板坯SP侧压过程中头尾部金属流动及尾部翘曲分析

结合热轧板厂SP侧压调宽压力机的实际生产情况,采用有限元数值模拟与物理实验相结合的方法,研究了板坯在侧压调宽过程中头、尾部的变形规律;同时研究了板坯SP侧压后尾部翘曲的形成原因及影响因素。研究结果表明,板坯侧压调宽后,头部和尾部在长度方向上形成鱼尾,厚度方向上形成狗骨;头、尾部鱼尾及狗骨的形成过程不同,尾部侧压过程中金属流动比头部复杂;实际生产的SP侧压调宽过程中,由于模块在板坯厚度方向上存在振动,从而导致板坯尾部在SP侧压后出现翘曲。     

用有限元法分析板坯调宽过程中切头量的变化

采用ANSYS有限元分析软件，对宝山钢铁集团公司1580mm热轧厂调宽压力机的板坯调宽过程中板坯头部的变形规律进行了模拟计算；分析了调宽压力机的调宽步进量、侧压量及锤头起始位置等3种调宽参数条件下板坯切头量的变化规律；确定了获得最小切头量的最佳调宽参数。这些参数的提出对进一步探讨板坯调宽时板坯头部的变形规律、指导生产及提高成材率均具有一定的实际意义。     

调宽压力机调宽时板坯变形影响因素

通过模拟试验和ＡＢＡＱＵＳ有限元分析计算,分析了板坯在调宽压力机调宽过程中侧压量、板坯宽度、工具倾角和板坯送进量对板坯变形的影响,结果表明板坯在工过程中产生的截面“狗骨”形是不均匀的。不均匀变形是由于规则 压变形不连续造成的。板坯变形参数通过影响变形区的形状参数进而影响“狗骨”形的分布。     

调宽压力机调宽时板坯变形特点

通过ABAQUS有限元分析计算,分析了板坯在调宽压力机调宽过程中的基本变形特征,表明板坯在调宽过程中变形有很大的不均匀性,不均匀性是由于侧压变形不连续造成的。     

板坯SP调宽用新型侧压模块的研究

针对热轧厂SP侧压调宽后出现板形不良而造成热轧成材率下降的问题,提出采用新型双斜面侧压模块以改善SP侧压后的板坯形状、降低板坯的尾部翘曲。有限元数值模拟与实验的研究结果表明:采用新型双斜面模块调宽后,板坯中部的狗骨峰值有较大程度的降低,其狗骨的最大高度值小于目前热轧厂普遍使用的单斜面模块,而宽度方向上中心部位的厚度大于单斜面模块;同时,双斜面模块的调宽效率高于单斜面模块;相同变形条件下,经单斜面模块侧压后的板坯尾部翘曲程度大,双斜面模块能够明显减小SP侧压后的板坯尾部翘曲,采用双斜面模块可以改善板坯SP侧压后的板形。     

粗轧机组板坯调宽预测模型的实验验证与应用

在实验研究及有限元解析基础上，对本钢热连轧粗轧机组调宽过程中，板坯的变形规律数学模型进行验证实验，进而提出了现场工艺的改进方案，应用后产品宽度精度得到较大提高     

连铸板坯大侧压不对称变形有限元分析

结合宝钢1580热轧厂板坯调宽的实际生产情况,讨论了现场影响板坯发生不对称变形的几种因素,并利用有限元软件ANSYS分析了主要因素“温度不均”的影响行为,以期对控制调宽后板坯形状有一定的指导意义。     

结晶器在线调宽技术在超厚板坯连铸机上的应用

结晶器在线宽度调整技术有在线宽度热调和冷调两种功能模式,其中的在线热调宽模式在提高板坯连铸机效率和节约生产成本上具有更大的优势,在板坯连铸机上的应用日益广泛。通过在线调宽技术在汉冶特钢(250～400) mm×(1 700～2 700) mm断面超厚板坯连铸机结晶器的首次实际应用,从设备结构、调宽原理、应用实例和使用过程应注意的问题等方面加以分析研究,为该技术在同类型连铸机的推广使用提供了宝贵经验。     

结晶器在线调宽在京唐连铸机的应用

首钢京唐钢铁联合有限公司炼钢作业部4号连铸机的结晶器在线宽度调节系统采用西门子PLC进行运动控制，实现浇注过程中的自动或半自动宽度及锥度调节，通过与优化剪切等连铸二级模型的协调配合，实现板坯产量的优化，并依靠有效计算的调宽曲线以及宽度、锥度和浇注速度对应关系表，使三个变量始终工作在安全范围内，保证调宽过程中板坯质量的可靠以及连铸生产的安全，最大限度减少了发生漏钢的可能性。本文旨在对该系统自动在线调宽的工艺、控制算法及实现进行说明。     

连铸结晶器的可控夹紧装置

由于在连铸过程中进行调宽时,会使结晶器滑伤,导致其寿命降低,连连铸时间也减少。日本川崎的千叶钢铁厂研究指出:在调宽时,根据板坯宽度进行自动控制结晶器长短边间的夹紧力,对防止上述缺陷取得良好的效果。由于结晶器内钢液的静压力是随板坯宽度变化的,因此夹紧力就不能保持恒定不变。该装置是依据板坯宽来控制油压缸的油压,获得可变的夹紧力。     

热轧定宽压力机板坯侧弯形成规律有限元仿真

某些现场热连轧生产线定宽压力机出口普遍存在板坯侧弯现象.采用有限元软件LS-DYNA建立了定宽压力机板坯定宽的有限元模型,对不同板坯中心线偏移量和锤头非对称倾斜角度下的板坯侧弯情况进行分析.造成减宽过程侧弯的原因是板坯中心线偏移,并给出其定量影响的关系式.      

板坯定宽过程狗骨分布的有限元分析

利用有限元方法建立了板坯定宽的有限元模型 ,系统研究了板坯定宽过程中金属的流动规律 ,并模拟了板坯狗骨形成过程。得到狗骨的分布规律 ,对研究板坯定宽有重要指导意义。     

热连轧工艺中定宽压力机的性能特点

结合鞍钢新建１７８０ｍｍ热连轧带钢机组，介绍了当代热连轧带钢机组的最新设备之一－定宽压力机组的组成、作用儿技术特征。通过具体实例，论证了定宽压力机的设置，不仅提高了钢材的收得率，而且大大减少了板坯连铸机的浇铸宽度规格，从而提高了板坯连铸机的生产能力。     

粗轧工艺对700MPa Ti微合金化高强钢的组织及性能的影响

研究了700 MPa 级Ti 微合金化高强钢(/％:0.05～0.07C,0.05～0.10Si,1.10～1.25Mn,0.075～0.095Ti)230 mm ×(1580～1780)mm连铸板坯粗轧工艺中定宽量100～300 mm和2～6道次分配量对最终10 mm板组织的影响.结果表明,定宽量的增加会增加组织的不...     

定宽压力机曲轴扭矩计算与在线测试

 定宽压力机具有调宽效率高、平面形状好的优点。曲轴是定宽机的关键部件之一,曲轴扭矩是进行定宽机结构设计和轧制工艺制定的一项重要参数。截至目前为止,仍未见到关于定宽机曲轴扭矩的理论与试验研究。为此,以走停式定宽机为研究对象,首先分析曲轴、连接臂和弧形板之间的相互运动关系,得到对应的简化机构;然后根据几何与力学关系得到曲轴扭矩的具体计算公式;最后通过在线测试对扭矩公式进行验证,为定宽机的设计和轧制工艺制定提供了重要的理论依据。     

定宽压力机弧形板磨损极限分析

 弧形板是定宽压力机进行运动转化和轧制力传递的关键部件,扇形齿用于防止弧形板之间的打滑。对定宽压力机的基本结构进行分析后,发现当弧形板磨损后,扇形齿会在一定范围内自动偏转,保证运动转化和轧制力传递的正常进行,当扇形齿偏转到极限位置时,如果弧形板继续磨损,就会造成扇形齿的破坏。为防止这种破坏的发生,根据设备几何参数定量计算弧形板的磨损极限,为定宽压力机的检修与备件更换提供理论依据。对影响弧形板极限磨损量的关键结构参数进行分析,为设备改造及国产化提供指导。     

板带粗轧不均匀变形行为的数值解析

针对攀钢热轧机组采用立辊调宽的特点,利用MSC.Marc有限元分析软件对板坯在立辊及水平辊轧制过程中的不均匀变形行为进行了离线模拟解析,分析了轧制工艺条件对轧后中间坯头尾形状尺寸及宽度的影响规律.模拟结果与实测值能较好地吻合.这对热轧寻求降低切损、提高成材率的措施具有一定的指导意义.     

2250mm热连轧板带宽度控制优化

结合设备特点、产品宽度控制手段以及宽度控制理论,详细分析了2250mm热连轧生产线的成品宽度尺寸波动的影响因素。通过对定宽机的短行程控制消除头尾宽展的异常变化,以板坯宽度尺寸的测量消除来料宽度尺寸波动的影响,以精轧张力控制以及立辊的自由张力控制系统的优化消除头尾拉窄现象,有效地解决了宽度控制中存在的问题。     

SMS定宽机的机构及运动学分析

在线调宽技术是热连轧生产过程中实现连铸与连轧之间板坯宽度上衔接的关键技术。目前,该技术在我国仍需技术引进,且使用中存在一定的盲目性。文中对2250 mm 热轧线SMS定宽机侧压模块进行了机构分析,采用矢量法建立了侧压机构运动的数学模型并应用 MATLAB软件进行了运动学分析。侧压模块为双驱动二自由度九杆Ⅲ级机构,根据结构特点,可简化为曲柄滑块机构进行运动分析;锤头侧压方向的位移、速度、加速度随时间t按近似正弦曲线变化,均为非线性曲线;锤头侧压方向单侧最大行程达到160.228 mm,侧压正方向最大速度为351.8584 mm/s,侧压方向最大加速度为1632.2 mm/s2。结果表明：锤头侧压模块能实现单侧175 mm的最大侧压量要求;曲柄在247°~357°范围内运行时锤头对板坯进行侧压效果好;利用 MATLAB对侧压过程进行运动模拟分析,避开各构件具体结构而得到了机构运动的解析解,为进一步分析相关参数的影响及进行优化设计提供方法。     

连铸坯表层夹杂轧制过程演变行为

为了研究连铸坯表层夹杂物在轧制过程中的演变行为,对板坯表层线缺陷进行分析发现,缺陷距表层几十微米,宽度约为200 μm,对其内物质进行能谱分析,发现有钠、钾元素,说明该缺陷可能是由于结晶器流场不合理等原因造成保护渣卷渣。通过建立连铸板坯表层夹杂物轧制过程有限元模型,对连铸坯头部、尾部不同位置夹杂物轧制过程中的演变行为进行了分析。结果表明,随着轧制道次的进行,夹杂物周边出现裂纹,并且随着轧制过程的进行,夹杂物周边的裂纹越来越大。轧件头部、尾部夹杂物逐渐向轧件表面移动,距离表层越近的夹杂物越容易迁移到轧件表面,而深度相同、水平位置不同的夹杂物,距轧件边缘距离越远,在轧制过程中越容易迁移到轧件表面。