[發(fā)明專利]一種SMS-EDC軋機軋制帶材邊部減薄量的預(yù)報方法

有效

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• 申請日: 2010-07-03
• 公開（公告）號: CN101898202A
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 彭艷;賈廣順
• 申請（專利權(quán)）人: 燕山大學
• 主分類號: B21B37/28
• 分類號: B21B37/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種冷軋機板形研究和板形控制領(lǐng)域，特別涉及一種SMS-EDC軋機軋制帶材邊部減薄量的預(yù)報方法。

背景技術(shù)

板形是板帶鋼的重要質(zhì)量指標之一，它直接影響板帶產(chǎn)品的成材率和后續(xù)深加工的順利進行。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，社會質(zhì)量意識的提高以及高新技術(shù)的廣泛應(yīng)用，良好的板形已成為板帶鋼用戶的永恒要求，因此，解決產(chǎn)品板形問題就顯得十分重要。板形控制理論中帶鋼邊部減薄是一種最常見而又最難控制的缺陷。邊部減薄是帶鋼重要的斷面質(zhì)量指標，直接決定邊部切損的大小，與成材率有密切關(guān)系，因此嚴格控制帶鋼軋制中的邊部減薄現(xiàn)象，實現(xiàn)帶鋼橫截面形狀的矩形化，是目前板帶產(chǎn)品中最具代表性高端產(chǎn)品的要求，也是未來板形研究和實踐中的難點，同時還是創(chuàng)新理論和技術(shù)的生長點^[1]([1]常安，邸洪雙，白金蘭.影響冷軋邊部減薄的因素[J].鋼鐵，2007，(10)：1-6)。對于SMS-EDC軋機而言，由于工作輥(見圖1)端部開有一個較小的環(huán)形凹槽，增大工作輥在帶材區(qū)域的柔性并且實現(xiàn)軸向位移，承載輥縫開度在帶材邊部區(qū)域變大，以改善邊部減薄并適應(yīng)不同寬度帶材的軋制^[2]([2]徐樂江.板形控制和板形理論[M].北京：冶金工業(yè)出版社，1986：138)。SMS-EDC軋機軋制帶材控制邊部減薄沒有定量的理論分析，如何合理設(shè)定橫移量和彎輥力，使其最大限度地發(fā)揮出SMS-EDC軋機板形控制潛力，控制帶鋼邊部減薄量，是SMS-EDC軋機使用技術(shù)的重點和難點。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服SMS-EDC軋機現(xiàn)有使用技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供一種SMS-EDC軋機軋制帶材邊部減薄量的預(yù)報方法。綜合考慮SMS-EDC軋機工作輥柔性區(qū)長度、橫移與彎輥特殊性的特點，基于分割影響函數(shù)，建立精確的金屬三維塑性變形模型和輥系彈性變形模型，對于研究其邊部減薄控制特性，提高邊部減薄量預(yù)報精度，充分發(fā)揮SMS-EDC軋機軋制帶材的邊部減薄控制潛力具有重要意義。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案，所述方案包括以下步驟：

(a)收集SMS-EDC軋機的設(shè)備參數(shù)及軋件工藝參數(shù)(見圖2)：

包括支承輥的輥身長度L_b、輥身直徑D_b(半徑R_b)、輥頸直徑D_b1、彈性模量E_b、泊松比v_b，工作輥輥身長度L_w、輥身直徑D_w(半徑R_w)、彈性模量E_w、泊松比v_w，軋件來料規(guī)格尺寸b×h×l_s、彈性模量E_s、泊松比v_s，前后總張力T₁、T₀；

(b)將輥系及軋件沿輥身方向離散化(見圖3)：

在工作輥和支承輥接觸長度l范圍內(nèi)，沿輥身方向，將輥系劃分為m個單元，將軋件劃分為n個單元，其中m＝n+2d，m、n均為奇數(shù)，d為輥身端部到同側(cè)軋件邊部的輥系單元劃分個數(shù)。以左壓下支點為坐標原點，單元寬度為Δx_i(i＝1，2，…，m)，各單元的中點坐標為x_i(i＝1，2，…，m)。將作用在軋輥上的軋制壓力、輥間壓力及輥系變形也按相同單元離散化；

(c)假設(shè)初始輥縫形狀和軋后輥縫形狀：

c1)假設(shè)初始輥縫形狀為：