熱軋板坯頭部彎曲的機理及改善方法研究.pdf

1、由于諸多不對稱的因素,板坯在軋制中會使得其頭部向某個方向彎曲,這對板帶材板形質(zhì)量和軋機都會造成不良影響。本文基于動態(tài)熱-力耦合剛塑性有限元法對熱軋粗軋R1軋機的軋制過程進行了模擬仿真,探索了板坯頭部彎曲的規(guī)律和機理。在仿真結(jié)果基礎(chǔ)上,提出了現(xiàn)場工藝參數(shù)調(diào)整方案。
　　 論文的主要研究成果如下:
　　 (1)運用板坯軋制前后體積不變的原理推導(dǎo)了軋制線高度差、軋輥直徑差及板坯上下表層溫度差與板坯頭部彎曲關(guān)系的數(shù)學(xué)表達式,并為

2、有限元仿真參數(shù)的選定提供依據(jù)。
　　 (2)采用動態(tài)熱-力耦合剛塑性有限元方法,分析了軋制參數(shù)對軋件板頭彎曲量的影響規(guī)律。對與板坯頭部彎曲有關(guān)的幾種典型影響因素——板坯內(nèi)溫度分布不均勻、上下軋輥直徑差以及軋制線高度等與板坯頭部彎曲之間的關(guān)系進行了深入研究。
　　 當板坯上下表層溫度分布不均時,導(dǎo)致了板坯上下表層的變形抗力不同,板坯頭部向變形抗力大的一側(cè)(即低溫側(cè))彎曲;軋制線高度小于零時,板坯頭部向上彎曲,反之亦然,并且

3、隨著軋制線高度不對稱程度的增加,板坯頭部彎曲的彎曲量也越大;當上下軋輥直徑不相同時,板坯頭部向小輥徑一側(cè)彎曲。通過模擬仿真得到了在單個因素作用下的板坯頭部彎曲量的影響曲線。
　　 (3)在單個因素的影響曲線和前人定性分析的基礎(chǔ)上,綜合考慮了板坯上下表層溫度差、軋制線高度、軋輥直徑差對板坯頭部彎曲的影響。通過對各種影響因素的合理搭配對Rl軋機軋制過程進行模擬仿真,仿真結(jié)果與現(xiàn)場實驗結(jié)果相吻合。
　　 運用有限元仿真技術(shù)定量