[發明專利]一種板帶軋制前滑值計算方法及裝置

有效

• 申請號: 201811444901.4
• 申請日: 2018-11-29
• 公開（公告）號: CN109359429B
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 陳全忠;吳有生
• 申請（專利權）人: 中冶南方工程技術有限公司
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;G06F30/20;G06F17/13;G06F119/14
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮;周舒蒙

1.一種板帶軋制前滑值計算方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、從軋制入口到出口將輥縫變形區依次分為后滑區和前滑區，并建立各區域的單位軋制壓力微分方程及平均水平應力模型；

步驟二、判斷后滑區和前滑區滿足的摩擦條件，并計算相應摩擦條件下的各區域單位軋制壓力分布；

步驟三、根據單位軋制壓力分布計算出軋輥彈性壓扁量分布，并建立變形軋輥輪廓曲線模型及輥縫厚度分布模型；

步驟四、由單位軋制壓力分布模型和變形軋輥輪廓曲線模型反復迭代計算得到輥縫厚度分布曲線；

步驟五、從輥縫厚度分布曲線上獲取中性面處的軋件厚度及曲線斜率，由此計算得到前滑值。

2.如權利要求1所述的板帶軋制前滑值計算方法，其特征在于，在步驟一中，所述各區域的單位軋制壓力微分方程為

所述平均水平應力模型為

其中，正號“+”表示后滑區，負號“-”表示前滑區；p_x-橫坐標為x處的單位軋制壓力，MPa；t_x為橫坐標為x處的軋件與工作輥之間的摩擦應力，MPa；σ_x為橫坐標為x處的平均水平應力，MPa；K為軋件變形抗力，K＝1.15σ_s，σ_s為屈服強度，MPa；h_x為橫坐標為x處的軋件厚度，mm；

在步驟三中，所述軋輥彈性壓扁量分布模型為

所述變形軋輥輪廓曲線模型為

所述輥縫厚度模型為

上述建立的坐標系的x軸位于軋件的中間厚度位置處，y軸位于軋輥連心線上，其中h₀-軋件入口厚度，單位mm；h₁-軋件出口厚度，單位mm；R-軋輥半徑，單位mm；f-前滑值；h_r-中性面處的軋件厚度，單位mm；-中性面處的輥縫厚度分布曲線斜率；x₀-圓弧狀軋輥輪廓時軋件入口處橫坐標，單位mm；x₁-軋輥壓扁后軋件入口處橫坐標，單位mm；x_n-軋輥壓扁后軋件出口處橫坐標，單位mm；δ(x)-單位軋制壓力造成的橫坐標為x處的軋輥彈性壓扁量，單位mm；y-下移軋輥前變形軋輥輪廓曲線縱坐標，單位mm；y_min-下移軋輥前變形軋輥輪廓最低處縱坐標，單位mm；E₁-軋輥材料彈性模型，單位MPa；v₁-軋輥材料泊松系數；p(s)-橫坐標為s處的單位軋制壓力，單位MPa；

在步驟五中，所述前滑值的計算公式為

3.如權利要求1所述的板帶軋制前滑值計算方法，其特征在于，在步驟二中，后滑區和前滑區滿足的摩擦條件包括滑動摩擦和粘著摩擦，當時為滑動摩擦條件，此時t_x＝μp_x，μ為工作輥與軋件間摩擦系數；在滑動摩擦條件下的單位軋制壓力微分方程為

其中，正號“+”表示后滑區；負號“-”表示前滑區；

當時為粘著摩擦條件，此時在粘著摩擦條件下的單位軋制壓力微分方程為

其中，正號“+”表示后滑區；負號“-”表示前滑區。