14辊轧机辊系变形的有限元分析

针对现场应用的14辊轧机,利用三维有限元软件MSC.MARC建立三维辊系弹性变形有限元模型,求解三维辊系复杂变形,分析第一中间辊抽动和中间辊凸度对承载辊缝的影响。研究得出第一中间辊抽动量在0-50mm时,带材边部厚度的调节范围;中间辊凸度与轧后板凸度呈线性关系,即中间辊凸度越大,辊系的横向刚度也越大。     

高速瓦楞辊机构凸度参数综合的有限元法

通过模拟瓦楞辊机构的全工作状态、附加力的约束、几何约束、温度场的约束等建立有限元模型进行分析,从而获得了垂直于轴线任一截面上的位移 本文将这些位移与瓦楞辊端截面位移之差定义为各截面的凸度,各截面凸度连线便是凸度曲线     

UPC轧机轧辊辊面曲线的探讨

讨论了ＵＰＣ轧机轧辊辊面曲线的形成，推导了曲线方程，计算并讨论了抽辊量，方程系数和轧件宽度对辊缝轮廓的影响。     

连退炉导向辊热凸度对辊形及带钢应力分布的影响

为了更有效地控制连退炉内导向辊热凸度和改善带钢的跑偏及瓢曲变形,以单锥度辊为研究对象,运用MARC有限元软件,定量计算了在加热段和快冷段不同导向辊温差时的导向辊热凸度及其对导向辊辊形和带钢应力分布的影响.研究发现：导向辊热凸度随导向辊温差增大呈直线上升的趋势.在加热段,随着导向辊温差的增大,导向辊产生热凸度后的形状分别为双锥度辊、单锥度辊和“M”型辊,带钢张应力和带钢最大应力分布随着导向辊温差的增大而改变;在快冷段,导向辊产生热凸度后变为双锥度辊,导向辊热凸度会影响带钢张应力值和最大应力值,但不影响其分布.     

采用多项式回归方法建立CVC辊形曲线方程

介绍了CVC技术改善板形的基本原理。CVC技术就是轧辊连续可变凸度技术,有了轧辊连续可变凸度,就可使轧辊的凸度在最大值与最小值之间连续无级可调,从而达到改善板形的目的。根据实测数据,采用多项式回归方法,建立CVC辊形曲线方程,并探讨了该方程的重要实际意义。     

CVC轧辊辊形参数的确定

对CVC轧辊的辊形曲线进行数学解析,研究轧辊的轴向移动量与轧辊有效凸度的关系,推导辊形参数的理论计算公式,得到从工艺角度出发计算辊形系数A1的公式,并对某CSP厂CVC轧辊技术参数进行计算,提出其辊形参数的修正建议。     

CVC冷轧辊缝在线控制模型

辊缝在线控制模型是ＣＶＣ冷轧机板形闭环控制系统的一个重要组成部分，作者运用泰勒级数展开物理方程所得的线性方程具有较强的适应性，完全可以用于在线控制计算；分析了该线性方程的关键部分－基本曲线和差商曲线；此外，还研究了弯辊力ＣＶＣ轧辊移动的在线调节策略以及控制参数的自适应校正方法。     

VC辊平整机板形调控性能的研究

以某厂连续退火平整机为研究对象,利用ANSYS有限元软件建立VC辊系静力学仿真模型,并研究了弯辊力、VC辊油压、轧辊辊径和辊套厚度对连续退火平整机板形控制能力的影响。结果表明,无论内、外弯辊如何配合,都不能达到只改变四次凸度的目的,不可能只通过内、外弯辊的配合来消除高次浪形;外弯辊的调控功效比内弯辊增大42%;VC辊油压的调控效果主要体现在二次凸度的改变上,改变油压后对四次凸度的影响不大;当VC辊承载时,油压不能始终保持辊套向外涨,承载时辊套可能发生反弯,向芯辊内凹陷;与大辊径相比,小辊径弯辊和油压的调控效果会增加,但辊缝横向刚度会降低;辊套壁厚的减小会使VC辊油压的调控能力有所提高。     

六辊轧机辊系弹性变形研究

在板带轧制中,轧机辊系弹性变形是影响板形质量的重要因素.以弹性基础梁理论为基础,将辊间接触及工作辊与轧件间的接触采用弹簧模拟其力学模型,从而获得六辊冷轧机辊系弹性变形的解析数学模型;提出了一种将轧件断面形状分布与轧制压力分布耦合的迭代计算轧机辊系弹性变形和轧件最终断面形状的方法,利用MSC. MENTAT/MARC软件建立了六辊轧机辊系弹性变形的非线性接触有限元模型.计算结果表明:采用解析法、有限元法计算出的轧件断面形状与现场实测出的轧件断面形状及板带凸度数值相近,这说明研究方法和模型的有效性.     

弯辊和串辊对带钢板形影响

基于有限元软件ANSYS建立了冷轧六辊轧机的三维弹塑性有限元参数化模型。将轧机实体模型转换成有限元模型,根据轧机的工作方式提炼出边界条件和载荷条件,施加在有限元模型上。参数化模型采用ANSYS参数化设计语言APDL编写。通过修改程序中的参数,计算分析了弯辊力、中间辊的串辊量以及带钢宽度等参数对带钢形状和辊缝的影响。计算结果表明:当带钢宽度小于1 300 mm时,调整弯辊力对带钢板形的改变较为明显;当带钢宽度大于1 700 mm时,调整弯辊力对改变带钢板形的作用变得非常小,此时通过连续可变凸度轧辊（CVC）的串辊来调节板形更有效。该结论与冷轧厂实践结论一致。     

锥端支承辊对带材截面形状的影响

对四辊轧机锥端支承辊的使用特性进行了分析,结果表明与一般带凸度的支承辊相比,带钢截面形状更为平直从而改善了产品质量。本文采用特殊的求解接触问题的有限单元法对辊系的变形进行了计算,结果与实测值吻合。     

六辊冷连轧机电工钢矩形断面控制弯辊力模型

为满足新一代高技术冷连轧机宽幅电工钢薄板等高端板材“Dead flat”矩形断面超平材超高板形质量要求,采用显式动力学有限元法建立六辊冷连轧机一体化仿真模型,利用现场工业轧制试验数据验证有限元模型的准确性,定量分析电工钢完整轧制过程中不同轧制因素对有载辊缝凸度的影响规律;基于6辊UCM冷轧机板形控制机理和课题组自主设计的EDW-N(Edge Drop Control Work Rolls for Non-shifting of the Work Rolls)工作辊非窜辊辊形建立六辊冷连轧机电工钢矩形断面控制的弯辊力数学模型;由有限元仿真与现场工业轧制试验结果确定了六辊冷连轧机电工钢矩形断面控制弯辊力数学模型的参数,并验证了其准确性;某大型1 420 mm六辊冷连轧机生产应用现场连续检测反馈数据表明：取得电工钢高精度出口凸度均值C15≤7μm的比例从38.58%提高到67.74%的显著生产实绩,充分发挥了六辊冷连轧机的高精度板形控制能力,可在很大调节范围内对板形质量进行调控,为解决无工作窜辊的6辊UCM冷连轧机宽幅电工钢薄板矩形断面控制瓶颈难题提供了解决方案和实现路径。     

平辊轧制棒材的探讨

平辊轧制棒材是一项以无孔槽轧辊生产棒材产品的新技术。它适用于生产棒材的粗轧和中轧机组。运用平辊轧制工艺时,必须分析金属流动,预测凸度值、宽展值,控制脱矩现象。     

连续退火炉内炉辊热变形的有限元分析

炉辊热变形是影响连续退火炉内带钢瓢曲和跑偏的关键因素之一,合理控制热态辊形变化对连续退火过程高效稳定通板至关重要。针对连续退火炉内最重要的加热段和冷却段工序,采用ANSYS软件建立炉辊有限元模型,基于软件的热力耦合分析,模拟不同工况下加热段和冷却段炉辊的热变形,比较分析冷态和热态工况下辊形曲线变化,讨论炉辊温度分布和轴向温差对炉辊辊形变化的影响规律。结果表明：加热段炉辊较大的轴向温差会使单锥度辊变为平辊,不起防跑偏的作用;冷却段炉辊较大的轴向温差会使平辊变为具有一定凸度的炉辊,增加带钢的冷瓢曲风险。炉辊轴向温差控制在≤50℃时,热变形对炉辊形状的影响较小。     

四辊轧机辊型曲线的理论计算

以板形良好为目标，运用影响函数法来设计轧辊的原始辊型。与现场使用的辊型曲线相对照，该理论方法能给出较理想的计算结果。     

管材矫直机矫直辊曲面数学模型的研究

采用空间解析几何向量法推导出了矫直辊的辊形曲线方程和曲面方程，其剖面方程是近似的双曲线方程，同时得出了矫直辊的理想曲线是等轴双曲线，利用matlab对推导出的曲线和曲面方程进行了分析绘制以验证结果，为矫直辊曲面力学分析计算及优化设计提供了理论依据。     

PC轧机辊系的三维建模与有限元分析

采用三维有限元法(ANSYS)建立PC轧机辊系的模型,并分析了PC轧机在不同工况下辊系弹性变形与工作辊/支撑辊的接触压力.计算结果表明,影响PC轧机轧件截面形状的主要因素是对辊交叉所产生的等效辊凸度.文中采用的建模与分析方法与其它方法相比,计算结果更为精确、可靠.     

一种Cr—Mo—V冷轧辊钢回火工艺参数的研究

利用光学显微镜和电了显微镜对一种Ｃｒ－Ｍｏ－Ｖ冷轧辊钢淬火后的回火组织进行了观察，通过Ｈｏｌｌｏｍｏｎ关系式建立了该钢回火参数曲线，并在此基础上，建立了等效回方程，为该钢的热处理参数的选择提供必要的理论依据和试验依据。     

CVC四辊轧机板形控制解析解耦模型

ＣＶＣ四辊轧机工作辊辊抽动与工作辊弯经作用关系的解耦。对实现理想的板带平地度控制是十分重要的,通过对辊缝形状的解析分析,建立了一个明确表示工作辊一动力 弯辊作用的解析解耦模型,可用于ＣＶＣ四辊轧机板形成线控制。     

WRS轧机工作辊横移方案及辊系变形研究

WRS轧机是一种板形调控能力较强的新型轧机.分析计算了不同工况下工作辊的磨损曲线并确定了最佳横移方案,同时对给定工况下的辊系变形进行了仿真计算.