立式连续退火炉内带钢的热瓢曲现象及处理办法

对带钢在立式连续退火炉加热时出现的热瓢曲现象进行了分析,找出了产生热瓢曲的原因,采取相应措施,减少和抑制了该缺陷的产生.     

连续退火炉内辊型对带钢瓢曲张力影响的试验研究

主要分析了在连续退火炉内热处理薄带钢时,炉辊的凸度、炉辊中间平台区长度以及辊面粗糙度等因素对带钢产生瓢曲的影响规律。旋转的炉辊对带钢宽度方向上产生一个压缩作用,这种压缩作用会引起带钢的弯曲和折皱,折皱经过炉辊后就会有可能引发热瓢曲。推导出一个计算瓢曲临界张力的公式,公式表明,临界瓢曲应力和[（带钢厚度×屈服强度）/（炉辊凸度×摩擦因数）]2成正比。     

连续退火炉内钢带稳定运行张力分析

在连续退火机组,为了保证钢带的稳定运行,必须给钢带施加一定的张力并进行稳定控制,防止钢带发生瓢曲和跑偏。分析了连续退火机组钢带工艺张力设定的基本原则,在高温工艺段,为防止钢带发生瓢曲,钢带张力要小于钢带瓢曲的临界张力;在连续退火炉外或退火炉的低温段,为防止钢带发生跑偏,钢带张力要保证钢带和辊子表面的包角,充分发挥辊子对钢带的拘束和纠偏作用。另外,调整钢带的张力还要考虑设备能力,比如钢带在辊面的包角、辊子的传动马达功率、辊面粗糙度等。     

连续退火炉内带钢张力设定模型研究

在现代化冷轧宽带钢连续退火生产线上,带钢有时会出现横向瓢曲,现场也称之为"热瓢曲",此一瓢曲对机组生产及产品质量危害极大.研究表明,"热瓢曲"与带钢张力设定正确与否密切相关.基于对带钢"热瓢曲"形成机理的新的认识和力学分析模型及有限元数值仿真结果,建立了一套合理的连续退火炉内带钢张力设定的方法和模型,并开发了张力设定软件供工厂使用,取得明显效果.     

连续退火机组带钢瓢曲临界张力的研究

 根据金属塑性理论建立了带钢稳定通板的理论模型,并对模型进行求解,求解分为张力加载与辊子转动两步进行。系统地研究了瓢曲的形成与发展,以及辊形与带钢尺寸对带钢瓢曲临界张力的影响等。结果表明：引起带钢瓢曲的横向压缩应力由不均匀拉伸诱发的横向压缩应力和由摩擦产生的附加横向压缩应力两部分构成,瓢曲在带钢传输过程中逐步形成;对比发现有限元模拟的瓢曲发生与长大过程与大生产的情况基本一致,瓢曲的宽度约为2～4mm。并且带钢瓢曲的临界张力随着辊子凸度的增大、辊子平台区长度的减小、辊面粗糙度的减小、带钢厚度的减小而逐渐减小。     

带钢的拉伸瓢曲与板形控制曲线设定

研究了在4个边进行简单支撑约束的带钢的临界瓢曲应力,并通过修正临界瓢曲应力系数,得到了不同支撑条件下的临界瓢曲应力计算公式,继而对带钢瓢曲后的行为进行了研究,最后通过修改酸轧生．产线的板形控制曲线减少了带钢的横向应力分布差,从而减少了连退炉内带钢瓢曲的次数。     

立式连续退火炉内带钢-炉辊热力耦合研究

针对立式连续退火炉内带钢容易发生瓢曲甚至断带的现象,建立立式连续退火炉内带钢-炉辊热力耦合数学模型,模型的建立基于有限元分析软件MARC。首先,建立炉辊热态凸度模型,计算热态下炉辊辊形的变化;然后,建立带钢/炉辊接触受力模型,研究冷态下带钢的受力情况;最后,建立带钢-炉辊热力耦合模型,研究热态下炉辊辊形的变化以及辊形变化对带钢受力的影响。研究结果表明:炉辊温度的变化会引起炉辊发生热应变,在带钢宽度不变的情况下,炉辊平台区长度越短,带钢张应力越集中,张应力极值越大。     

炉内带钢运行速度对500 MPa级冷轧双相钢组织性能的影响

采用MULTIPAS退火模拟器、拉伸试验、扩孔试验的方法以及光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）检测手段,研究了连续退火生产时炉内带钢运行速度对500 MPa级冷轧双相钢组织性能的影响。结果表明：炉内带钢运行速度在90～150 m/min范围内变化时,试验钢的组织形态为铁素体+马氏体（贝氏体）,铁素体晶粒的平均尺寸均在11μm左右,试验钢屈服强度和延伸率基本保持不变,而抗拉强度存在明显的变化;当炉内带钢运行速度在110～150 m/min时,炉内带钢运行速度与抗拉强度成正比,炉内带钢运行速度每提高20 m/min,试验钢的抗拉强度提高10 MPa;随着炉内带钢运行速度在90～150 m/min范围内增加时,试验钢的扩孔率平缓降低。     

钛带在带钢连续退火炉内张应力横向分布仿真

为了探讨利用现有带钢连续退火线生产冷轧钛带产品,基于ABAQUS仿真平台,针对国内某带钢连续退火炉设备条件,建立钛带在退火炉内弹塑性变形的有限元仿真模型,并开展数值模拟研究。结果表明,炉辊辊形、钛带初始板形缺陷及钛带工艺张力大小是钛带张应力横向分布的主要影响因素;钛带的张应力横向分布不均度在凸度辊、单锥度辊和双锥度辊上依次趋于严重;钛带的初始板形缺陷使其张应力横向分布更不均匀,初始有边浪和中浪的钛带都会出现张应力分布不均匀现象;工艺张力对于钛带张应力横向分布均匀性影响不大。针对钛带张应力横向分布的影响因素及其影响规律的研究结果,对于设计炉辊辊形和确定对来料钛带实际板形的要求都具有参考价值。     

连退过程中带钢板形在线控制技术

 针对以往连退生产过程中对带材板形的演变过程只能定性分析、无法定量预报与控制的问题,首先在引入段内板形与段外板形概念的基础上,充分结合连退机组的设备与工艺特点,建立了一套适合于连退机组退火过程的板形预报模型,并以特定连退机组的典型规格产品为例定量分析了段内外板形的演变规律;随后以带材在段内整体板形最好、段内最大板形最小、机组出口板形与目标板形差距最小为目标,带材在通板过程中不出现热瓢曲、跑偏以及震动为约束条件,从张力优化设定入手,提出一套适合于连退过程的板形在线综合控制技术,并将其推广应用到生产实践,取得了良好的使用效果,有效提高了机组的通板稳定性与出口板形控制精度,具有进一步推广应用的价值。     

热轧不锈钢带卧式连续退火炉加热过程数值模拟

通过建立不锈钢带卧式连续退火炉加热段的三维仿真模型,利用计算流体力学（CFD）数值模拟技术得到炉内加热段的温度场和流场,并与现场实测数据进行了对比验证,结果表明,本文所建立的数学模型能够准确预测炉温分布规律。在此基础上,重点分析了带钢表面对流换热系数和等效辐射换热系数的分布和变化规律。所做工作对研究和开发不锈钢带卧式连续退火炉数学模型及其优化控制策略具有重要的指导意义。     

连续退火机组带钢板形翘曲控制

针对高强度带钢连续退火过程易发多发的板形翘曲问题,根据带钢纵向延伸在厚度方向分布不均导致了翘曲的机理认识建立了带钢翘曲生成力学模型,求解获得带钢上下表面延伸差与翘曲大小的关系及影响规律,并分析指出连退机组平整机单辊驱动是导致带钢产生上下表面延伸差的主要原因。为解决某高强度带钢连退机组存在的板形翘曲问题,建立该机组平整轧制过程有限元仿真模型,模拟分析上下工作辊辊径差、轴线偏心距和摩擦因数差对带钢上下表面延伸差的影响,并提出以减小厚度方向延伸不均为目标的板形翘曲控制的若干对策措施。将所提出的对策措施上机试用并多次优化调整后稳定用于某连退机组的实际生产,使该机组产品带钢的板形翘曲缺陷得到明显改善,创造显著经济效益。     

连续镀锌退火炉内带钢表面碳沉积机理

热浸镀锌是1种应用广泛的提高钢制件耐腐蚀性能的工艺,采用改良的Sendzimir法连续热镀锌,其机组退火炉内带钢表面容易出现碳沉积现象,从而导致镀锌层附着性差,严重时产生脱锌现象.本文采用电子探针X射线微量分析(EPXMA)方法检测镀锌带钢试样Fe/Zn界面附近各元素的分布,利用FactSage软件计算连续镀锌生产线中...     

钢铁企业高炉炼铁的稳定生产

高炉生产的稳定对于整个钢铁企业生产流程来说至关重要,高炉炼铁生产的工序能耗和生产成本都占到了钢铁企业生产的70%以上。为了回答什么是高炉稳定的问题,通过数据统计计算、对比分析等研究方法,提出了一种判定高炉稳定的判据。对比分析了宝钢和首钢稳定性较好的高炉的焦比偏差,研究了高炉不同焦炭负荷和不同综合入炉品位条件下焦比递减额,探讨和揭示了高炉生产稳定水平的标准,提出了高炉生产稳定问题的技术观点。     

太钢热连轧特殊钢卷取的变张力控制

热连轧卷取机的张力控制是带钢卷取控制的核心,如何提高带钢卷形合格率一直是热连轧工序研究的课题。本文结合实际,介绍了热连轧特殊钢卷取变张力控制的思想,在保证卷取带钢张力控制的前提下,实现了头部变张力控制。生产实际表明,在采用该控制模型后,卷形合格率由90.52%提高到98.2%,并改善了冷轧不锈钢的头部板形。     

立式连退炉快冷段氢气含量对带钢温度的影响

立式连续热处理炉快冷段混合气的氢气含量,对换热系数和带钢温度有很大的影响,体现了冷却气体物理性质与换热系数和带钢温度之间的关系。在其他条件相同而氢气含量不同的条件下,对带钢传热状态进行分析,利用冷却设备几何结构、努塞尔数与换热系数的关系,得到带钢瞬时冷却温度计算公式,为生产及工程设计提供了一定的依据。     

无取向电工钢热轧楔形问题分析与控制

电工钢板形质量要求严苛,无取向电工钢热轧生产中存在的较大楔形,给冷轧等后工序生产带来了严重的困难,成为制约电工钢产品质量的重要因素。首先通过中间坯断面形状测量统计、红外热像观测和轧辊磨损测量等方法对电工钢热轧楔形问题进行分析,然后通过基于电工钢实际材料模型的有限元仿真分析来料楔形、轧辊不均匀磨损和单相区以及两相区温度不均匀分布等因素对轧后带钢楔形的影响。分析结果发现,来料楔形在后续对称轧制条件下可减小但很难完全消除;工作辊磨损倾斜对楔形的影响比支撑辊更大;横向温度倾斜对楔形的影响最大,较小的横向温差即引发巨大楔形,两相区轧制时横向温度倾斜引发的楔形比单相区大。基于以上研究,针对性地提出无取向电工钢楔形控制措施,并分析控制效果。