极薄箔带轧制的适轧厚度理论及数值模拟

 微制造、微电子行业的小型化、轻量化和移动化的发展方向需要厚度更薄、尺寸精度更高的极薄和超薄金属箔材，极薄和超薄金属箔材制造技术越来越重要。极薄带轧制试验及生产实际中,Stone最小可轧厚度公式有较多不合理之处。通过有限元模拟得到不同厚度极薄箔带在不同压下率时的接触轮廓与轧制压力变化规律，为Stone最小可轧厚度赋予新含义，即表示在极小压下变形量条件下是否存在中性区的临界厚度值；建立了极薄箔带适轧厚度解析计算模型，即根据轧制力条件和箔带厚度可计算出其单道次能够获得的最大压下量，为已有轧机确定产品规格范围并制定轧制规程及为设计轧机时确定轧辊直径和力学参数提供理论指导。     

极薄带最小可轧厚度理论及试验分析

 许多学者在试验中发现,试验得到的最小可轧厚度远小于常用最小可轧厚度公式计算得到的结果。针对上述问题,进行了最小可轧厚度理论分析,推导出新的最小可轧厚度公式。新公式计算的最小可轧厚度约为Stone公式计算结果的22%。通过实验室二辊轧机进行304不锈钢、纯铝、纯铜极薄带轧制试验,实测得到不同材质的试验最小可轧厚度。将实测结果和新公式计算结果及Stone公式计算结果进行对比,发现新公式计算结果更接近于实测结果,从而验证了模型的准确性。     

薄带材轧制的最小可轧厚度理论及数值模拟

 智能制造、电子通信等行业向微型化、集成化方向发展要求不断提升精密轧制带材产品质量,提高厚度精度控制是其中关键组成部分,因此,精密带材轧制过程接触变形区理论研究有着极其重要的意义。以Stone轧制力模型为代表的传统薄带材冷轧理论假设轧辊在接触变形区内保持圆弧状轮廓,利用Hitchcock公式求解接触弧长进而求得平均单位压力,并在此基础上建立了Stone最小可轧厚度理论。在试验及实际生产中很多学者发现有时Stone轧制力计算值与实际值相差甚远,这是由于某些轧制工况下接触变形区内存在中性区,轧辊圆弧状假设不再适用。中性区的存在使轧制力剧烈增大而带材金属延伸变形增加甚微,即轧制难度增大、轧制效率降低。通过对不同厚度薄带材轧制过程进行有限元分析,得到了不同道次压下率下接触变形区轮廓与接触压力分布的变化规律,带材初始厚度越小或道次压下率越大,接触变形区内中性区所占比例越大,接触压力分布趋于椭圆形分布;基于Stone轧制力公式建立了考虑轧制效率的薄带材最小可轧厚度模型,对于一定初始厚度与Stone最小可轧厚度比值,根据轧制工艺参数可计算接触变形区内恰好不存在中性区时的临界道次压下率,以此临界道次压下率为依据可确定高效轧制厚度范围及Stone轧制力模型的适用条件,为精密薄带材轧制生产过程提供理论指导。     

穿孔机设计

本文较系统地介绍了穿孔机的设计过程,指出设计穿孔机,首先要根据不同的生产方法确定选用穿孔机型式,然后再确定穿孔机的大小和机架尺寸、轧辊长度、轧辊直径、轧辊轴颈、轴承和轧机的各部尺寸,将所轧最大产品和最大变形抗力的品种进行轧制力和功率计算,选择确定传动系统。对穿孔机的力能进行了计算和理论分析.结果表明,理论计算与实测轧制力基本接近,误差不超过10％,牌坊安全系数应为20～25.     

双金属复合板最小可轧厚度的计算

研究单道次大压下最轧制双金属复合板时最小可轧厚度的计算方法，建立了确立双金属复合板最小可轧厚度的数学模型，为制定轧制以金属复合板的工艺和设计复合板轧机提供依据。     

高强高韧铝合金厚板的蛇形轧制技术

介绍了蛇形轧制技术的原理,比较蛇形轧制与同步轧制的轧板咬入条件,采用有限元数值模拟方法研究了单道次蛇形轧制错位量对轧板弯曲的影响,并对比了多道次同步轧制和蛇形轧制在厚板轧制中轧板的等效应变。结果表明：蛇形轧制比同步轧制更加容易使得轧板咬入轧机;蛇形轧制中适量的轧辊错位可以有效地减小由于上、下轧辊异速所产生的轧板弯曲;蛇形轧制的轧板在厚度方向上的等效应变均高于同步轧制,轧板中部最小的等效应变比同步轧制高16.0%。     

多辊轧机异步轧制极薄带的实验研究

异步轧制工艺可降低轧制力,并能突破同步轧制的最小可轧厚度。在工作辊径D=8mm,支承辊传动的四辊实验轧机上实现了异步轧制,进而在二十辊轧机上实现了异步轧制并进行了多辊轧机异步轧制实验研究。实验结果表明,多辊轧机异步轧制极薄带可降低产品最小可轧厚度,提高带材质量。在二十辊轧机上采用异步轧制可以获得宽75mm,厚度低于0.00mm的极薄带材。工作辊径与带材厚度的比值D/h大于8250,带材宽度与厚度比值B/h大于75000,达到同类轧机的先进水平。     

基于神经网络的金属应力状态系数模型

 以4200 mm轧机轧制71块钢板的实测数据为基础,利用Matlab神经网络工具箱,分别建立了轧制变形区的应力状态系数与轧前厚度、轧后厚度及轧辊直径对应关系的Elman神经网络预测模型和RBF神经网络预测模型。结果表明,所建立的两种网络模型均建立了金属应力状态系数输入和输出关系,RBF神经网络模型比Elman网络模型数据稳定,性能更优,实现了与实测结果的高度拟合。并得出不同轧辊直径对神经网络模型精度的影响规律,对轧制工艺规程的制定提出了合理建议。     

板带材轧制头部翘曲的影响因素

 用正交实验方法对影响板带材轧制头部翘曲的因素进行了铅板轧制实验研究。影响因素有上下轧辊直径比、压下率、导入角和轧辊转速。正交实验是L25(45),研究表明：辊径比对头部翘曲影响最大,导入角的影响次之,轧辊转速的影响最小,各种因素的影响趋势变化呈现了不同的规律。实验轧机控轧6 mm铅板头部翘曲的最佳工艺参数为上下轧辊直径比1∶1,压下率5%,导入角-3°,轧辊转速164 r/min。     

热轧轧辊特点和初步使用实践

热轧带钢轧机轧辊损耗的主要原因是裂纹导致的辊面剥落,在非正常轧制条件下尤甚。本文通过2050轧机开工初期轧辊的使用实践,分析了引进轧辊的特点和轧制不稳定条件下导致轧辊非生产性消耗增加的原因,阐述了避免辊面剥落所采取的对策以及在试生产期间成功地使用高铬铸铁精轧工作辊的经验。所提出的使用管理制度及改进意见,可作为正常生产时轧辊管理的基础。     

CVC热连轧精轧机组板形计算软件的开发

针对ＣＶＣ热连轧精轧机组板形计算问题,采用影响函数开发了计算热连轧机轧后板断面厚度分布软件。根据ＣＶＣ轧辊辊形的特点,采用实际轧辊凸度分布模,并利用轧机的反对称性质,计算轧垂直中心线一侧的板断面厚度分布、轧制力分布、辊间压力分布等,提高了板形计算和辊间压力计算的精度,模拟计算结果与现场数据相符。     

热带钢连轧机轧制条件及用辊综述(续)

3.2 轧辊性能要求 粗轧机架工作辊3.2.1 由于粗轧机架轧辊承受着较高的轧制力和扭矩要求轧辊具有较高的机械强度同时轧材对其传,,热率高要求其具有良好的耐热疲劳性。粗轧段轧,制相对速度较低，对工作辊耐磨性要求不高，但粗轧后段即～架工作辊对耐磨性相对较高。R34 精轧段3.2.2 精轧段轧制条件变化较大，要求精轧前段和精轧后段工作辊具有不同性能。精轧前段承受较高 的轧制力和较后段高的轧材传热率，同时轧制相对速度亦较高，因而要求精轧前段工作辊具有较高的强度、耐磨性、抗热裂性。精轧后段轧制速度较高，轧辊承受着较高的单位面…     

轧辊磨损机理(二)

五、热轧轧辊的磨损 (一)初轧机用轧辊 该机负担把钢锭轧制成板坯、方坯等任务,故承受很高的轧制载荷和热负荷,轧辊上发生粗的热龟裂。由于反复弯曲应力而使热龟裂沿圆周方向发展,在接近最小使用直径之前即折断。但为了满足这种使用条件,材料硬度却受到限制,磨损量也大。还有,由于初轧的性质,对磨损的容限虽较宽,但具有孔型的初轧方坯轧辊,孔型侧壁的磨损仍较严重。     

H型钢轧制技术的研究

本文比较全面地阐述了在350mm三机架可逆万能实验轧机上开展H型钢轧制技术研究的有关工艺技术问题,如万能粗轧机、轧边机、万能精轧机的轧辊孔型设计;按欧洲万能钢梁标准轧制H80×46mm型钢的轧制规程及轧制的H型钢样品尺寸精度;轧机调整;H形轧件在万能孔型中轧制时腿部宽展的变形研究,并给出了计算腿部宽展的公式;测定并分析了在万能孔型中轧制时的力能参数。     

极薄带钢轧制过程中最小可轧厚度的研究

在充分考虑极薄带钢生产工艺特点的基础上，以宝钢冷轧薄板厂1220冷连轧机组为研究对象，通过大量的现场试验与理论研究，同时兼顾轧机许用轧制压力与生产效率的问题，提出了新的最小可轧厚度计算理论，并取得良好的使用效果，有进一步推广应用的价值。     

MHI开发的多辊轧机

MHI(三菱重工)研制成功二种新轧机,该轧机能把不锈钢、钛钢等难轧材料轧制到厚为15μm、宽为1000mm的薄板,产品尺寸精度高达0.001mm,轧制速度为300m/min。 轧机由小直径轧辊组构成,与四辊轧机一样操作简便。如今,一般带钢轧机的操作需要熟练技术工人,但MHI新轧机操作人员不需要专门培训。 第一台新轧机在今年4月供货给日本不锈钢公司在Joetsu的Naoetsu厂。该轧机工作辊最小直径是     

浅析八钢8mm中厚板板形控制措施

介绍了八钢中厚板4300/3500轧机生产8mm厚度钢板的生产过程,分析了轧制过程对钢板板形的影响.在坯料厚度、轧机精度不能进一步优化的情况下,对轧辊选择、道次分配、终轧温度等轧制参数进行了优化,8mm钢板已经具备批量生产的能力.     

H型钢在斜辊轧机上腹板展宽载荷的计算方法

提出了在新型横梁轧机“斜辊轧机（ＳＫＭ）”上载荷的计算方法，其目的是通过ＳＫＭ为Ｈ型钢腹板展宽选择适当的轧制条件。首先，通过平面应变状态下横向应力的平衡方程和屈服准则，导出了腹板两端在厚度减少过程中，垂直于轧辊轴方向的平均压应力方程。其次，通过蜡泥模型和热轧模型试验，建立了轧制开始点及轧制终了点边界应力的实验方程。而且，把平均压应力方程与边界应力的实验方程相结合，提出了平均轧制应力的方程。结果，利     

型钢热轧润滑的研究

为延长轧辊使用寿命和提高轧机生产能力,在型钢轧机上应用工艺润滑是很必要的。本文讨论的是在φ326mm型钢轧机上轧制角钢时应用工艺润滑的方法和试验结果。试验表明,润滑轧制得到了以下效果:孔型磨损减少50％,轧辊使用寿命延长一倍,轧辊重车时的消耗减少45.8％;由于轧辊表面的改善而轧制出表面质量好的角钢,角钢一边的厚度差改善57％;轧制负荷和轧制能耗分别降低23％和15％。     

热叠轧的辊型及调整

热叠轧的辊型特点与其它轧机不同。热叠轧轧辊在轧制过程中是热辊,辊身温度为400～550℃,甚至更高。由于轧制过程中,轧辊在不断地吸热放热,所以辊身各(?)面温度不同,同一断面距辊心位置各点的温度也不同,而且轧制力不同时,轧辊