Analysis of asymmetrical hot strip rolling by the slab method

Two analytical models based on the slab method are proposed to examine the behavior of sheet at the roll gap during the asymmetrical hot strip rolling process. In model I, the effect of shear stress in vertical plane at the roll gap is considered, whereas this effect is neglected in model II. Neutral points between rolls and strip, rolling pressure distributions along the contact art length of rolls, rolling forces, and rolling torques can be calculated easily by these proposed analytical models. The results including rolling pressure distributions, rolling forces, and rolling torques by both models are compared. The rolling pressure distribution predicted by model I shows that a “pressure well” develops in the cross shear region. On the other hand, no “pressure well” is predicted in model II. Furthermore, the rolling forces predicted by model I are always lower than those measured in the experiment, whereas those predicted by model II are always higher. However, the averages of the values predicted by model I and II are in fairly good agreement with the experimental data. Thus this analytical approach can offer useful knowledge in designing the pass schedules of the asymmetrical hot strip rolling processes.     

Stress analysis of asymmetrical cold rolling of clad sheet using the slab method

An analytical model for general asymmetrical cold rolling of clad sheet bonded before rolling was proposed to explore the plastic deformation behavior of the clad sheet using the slab method. The model allowed easy calculation of the neutral points between the upper and lower rolls and the clad sheet; rolling pressure distribution along the contact interface of the roll, horizontal stresses in the component layers of the clad sheet, shear stresses at the interface of the clad sheet, and rolling force. These characteristics as affected by various rolling conditions (e.g., thickness ratio and shear yield stress ratio of the raw clad sheet, roll speed ratio, reduction, frictional coefficient, roll radius ratio, etc.) were analyzed systematically. This approach yielded complete forms for the rolling pressure distribution, rolling force, and rolling torque. Moreover, the computational time required by this analytical model is about 1/20 to 1/25 of that required by the RUNGE KUTTA numerical method under the same rolling conditions.     

冷轧窄带钢生产的技术改造

简要介绍了新钢冷轧窄带钢生产线改造前的情况和改造后新增主要设备的性能。改造后品种增加、规格扩大，质量提高，成本下降，经济效益明显．     

基于离散单元方法的冷轧轧制力计算

考虑了轧制变形区内带钢变形抗力的变化,根据卡尔曼方程,推导了塑性变形区内轧制力的计算公式,为避免直接积分的复杂性,将塑性变形区进行单元划分,分别求解前滑区和后滑区各单元的平均轧制力,将所有单元轧制力之和+入口弹性压缩区的轧制力+出口弹性恢复区的轧制力,得到了总的轧制力。计算结果表明,单道次计算时间t<30ms,在2000组计算结果中,计算值与实测值之间有93.3%的相对误差保持在±10%范围内,预测精度较高,满足冷轧在线控制的要求。     

带钢异步冷轧及退火行为的研究

采用阶梯形异径轧辊,对带钢同时进行3种异径比的多道次异步冷轧,在压下率80%时,对轧件进行微观显微组织观察,并进行拉伸试验和不同温度的退火试验。结果表明：随着异径比增加,晶粒长度和宽度的比值增大,抗拉强度增加,退火后晶粒平均直径变小;随着异径比增加,观察到了较高位错密度的位错和较小尺寸的亚晶;验证了异步轧制与同步轧制相比变形更加剧烈,可以产生更多的位错和亚晶、提高带钢的强度、增加应变储能、降低再结晶退火温度。     

改革开放30年:中国的铝板带冷轧工业(1)

经过60年的发展,特别是改革开放以来30年的高速持续大发展,中国铝带冷轧工业取得了举世瞩目的辉煌成就。中国的铝带冷轧工业与外国相比较,拥有最多的高技术大容量现代化冷轧机,最多的CVC轧机,最多的1 400mm级四辊不可逆式冷轧机(2010年底可有约83台),最多的1 300 mm以下的小型铝带冷轧机。河南省是全球最大的中低档铝板带基地,集中于郑州至洛阳的狭长地带内。至2009年底中国可有3条铝带冷连轧生产线,1条自制的,2条引进的。     

不锈钢/碳钢复合板带可逆冷轧过程有限元模拟

应用ANSYS有限元软件分析了热轧复合的不锈钢复合板在冷轧过程中的变形特性和界面上应力、应变分布，分析确定了界面结合强度，及成卷可逆带张力冷轧时的最大道次压下量；用3D-FEM模拟接触表面上的应力，计算出轧制力，并与试验值进行了对比，吻合较好。     

主应力法计算蛇形轧制的轧制力

使用主应力法建立蛇形轧制过程中轧制力与轧制力矩的解析预测模型。将解析模型的计算结果与实验结果进行比较,验证了解析模型的准确性。运用该模型对蛇形轧制过程中不同的异速比、轧辊偏移距离、压下量和摩擦系数对轧制力和轧制力矩的影响规律进行研究。同时研究"搓轧区"对轧制力和轧制力矩的影响。结果表明,异速比的增大将导致"搓轧区"的增大,从而使轧制力和上轧辊轧制力矩减小,下轧辊轧制力矩增加。当异速比增大到速度较大的轧辊带动速度较小的轧辊时,慢速轧辊的轧制力矩将变为负值。轧辊错位距离的增大导致"搓轧区"减小,从而导致轧制力增加,上、下轧辊轧制力矩减小。压下量的增加导致"搓轧区"的减小,从而导致轧制力和上、下轧辊轧制力矩的增加。轧辊与轧板之间摩擦系数的增加使"搓轧区"减小,同时导致轧制力和上、下轧辊轧制力矩同时减小。研究为蛇形轧制在超大厚度板材制造中的应用,提供了理论基础。     

可逆冷轧机带钢跑偏分析

本文分析了可逆冷轧过程中带钢跑偏的各种原因：来料带钢的厚度小均、设备安装精度偏差、工艺的不合理等因素都会导致带钢跑偏。论述了转向辊、灾送辊、张力辊,轧制线调整不水平,两卷取机卷筒不平行等凶素对带钢跑偏的影响。并提出解决措施：保证辊子吲柱表向制造精度和机组安装精度,定期检修;增大张力,选择合理成熟的轧制工艺;设定合理的工艺润滑量等,为同类型跑偏问题提供参考。     

冷轧窄带钢轧机速度的合理配置

通过对轧机传动力矩的分析，找出了压下量、轧制速度和主电机功率间的关系，为单机座冷轧带钢轧机合理配置轧机速度，提高产量，降低成本的技术改造提供了合理的依据。     

板带轧制过程的三维耦合有限元分析

对板带轧制过程进行严密的三维分析是研究轧制参数对轧后板带尺寸、板形和机械性能的影响 ,从而实施有效控制的基础。本文简要回顾了板带轧制过程三维数值模拟的研究进展 ,提出了一个分析板带轧制过程的耦合有限元模型 ,其中 ,轧件塑性变形采用刚塑性有限元法计算 ,辊系弹性变形采用弹性有限元法计算。计算实践表明 ,该模型具有良好的精度和较高的效率。     

冷轧窄带钢连续轧制工艺研究

针对冷轧窄带钢生产存在单卷喂料断头多、穿带和甩尾尺寸波动大、成材率和生产效率低、劳动强度大等问题，莱芜钢铁公司特殊钢厂冷轧带钢生产线进行了技术改造，实现了带钢全连轧，并取得了较好效果。     

降低HC冷连轧机断带率的探讨

分析了攀钢冷轧厂HC轧机在轧制过程中发生断带的原因 ;通过采取改善焊接质量、优化轧制参数、优化圆盘剪调整量等一系列措施 ,使HC轧机的断带率明显降低     

550L板坯升级轧制600L牌号带钢试验研究

针对高强汽车钢生产合同量小、规格繁多,混浇坯和合同余材多的问题,以550L带钢的生产为例,研究了终轧温度、冷却速率对550L带钢组织以及力学性能的影响。结果表明,粗轧在再结晶区利用大变形量获得细小均匀的奥氏体组织;精轧采用低温轧制,获得内部有大量变形带的扁平状奥氏体组织,可以提高晶界面积,增加相变形核核心和驱动力,在随后的超快密集冷却过程中形成晶粒细小的铁素体组织,充分发挥细晶强化、相变强化、析出强化、位错强化的作用,使其性能达到高级别600L牌号带钢性能,实现了升级轧制,解决了上述问题。     

宽带钢锻钢冷轧辊的材质与使用

从冷轧辊的材质、显微组织和辊身硬度等方面介绍了宽带锻钢轧辊的发展情况，并对辊面镀铬、毛化、缺陷检测等使用技术及其效果作了介绍。     

2450冷轧铝合金带材展平压下量与张力分析

以某厂的2450五辊展平机组为研究对象，运用Abaqus有限元软件对其在不同工艺条件下带材的应力应变状态进行了仿真，并提出了相关的评价指标。系统的仿真计算与分析不仅揭示了铝带材展平变形的机理，指出了压下量、张力等因素对展平过程及效果的影响规律及特点，并且对压下量以及张力两种工艺调整方案进行了对比分析。     

提高冷轧平整机组板形控制能力的措施

分析了冷轧带钢平整工序板形缺陷较严重问题产生的原因，并介绍了通过采取制定退料重平制度、确保张力辊粗糙度、优化平整延伸率、减少煤气压力和热值波动、保证轧辊凸度等措施，使板形缺陷率降至0．24％。     

用KH计算法模拟铝板带冷轧压下规程

分析了冷轧铝板带压下规程的特点,提供了快捷模拟大厂现行冷轧压下规程的步骤,为进一步创新和优化冷轧压下规程创造条件,为工厂节能和增产创造条件。     

四机架冷连轧机轧制力模型的研究与应用

分析了鞍钢冷轧厂４机架冷连轧机轧制力模型,指出了其存在的主要缺陷,并提出了改进方案。通过理论推导和现场实验相结合建立了新的轧制力模型,由对比分析可知,新模型精度优于原模型。新模型在４机架冷连轧机支撑辊辊型设计和轧制规程优化中得到了应用。效果良好。     

冷轧薄钢板专用闪光焊机控制方法

针对冷政薄钢板生产的特点,设计了冷轧薄钢板专用闪光焊机的总体结构.分析了冷轧薄钢板专用闪光焊机控制系统,包括冷轧薄钢板闪光焊机动夹具送进速度的控制,动夹具位置的控制以及顶锻控制.动夹具送进速度控制曲线由动夹具送进速度分量函数、灵敏度分量函数和焊接电流分量函数构成.动夹具位置的控制是根据不同的闪光模式,计算出动夹具的位移函数,借助动夹具的位移函数来控制动夹具的运动位置.通过控制焊接时动夹具位置来实现顶锻过程.