轧制力进行快速预报,此网络参量可自适应调整,收敛速度快.冷连轧生产轧制力预报精度大为提高,为冷连轧轧制力预报提供了一条准确高效的新途径.     

一热轧和二热轧机组精轧数模剖析

分析了宝钢一、二热轧精轧轧制力计算模型，并与轧制力计算模型的一般形式进行了比较。结果表明一热轧模型的结构较差，容易产生预测误差并引起辊缝设定误差。二热轧精轧轧制力计算模型的结构好，适用性强，也便于移植。     

宽带钢冷轧机辊系纵向刚度特性对比

针对目前广泛使用的CVC和HC两种主要轧机机型,利用大型有限元软件ANSYS 9.0建立了三维辊系有限元模型,分析了不同机型的四辊和六辊轧机在不同窜辊、弯辊工况下的轧制力纵向刚度和弯辊力纵向刚度的变化情况.在相同工况下的四辊轧机的轧制力纵向刚度要大于六辊轧机.中间辊窜辊或工作辊窜辊对HC轧机的轧制力纵向刚度和弯辊力纵向刚度的影响要大于CVC轧机.      

二辊周期式双回转双送进冷轧管机轧制力分析

研究冷轧管机的轧制力为正确地确定变形参数和主传动电机功率提供理论依据 ,对双回转双送进冷轧管机孔型进行分析的基础上 ,以不锈钢和紫铜为例 ,计算了一个轧制周期中正、返行程的轧制力 ,并分析了轧制力与变形程度、轧制力与送进量间的关系。     

高速线材力能参数预报系统开发

在深入研究各种数学模型的基础上,建立了适合线材轧制的模型,利用VC++和VB联合开发了高速线材力能预报系统。为了提高软件的预报精度,建立了适合高速线材轧制的短时和长时自适应优化模型。在孔型设计时,利用该软件可以提高各机架轧制力、轧制力矩以及轧制功率的预报精度,为校核孔型设计和选择电机提供了指导和参考。通过仿真和软件在现场试用表明,优化后的模型比原模型具有更高的精度,并且在变钢种变规格轧制时误差波动较小。     

多目标遗传算法在八辊五机架全连续冷连轧机轧制策略优化中的应用

针对八辊五机架全连续冷连轧机在轧制过程中的特点，提出一种多目标优化问题的求解策略——多目标遗传算法，并对其进行改进，提出基于多目标遗传算法的多辊冷连轧机轧制策略的优化。该方法具有计算精度高、速度快等特点，适合在线实时计算的要求。该优化算法在河北中钢1250mm八辊五机架全连续冷连轧机中的应用，证明了该算法的适用性和灵活性，为多辊全连续冷连轧机在计算机过程控制中进行轧制策略优化设计提供了一条新的途径。     

热轧过程的物理模拟

根据数学仿真，物理模拟和工业应用的相互关系，介绍和讨论了Ｇｌｅｅｂｌｅ物理模拟技术，如热拉伸试验、压缩试验和应变诱导开裂试验等在热轧过程模拟中的应用，同时介绍了应变速率为１００～１０００／ｓ的高速轧制过程进行物理模拟的ＨＹＤＲＡＷＥＤＧＥ（液压楔）系统，并用此技术对３道次轧制过程的模拟作了研究。     

轧制过程工艺润滑技术的发展和应用

轧制工艺润滑技术的应用不但可降低轧制过程力能消耗与金属损失,而且可节约用水和减少酸液消耗。叙述了工艺润滑对热轧时咬人和冷轧板表面质量的影响。列举了我国轧制工艺润滑技术在热轧和冷轧板带生产线的应用和效果、板带典型热轧工艺润滑剂的主要成分和性能以及板带冷轧润滑剂的分类和用途。     

热轧钢板固溶元素析出对冷轧织构的影响

将热轧钢板在不同温度保温处理析出固溶元素后,在实验室四辊冷轧机上进行轧制,通过透射电镜观察（TEM）和三维取向分析（ODF）,研究了热轧钢板中固溶元素的析出对冷轧织构的影响。结果表明：热轧钢板经700℃和1000℃保温处理后,其冷轧织构仍保持了非{111}织构特征;热轧板中固溶元素析出为二相粒子,有利于冷轧织构中{111}组分的增强,进而具有抑制非{111}织构组分的作用。     

温度模型对中厚板轧制压力预算精度的影响

通过建立的中厚板轧制压力3种预算温度模型对Q235钢（/%:≤0.22C,≤1.40Mn,≤0.35Si）200mm铸坯经12道次轧成20 mm板的各轧制道次轧制压力进行预算模拟,分析轧制温度模型对中厚板轧制压力预算精度的影响。结果表明,轧制温度模型通过轧件变形抗力对轧制压力预算精度产生影响,在中厚板轧制时,采用轧制温度模型△t=24Z[(t+273)/1000]⁴/h对轧制压力进行预算的精度相对稳定且误差相对较小,为0.67%~12.41%。