连铸坯倒角对粗轧宽展的影响及宽度模型改进

带倒角的结晶器能够改善连铸板坯角部在矫直段的高温延展性,显著减少角横裂的发生。然而,连铸坯的倒角对粗轧过程宽展量有很大影响。通过建立粗轧过程板坯形变的有限元仿真模型,系统研究了轧制过程中板坯倒角尺寸和形状对轧件宽展量的影响。结果表明,连铸坯倒角边长越大,相同的立辊侧压量下所产生的狗骨回展量越小,同时在水平轧制时所产生的自然宽展也越小,而倒角角度的变化对粗轧宽展的影响不显著。针对现有的宽展公式没有考虑轧件存在倒角的问题,给出了一个含有倒角参数的修正项公式。通过与现场实测数据和原宽度模型计算结果对比,对于带倒角的连铸坯轧制情况,修正后的宽展模型预报精度显著提高。     

无槽轧制技术在粗轧H-V机组上的开发应用

莱钢在棒材生产线粗轧H-V机组前5架轧机开发应用了无槽轧制技术。遵循轧辊最大利用率的原则设计轧辊的最大辊径与最小辊径,采用30%～40%的压下量,以Z.Wusatowskl宽展模型为依据,运用QBASIC编程软件设计了轧件宽展计算程序,确定各道次的压下量和宽展量,进口采用滑动导卫,通过单一改变辊缝即可调整轧件的断面尺寸,轧件变形更均匀。无槽轧制技术降低电耗1%,吨钢降低轧辊消耗费用5元。     

2800厚板轧机生产工艺的改进

柯莫尔纳钢铁公司对2800厚板轧机实行一系列技术改造措施后,改善了轧材质量,降低了金属消耗。在一般情况下,使用窄板坯轧制厚板时,往往轧成头尾窄中间宽的鼓形轧件,要将这种轧件剪切成矩形钢板,势必增加切边余量。为了减少切边的金属消耗,使板坯形成反鼓形,为此,该厂采用全苏冶金机械制造科学研究设计院研究的纵向可变侧压立辊机架板坯轧制法,能部分甚至全部弥补纵轧前宽展时形成的轧件宽度差。采用这种轧制方案,能使碳钢、结构钢及低合金钢200毫米的厚板坯纵向或横向定宽。加固左右减速机及压下螺丝结构后,改     

利用线材轧制薄带宽展的模拟研究

在实验室利用Φ11 mm铅棒代替热轧线材,通过Φ130 mm二辊轧机模拟试验热轧圆钢轧制薄带的变形过程。结果表明,当薄带厚度为1.2 mm时,采用纵轧法宽展可增加35.37%,且随着变形量的增多,宽展变化较小;采用角轧法时,随着送入角的减小,宽展增加明显,拟合得到宽展计算公式为△b=28.67-0.26α,当送入角为20°时,薄带宽度可达到36.12 mm。除此之外,在小变形量范围内进行角轧时,轧件的宽度随着压下量的累积呈线性增长,这有利于得到热轧线材生产大宽厚比薄带的可行性解决方案。     

热宽带钢连轧机调宽轧制工艺参数研究

模拟宝钢２０５０ｍｍ热带钢连轧粗轧机组调宽轧制工艺，得到不同铸坯宽度压下效率、立辊轧制狗骨高度和宽度以及平轧轧制时宽展量等的变化规律。为制定合理的调宽轧制压下规程，Ｒ４机架轧后板坯实现最小切头、切尾损失，最大程度实现连铸坯宽度尺寸集约化提供了可靠的依据。     

热连轧粗轧区FES宽展模型及其优化

为了满足某厂1580热连轧机宽度控制精度需求,提高宽展模型的广泛适用性,利用ANSYS/LS-DYNA有限元软件,对热轧粗轧区立轧--平轧过程进行了模拟.根据模拟数据,系统地分析了轧件宽度、厚度、轧辊直径、立辊侧压量和厚度压下量对"狗骨"宽展、自然宽展和绝对宽展的影响规律.利用模拟数据并结合现场数据构造了FES(finite element simulation)"狗骨"宽展模型和自然宽展模型,并建立了PSO-BP神经网络(粒子群BP神经网络).最后,FES宽展模型与PSO--BP神经网络相结合预报第1、3和5道次的宽展,其预报值与实测值误差在1mm以内的均达到了99%以上,达到了宽度控制的精度要求.     

950热连轧机生产865mm宽带钢的轧制实践

因用950热连轧机轧制865mm宽带钢超出了轧机的设计能力,存在轧件易跑偏、需要宽展轧制、支持辊易掉肉和板形难控制等轧制工艺难题,通过采取优化精轧侧导板和活套参数及E1立辊开口度设置、支持辊端部小倒角和在F7配置负辊型等措施,865mm宽带钢试轧一次成功,成材率97.6%、合格率100%,现已大批量生产。     

弹性辊轧制过程的有限元仿真分析

为了得到轧制过程中轧辊及轧件的应力及变形情况分布,采用有限元软件Ls-dyna,通过三维弹塑性有限元方法,在工作辊与支撵辊均为弹性辊的情况下,对轧件精轧道次平辊轧制过程进行了仿真分析.详细介绍了有限元模型的建立,材料参数、边界条件及载荷的定义.仿真分析结果表明,轧制过程中接触弧内轧辊表面受到三向压应力作用;得出了工作辊的挠度曲线;支撑辊XY面剪应力呈现交变现象;同时分析了轧件的变形情况以及宽展曲线等.     

轧制过程中粗轧宽度变形的三维有限元模拟

应用MARC／autoforge商用有限元软件，对长方形轧件在热轧粗轧过程的宽度变形过程进行热力耦合模拟。简介了宽展的种类及其组成，模拟研究中主要计算了板坯在粗轧过程中的宽展量。分析计算说明，采用有限元模拟的方法可以较好地反映板坯宽度变形的实际情况。     

粗轧狗骨失宽的控制

轧件宽度控制作为粗轧过程控制的一个重要组成部分，其控制精度已成为衡量带钢生产质量的重要指标之一。对于厚宽比较大的轧件，经立辊轧制后轧件的宽度被压缩，断面形成狗骨形，从而造成头尾失宽，导致生产造成额外的切损。本文主要研究了狗骨的形成机理，分析了影响宽度断面形成的主要因素为立辊侧压量、立辊直径、轧件宽度和厚度等，且立辊侧压量、直径越大，狗骨高度和失宽量越大；轧件来料尺寸越大，狗骨高度和失宽量越大。并以柳钢热轧厂2032生产线为例，通过调整各道次立辊侧压量，在不起拱的前提下减小首道次增大末道次侧压量，提高头部宽度均匀性；根据实时曲线调整头尾短行程的设置幅度，减小头尾失宽程度；更改立辊辊形减小狗骨高度等方式，优化了狗骨失宽现象。     

3300mm铝板热轧机角轧的有限元模拟

根据角轧的轧制特点,利用小型重启动技术,借助有限元模拟计算软件ANSYS/LS-DYNA,建立角轧两个道次的显式动力学可逆轧制模型,分析了不同投入角度、压下量和轧件宽度等工艺条件下2024铝合金角轧时展宽量的变化规律。结果表明,展宽量随着投入角、压下量和轧件宽度的增大而增大。可以此计算结果为基础,综合分析如何制定轧制规程以获得不同宽厚比的轧件。     

热轧U型钢板桩切深孔型宽展模型的研究

利用铅试样在1:10相似比,轧辊直径130 mm,辊身长度265mm,最大轧制压力150 kN,电机功率5.5kW的实验轧机上对轧辊直径1200mm,辊身长度2200 mm,最大轧制力25000 kN,轧机功率1 000 kW的钢厂轧机进行孔型轧制模拟试验,研究0.1~0.5 mm压下量,轧辊直径97.72~107.65 mm,以及轧制润滑系数0.21~0.45对轧件宽度变化的影响。结果表明,轧制的型钢宽展随压下量增大,摩擦系数的增大而增加;将复杂非对称面进分部研究后合并影响的模式研究复杂断面型钢的宽展是可行的;获得的切深孔型宽展计算模型经实验室轧制变形测量证明是有效的。     

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。     

H形轧件边部外侧前滑的研究

用万能轧机生产 H 型钒是钢梁生产历史上的一大进步。因万能轧机带有被动的立辊,使这种轧制方式出现了与常规轧法不同的一系列特点,H 形轧件的边部外侧前滑就是其中之一。H 形轧件的边部外侧前滑在理论上与腰部前滑、边部宽展和力能参数有关,是 H 形轧件变形理论的组成部分,在实践中与能量消耗、孔型寿命等有关,是一个需要掌握     

热带钢粗轧立辊调宽轧制过程有限元模拟

针对热轧带钢粗轧段大立辊侧压调宽轧制的生产特点,利用ANSYS/LS-DYNA建立立辊三维轧制有限元仿真模型,模拟计算不同工艺条件下轧件的变形规律,重点分析横截面形状(狗骨形)变形特点,以及宽展变形特点,所得结果与现场情况吻合,证明所建模型及计算结果可对现场工艺制定提供指导作用。     

热轧H型钢腹板偏心原因分析及改进措施

结合大型H型钢生产线的工艺特点,确定了影响轧件偏心的显著因子,分别是AGC没有调试、加热操作不当、精轧宽展系数计算不准、滑板更换不及时、立辊装配轴向间隙过大、开轧温度波动、精轧轧制线调整不当、轧机轴向调整不当。通过相应的改进措施,腹板偏心合格率由94.6%提高至99%。     

宽厚板轧制过程中的宽展浅析

论述宽厚板轧制过程中影响宽展的主要因素及宽展与轧件宽度之间的关系,从现场收集的板宽变化数据,总结出变形区长度与钢板宽度之间的变化规律。提出了宽厚板轧制过程中钢板宽度的控制方法。     

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。     

窜辊对热轧轧辊变形及轧件凸度影响的有限元分析

应用有限元分析软件LS—DYNA．采用弹塑性有限元法对四辊热轧轧件的轧制过程进行了模拟,并分析了轧后板形情况。计算模型耦合了支撑辊与工作辊之间受力、工作辊与轧件之间受力及其三者之间的变形问题,使计算结果更精确可靠。通过模拟总结出了轧后轧件凸度的变化特点,得出了窜辊对轧后轧件凸度的影响;通过对工作辊变形的分析,得出了工作辊变形对轧件凸度的影响。该仿真模拟过程对于实际生产具有指导意义。     

粗轧板坯侧翻变形的数值模拟

针对板带热轧过程中易产生各种边部缺陷的问题,利用有限元法对粗轧可逆道次轧制过程进行了数值模拟,分析了不同立轧和平轧道次中轧件变形的情况,特别是角部金属由侧面逐渐翻转到轧件上表面的变化过程。结果表明,平轧道次轧件主要产生宽展和侧翻,且其角部金属呈拉应力状态,有可能诱发各种缺陷的产生,而立轧道次处于具有修复缺陷的压应力状态,因此优化立轧压下制度是改善带钢边部缺陷的一个重要方法。通过单元的变形过程可跟踪坯料和轧件位置之间的对应关系,这对分析带钢表面缺陷的成因并消除缺陷具有重要意义。