薄宽带钢平整机支撑辊辊型设计

针对单机架四辊光整机生产薄宽镀锌板过程中的边浪、复合浪问题，进行了现场试验和理论研究。以二维变厚度有限元程序为辊型设计的工作平台，建立了四辊光整机辊系弹性变形有限元模型，提出了变接触支撑辊（VCL辊型）技术，并与不同工作辊辊型配套使用进行仿真计算。结果表明，VCL支撑辊辊型可以增加光整机板形控制能力，消除边浪并改善支撑辊轴向不均匀的磨损状态。     

镀锌板纵向色差缺陷成因的有限元分析及控制

针对某冷轧厂光整机生产极限宽度规格的镀锌板产生纵向色差的问题,基于有限元方法,建立了四辊光整机的辊系模型,分析了纵向色差产生的原因,并进一步对支撑辊辊型进行了局部优化。随后的生产实践证明,优化后的辊型解决了纵向色差问题,提高了光整质量和轧辊的使用寿命。     

冷连轧机辊型配置对高强钢板形控制的影响

针对薄规格高强钢板形控制困难问题,通过建立有限元模型分析了常规支撑辊+CVC中间辊、CVC补偿支撑辊+CVC中间辊及VCL+支撑辊+HVC中间辊3种代表性辊型配置对高强度冷轧板的板形控制能力的影响。与其他2种辊型配置方案相比,VCL+支撑辊+HVC中间辊辊型配置的承载辊缝的凸度调节域较大、横向刚度较高,辊间接触压力较小。实际生产表明,在该辊型配置方案下,高强度带钢的板形控制精度较高,支撑辊磨损得到有效改善。     

提高六辊UCM冷轧机支撑辊使用寿命的措施

分析了UCM六辊可逆冷轧机支撑辊出现疲劳剥落的主要原因,指出中间辊横移造成的支撑辊与中间辊横移侧辊间接触压力峰值是其主要成因,可通过超声波表面波探头与双晶探头联合检测支撑辊辊身的表面及次表面裂纹,采用适当的工作辊和支撑辊辊型可降低该辊间接触压力峰值,延长轧辊使用寿命.     

莱钢1500mm热带轧机辊型技术研究应用

针对莱芜钢铁集团公司1500mm热带轧机因无板形控制系统而导致产品档次低的问题,研究应用了变接触支撑辊(VCR)技术与高效变凸度的工作辊辊型(HVC)技术。经实际应用,提高了带钢板形质量,并开发出高附加值产品。     

二十辊森吉米尔轧机辊系稳定性的有限元分析

应用ABAQUS有限元软件建立了二十辊轧机有限元分析模型,研究了不同辊径配置及不同轧制力工况对二十辊森吉米尔轧机辊系稳定性的影响。结果表明:第1中间辊辊径差不小于2mm时,第1中间辊和第2中间辊被挤出;第2中间辊辊径差不小于4mm时,辊系失稳散落;第2中间随动辊比驱动辊小,会使第1中间辊辊间距变小,并使第2中间驱动辊与B、C支撑辊接触点的应力变小。随着轧制力的增大,第1中间辊的辊间距增大,第2中间驱动辊与B、C支撑辊接触点处的应力也增大。     

现有冷带轧机改造途径(一)——WC—350轧机板形控制研究(Ⅰ)

本文提出的四辊轧机结构特点是支撑辊辊身比工作辊辊身略短,工作辊带有锥度,可轴向移动。轧机带有弯辊装置,实验证明该轧机板形控制效果好,适合中小轧机改造。     

六辊冷轧机的带钢板形参数及辊间接触压力研究

针对一种由变接触支持辊辊形、单锥度中间辊辊形、单锥度工作辊辊形组成的六辊冷轧机的辊形配置方法,利用Abaqus有限元软件建立三维“辊系弹性变形-轧件塑性变形”一体化仿真模型,从带钢板形及辊间压力两部分展开分析。通过分析发现,该辊形配置方法可通过工作辊和中间辊负窜有效减小带钢凸度并降低边降值;工作辊弯辊力也具有一定的板形调控能力,且强于中间辊弯辊力;同时,该辊形配置能有效均匀支持辊与中间辊间的辊间接触压力。     

菜钢1500mm热带轧机辊型技术研究应用

针对莱芜钢铁集团公司1500mm热带轧机因无板形控制系统而导致产品档次低的问题，研究应用了变接触支撑辊（VCR）技术与高效变凸度的工作辊辊型（HVC）技术。经实际应用，提高了带钢板形质量，并开发出高附加值产品。     

镀锌板非光整边缺陷影响因素的有限元分析

应用商业有限元软件平台Marc建立了镀锌板四辊光整机的模拟系统,分析了轧制过程中轧件变形情况,充分考虑了不同镀锌原板厚度、压下率、前后张力、以及弯辊力等工艺因素对镀锌板非光整边缺陷形成的影响,以及消除非光整边缺陷的辊型要求。     

1200mm冷轧平整机设计与实践

分析了冷轧平整机辊型配置对带钢板形的影响因素和机理,对辊型进行计算与配置,将工作辊由平辊改为中凸形,支撑辊由平辊改为边部弧线形,提高弯辊和控制板形的效率,使带钢浪形缺陷的控制水平进一步提高。     

20辊轧机轧制宽幅工业纯钛带的变形行为研究

基于ABAQUS有限元软件,考虑了钛金属的各向异性力学特点,建立了可实现工作辊与轧件动态轧制过程的20辊轧机辊系-轧件一体化模型,并利用实际轧制数据对模型计算精度进行了验证。同时,利用该模型对20辊轧机轧制宽幅工业纯钛带的单一以及组合板形调控特性进行了仿真研究。结果表明:支承辊1#与7#、2#与6#对称位置分段压下与一中间锥辊窜辊组合调节时,随着窜辊量的增加,距边部75～300 mm区域厚度减薄最为显著,将导致或加剧该区域的二肋浪形;3#与5#、4#对称位置分段压下与一中间锥辊窜辊组合调节后,对缓解二肋浪形具有一定作用;此外,还发现一中间锥辊窜辊调节无法解决二肋浪形问题。最后,结合20辊轧机板形调控特性,提出了一种能够减小二肋浪形区的压应力的分段压下组合方案,工业实验证明分段压下组合方案实施后二肋浪形区压应力下降60%,有效缓解了20辊轧机轧制宽幅钛带时的二肋浪形缺陷及程度。     

平整机支承辊辊面裂纹分析

针对某平整机支承辊表面出现的裂纹,对支撑辊进行硬度测试和探伤检测,分析检测结果,并结合轧机使用情况,确定了带钢甩尾是裂纹产生的主要原因,并提出了处理方法和预防措施。     

四辊冷连轧机高强钢板形控制技术研究

针对2030mm冷连轧机轧制高强度汽车板时出现严重的边浪板形问题,现场取样、测量了典型品种高强钢板变形过程中的力学性能和温度参数,在此基础上提出了一整套高强钢汽车板冷轧的板形控制技术,包括第1～第4机架选用变接触支撑辊辊型及与其配套的工作辊凸度,将带钢横向温度分布对板形的影响补偿到高强钢板形目标曲线中,这些技术应用后使高强钢板形控制精度由原来的93.72%提高到了97.10%。     

二辊平整机数值建模及平整机理分析

运用ABAQUS有限元软件,采用二维、三维弹塑性有限元法相结合方式,对二辊平整机加工过程进行模拟。完成了对极薄板的不同摩擦系数、不同弯辊力等因子条件下的有限元模拟,得出各因子对带钢平整变形的相关影响;由受力分析得出了接触区内纵向变形区的分布特点及形成原因;得到了剥落等失效形式以及边缘降产生的依据,并进行了与实验结果的对比。为板形分析与控制提供了新的方法和依据。     

Analysis of cold rolling of ultra thin strip

In this paper, the cold rolling experiments of ultra thin steel strip were carried out on an experimental rolling mill. The cold rolling of ultra thin strip with roll edge kiss was analysed theoretically, and the rolling force, intermediate force between the work roll and backup roll, the roll edge kiss force, the strip shape after rolling are obtained for this special rolling, and they are compared for various reduction and friction coefficients. Simulation results show that the reduction has a significant influence on the shape of rolled strip, and the calculated rolling forces and strip profile are consistent with the measured values. The effect of friction in the roll bite on cold rolling of ultra thin strip with roll edge kiss is also discussed. Surface characteristic was measured and it is shown that the steel surface roughness value reduces with an increase of reduction.     

极薄规格冷轧带钢板形控制研究

针对厚度0.2 mm以下极薄规格带钢在生产过程中经常出现中浪缺陷的问题,对某UCM轧机极薄规格带钢局部中浪板形缺陷与轧制过程数据进行了分析,通过工作辊温度测量与工作辊热凸度引起平坦度的有限元计算,表明中浪缺陷是由于轧辊热凸度过大而造成的。分析了轧辊热凸度影响因素,以及UCM轧机轧辊辊型,板形目标曲线,中间辊轴向横移,乳化液,中间辊、工作辊弯辊力等参数对极薄规格带钢板形的影响。结果表明:通过板形目标曲线优化设计,合理配置中间辊轴向横移量、工作辊弯辊、中间辊弯辊3种板形调节手段,增加中间辊轴向横移量,增加工作辊弯辊、中间辊弯辊负弯的调节余量,可在消除中浪的同时避免边浪的产生。同时,通过优化工艺润滑制度,降低乳化液温度到合理范围,可有效提高分段冷却的板形控制能力,使带钢平坦度回归到板形目标曲线设计范围,释放弯辊调控量。再有,通过支撑辊边部辊型优化设计,可提高辊型对边浪的抑制能力,在减少中浪的同时不产生边浪。采用上述措施,将中浪缺陷减小到5 IU以内,极薄规格带钢中浪板形缺陷问题得到了有效解决。     

京唐2 230 mm连退线薄规格铝镇静钢斜纹缺陷的消除

针对首钢京唐公司2 230 mm连退线生产1.2 mm以下薄规格铝镇静钢带钢表面斜纹缺陷严重的问题,利用一级PDA数据分析与有限元模型计算相结合的方法,研究了斜纹产生的机理,即薄规格铝镇静钢平整时采用了较大的延伸率与轧制力。这是由于薄规格铝镇静钢平整需采用较大的平整延伸率和轧制力以消除屈服平台;同时,有限元计算发现平整机下支撑辊单独传动方式能够导致薄规格铝镇静钢平整延伸率较大。为此,采用了提高平整机前后张力、降低平整延伸率、提高平整液浓度和流量、降低平整机速度的措施,成功消除了薄规格铝镇静钢带钢表面斜纹缺陷,显著提升了产品质量和经济效益。     

热轧精轧机组变接触支持辊综合性能研究

利用建立的有限元辊系弹性变形模型，分析了变接触支持辊（VCR）的综合性能。指出VCR可以显著改善轧机的板形调控性能。提高带钢的板形质量和支持辊辊形的自保持性，降低辊间接触压力尖峰，消除去持辊剥落。同时，在大型工业轧机上进行长时间的系统试验，验证了VCR的这些性质。