2010/10/141NEU板形控制理论与实践东北大学刘相华2010.10.宝钢轧制技术发展讲座2010/10/142NEU•前言•板形与板凸度的基本概念•板形与板凸度的分析计算•板形与板凸度控制的执行机构•热轧板形与板凸度控制•冷轧带材的板形控制主要内容2010/10/143NEU形势：2010年钢产量将突破6亿吨，竞争会更加激烈重点：以效益为核心，转变增长方式由追求产量转变为重视质量轧钢产品质量的四个方面：形状尺寸精度（厚度、宽度、板形）内部组织性能（强度、塑性、韧性…)表面质量（氧化皮、划伤、粗糙度…)裂纹缺陷（内裂、边裂、夹杂、疏松…)1前言2010/10/144NEU2基本概念：板带材断面形状看似平直的板带材，断面上有诸多不平直的因素，如：•楔形he1-he2•中心凸度hc-(he1+he2)/2•边部减薄he1-he3•局部高点he1he2he4he3hca.板带材横断面b.厚度方向放大后2010/10/145NEU楔形及其发生的原因与后果楔形产生原因•原料带有楔形•两侧压下不均•带钢两侧温度不均•带钢未对正后果•侧弯（厚），单边浪（薄）研究工作（与POSCO合作）•粗轧侧弯（Camber）模拟器•精轧蛇行（sidewalk）模拟器2基本概念：板带材断面形状2010/10/146NEU边部减薄发生的原因轧辊压扁变形的特点：•由于边部的金属三维流动，轧制力降低，压扁量减少•中间和边部的轧制力作用区域不同，造成边部压扁量少•轧辊与轧机边端的交点，相当于悬臂梁2010/10/147NEU局部高点发生原因•轧件边部温度低，磨损严重•不规则的反跳•同宽轧制过长•CVC轧辊的轴向移动•轧辊局部磨损猫耳型磨损曲线Edge部Edge部定常部WSDS2010/10/148NEU广义板形与狭义板形•广义板形＝平直度＋断面形状•shape=flatness+profile(contour)•断面形状＝板凸度＋楔型＋局部高点＋边部减薄•Profile=crow+wedge+localhighpoint+edgedrop•狭义板形＝平直度•通常板形控制＝平直度控制＋板凸度控制2010/10/149NEU广义板形与狭义板形狭义板形（平直度）•指板材的翘曲程度，或潜在出现翘曲的趋势•板形不良：出现浪形或带钢中存在残余内应力•潜在板形不良：带钢中存在残余内应力，但不足以引起带钢翘曲，称为潜在板形不良。•表观板形不良：带钢中存在残余内应力足够大，以致引起带钢翘曲，则称为表观的板形不良。2010/10/1410NEU冷轧钢板的板形缺陷边浪中浪单边浪复合浪二肋浪图1-1板形缺陷类型2010/10/1411NEU板形的度量板形度量的目的：定量地表示板形，既是生产中衡量板形质量的需要，也是研究板形问题和实现板形自动控制的前提条件。因此，人们依据各自不同的研究角度及不同的板形控制思想，采取不同的方式定量地描述板形。相对长度差表示法波形表示法张力差表示法带材断面形状的多项式表示法厚度相对变化量差表示法2010/10/1412NEU相对长度差表示的板形翘曲带钢(a)及其分割(b)LVRVaLVLVLΔLb这是一种比较简单的表示板形的方法，就是取横向上不同点的相对延伸差L/L来表示板形。其中L是所取基准点的轧后长度，L是其它点相对基准点轧后长度之差。相对长度差也称为板形指数，=L/L。2010/10/1413NEU相对长度差的单位A)英国的相对长度差的单位是蒙(mon)，该术语是由W.K.泼森建议的，1蒙相当于相对长度差为10-4。泼森定义板形为横向上单位距离上的相对长度差，以mon/cm表示，即：510stLL(1-2)B)加拿大铝公司是取横向上最长与最短纵条之间的相对长度差作为板形单位，称为I单位，1个I单位相当于相对长度差为10-5。所以板形表示为：410sLL(1-3)式中：L—最短纵条的长度，mm。（不用平均长度，不易测量）2010/10/1414NEU波形表示法带钢翘曲的两种典型情况LvRv在翘曲的板带上测量相对长度差很不方便，所以人们采用了更为直观的方法，即以翘曲波形来表示板形，称之为翘曲度。LvRv2010/10/1415NEU翘曲度VRVLVVLLƽ̨´ø¸Ö图1-4板形的波形表示法从翘曲的带钢切取一段置于平台上，如将最短纵条视为一直线，最长纵条视为一正弦波，以翘曲波形来表示板形，称为翘曲度。式中：100vvRL波幅vR波长vL(1-4)2010/10/1418NEU两种度量之间的关系I≈25λ2例如，λ＝1，对应约25I单位15I粗略估算：2010/10/1419...
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