板形理论基础幻灯片.ppt

板形的数量表示方法 中浪、边浪产生原因 表示板形最常用的四种方法 带钢断面形状表示方法 2. 楔形 4. 断面形状的数学表达式 （2）残余应力 凸度与平坦度之间的关系 保证带钢轧后平直的条件 板形参数α 判断板形良好的条件 带钢翘曲的极限应力 张应力分布与板形缺陷 板形与轧辊有载辊缝形状的关系 轧辊的有载辊形曲线凸度 板形控制的基本原理 可控制凸度为X 带钢板形良好线簇 带钢板形良好区间 连轧板形控制的特点 带钢相对凸度的关系 带钢轧机板形控制装置 工作辊表面的热辊型 由于轧辊内部存在的不均匀温度场而产生辊身方向的不均匀热膨胀，形成工作辊热辊型。一般是在实测的基础上采用数字解法求解 。较为实用的计算公式 ： 上式亦可进行差分化后计算，此时可将工作辊沿半径方向分成N段进行逐步计算。 辊型及板形控制技术 为了补偿工作辊的挠度，可以从改变轧辊凸度入手，途经有： 1、? 初始轧辊凸度法， 2、? 冷却液控制法； 3、? 弯辊法； 4、? 采用可变凸度轧辊。 为了控制板形，上一世纪70年代后，相继开发了一些新轧机与新技术，其辊系结构、辊形及调节方式各有特色，主要采用的是移辊技术、对辊交叉等技术，主要机型有日本开发的有：HC轧机、PC轧机，德国开发的CVC、UPC轧机等。 设计原始辊型时，只考虑正常生产中相对稳定的工艺条件。但实际上由于产品规格和轧制条件不断变化，且辊型又不断磨损，想用一种辊型去满足各种轧制情况的需要是根本不可能的。这就需要在轧制过程中根据不同的情况不断地对辊型和板形进行灵活调整和控制。控制辊型的目的就是控制板形，故辊型控制技术实际就是板形控制技术，但后者含义更广，它往往把板形检测以及许多旨在提高板形质量的新技术和新轧机都包括了进去。这方面的技术近年来发展很快，可以分为常用辊型控制技术及板形控制的新技术和新轧机两类。 常用辊型控制技术主要有调温控制法和弯辊控制法等 调温控制法是人为地向轧辊某些部分进行冷却或供热，改变较温的分布，以达到控制辊型的目的。热源一般就是依靠金属本身的热量和变形热，这是不大好控制的。由于轧辊本身热容量大，升温和降温都需较长的过渡时间，而急冷急热又极易损坏轧辊。从发现辊型反常并着手调整辊温时开始，到调至完全见效时为止，要经过较长的时间，在这段时间里所轧产品实际是次品或不合格品，对于现代高速板、带轧机来说，这样缓慢的调整方法是绝不能满足要求的。但近年经过革新采用提高了冷却效率的分段冷却控制，作为弯辊控制或其他控制板形方法的辅助手段还是很有效的。 板形控制技术——VC辊 (可变凸度辊） 在支撑辊内设有液压内腔，通过改变内换带有不同辊型的支撑辊。 VC辊优点是： (1)减少支撑辊换辊次数，同时避免了储存多个不同辊型的轧辊； (2)可补偿轧辊磨损及热辊型； (3)对现有轧机进行改造比较方便，仅需用VC辊代替原有支撑辊即可。 CR F4 F5 F6 F1 F2 F3 F7 C1 C3 C2 C5 C4 对冷轧带钢，由于板形良好的范围比较窄，所以必须严格按相对凸度恒定的法则控制各机架出口相对凸度，故要求热轧卷具有要求的 用于改变轧辊辊型，如CVC、PC及VC等。 改变支撑辊与工作辊边部有害接触长度及辊系刚度，HC、UC等。 弯辊装置（正弯辊）。 辊缝方程和板形方程 忽略带钢轧出后的弹性恢复，轧件出口断面形状就是轧辊辊系有载辊缝形状(板宽范围内)。 工程中，采用辊逢凸度CR表示断面形状的特征 即辊身中点(亦即轧件中部点)与相对于轧件边部(去掉边部减薄段后)辊身处有载辊缝值之差值S(c)或S(e) ，即为厚度控制中的S。CR即前面所述的δ0，因此辊缝方程为 对现代带钢热连轧机，由于设置了HCW、CVC或PC等机构，因此对带钢出口断面形状的设定主要是靠ωc和F，而将P、ωH、ωw及的看作扰动量来处理，因此采用了完全不同的控制策略。 当采用CVC轧机时，可控辊型ωc 式中：B——带宽； d——横向串动量； ΔR——辊形曲线（最大、最小直径差）； α——系数。 ?当采用PC轧机时，可控辊型ωc 式中：B——带宽； Dw——工作辊直径； θ——上下辊交叉角（相对于原平行轴线） 影响辊缝形状的因素 板、带材横向厚差和板形主要决定于轧制时实际辊缝的形状，故必须研究影响实际辊缝形状的因素，并据以对轧辊原始形状进行合理的设计。 影响辊缝形状的因素主要有轧辊的弹性变形，轧辊的不均匀热膨胀和轧辊的磨损。 (1)轧辊的不均匀热膨胀 轧制过程中轧辊的受热和冷却条件沿辊身分布是不均匀的。在多数场合下，辊身中部的温度高于边部(但有时也会出现相反的情