对A.И.Целиков轧制压力公式之分析——冷轧压力数学模型研究之一

公式是冷轧最常用的轧制压力模型之一,为提高模型精度,对该公式进行了分析。根据实验资料的校核和上机计算表明,影响压力分析的重要因素之一——外区的影响未予考虑,使在某范围内给出的值偏低,所用的摩擦规律未被实验证实,而且在大压下量薄轧件轧制时,给出的值偏高。分析计算结果表明公式不能在所有轧制情况下与实际相符,且作者提出的一些论点也值得商榷。     

考虑轧辊和轧件弹性变形时冷轧薄板接触弧长的确定及轧制压力计算

本文在计算冷轧薄板接触弧长度和轧制压力时,不仅考虑轧辊弹性变形,而且也考虑轧件弹性变形。把变形区分为入口弹性区、塑性区和出口弹性区。应用弹性力学基本方程、塑性条件和平板压缩理论导出了入口弹性区和出口弹性区单位宽度轧制力公式及塑性区平均单位压力公式。应用弹性接触理论和变形区的几何关系导出了计算冷轧薄板接触弧长度公式。最后给出了考虑轧辊和轧件弹性变形时计算冷轧薄板的总的轧制力公式。本文公式比目前广泛采用的Bland—Ford公式和M.D Stone公式简便,不用迭代和查表能直接计算出接触弧长度和轧制压力,因此计算精度较高。不仅适用于一般工程计算,而且也能为在线控制的电子计算机提供较为精确的轧制力数学模型。     

基于条元法的异步轧制金属三维塑性变形分析

采用条元法分析了异步轧制条件下金属在变形区内的变形情况,建立了适用于异步轧制的轧制压力公式及中性点坐标公式,并在计算摩擦力时考虑了粘着区的存在。通过仿真分析,得到了异步轧制条件下变形区内摩擦力的分布规律及应力、应变的分布规律,最后分析了不同速比对等效应力的影响以及不同入口厚度对轧制压力的影响。     

热轧立轧小柔度板坯允许轧制压力的研究和应用

为解决板坯调宽立轧过程中常出现弯曲失稳问题,寻求实现稳定轧制的立轧允许轧制压力值,对热轧立轧小柔度板坯稳定轧制的允许轧制压力进行了研究,推导并建立了立轧小柔度板坯允许轧制压力的计算公式. 实验和应用结果表明,对于处在小柔度范围内(10相似文献   

变形区的形状参数与轧制压力公式的选用

形状参数包含变形工具，工件的多种几何数值，它与压力系数的关系，较全面反映了受力与变形间的联系。对实测数据作回归分析，并与多种压力公式进行比较，可以明显看出各公式的优缺点，从而找到由形状参数入手正确选用轧制压力公式的途径。     

热轧带钢精轧过程高精度轧制力预测模型

轧制力模型的计算精度直接影响热轧带钢厚度控制精度,目前大多数轧制力模型都把轧制压力分解成应力状态影响系数和变形抗力的乘积.选用与西姆斯公式吻合较好美坂佳助公式作为应力状态影响系数模型,并考虑残余应变的影响,建立了高精度轧制力预测模型.分析了残余应变对普碳钢和合金钢轧制力的影响,给出了带钢热连轧机组残余应变工程计算方法.现场应用结果表明,该轧制力模型具有较高的预测精度,可以满足在线要求.     

冷轧压力公式及外区影响的实验研究——提高冷轧压力数学模型精度的研究之一

本文对现有轧制压力公式进行了分析并对外区在薄板冷轧时的影响进行了实验研究。为了克服现有公式的缺点,用能量法建立了平面变形条件下考虑外区影响的新的压力公式。     

冷轧板材接触弧长度的确定及轧制力计算

本文从轧辊和轧件的弹性变形出发,提出一个简便而精确的接触弧长度计公算式。在此基础上又提出了简便而又较为精确的轧制压力计算方法——图表法和解析法(简化公式)。并又提出一个考虑轧辊辊身端部弹性接触压力的铝箔轧制压力计算公式。上述公式不仅为一般工程计算提供了方便的条件和较为符合实际的结果,并为电子计算机控制提供简便而又较为精确的轧制压力数学模型,对提高轧制力予报精度,减少计算机的内存占用量、提高在线的运算速度,都有着重要的实际意义。     

三辊楔横轧辗压力的研究

通过实验验证了三辊楔横轧中轧件轴平行部对轧辊变形楔平直部分碾压力的存在,它是楔横轧时轧制力的重要组成部分。给出了辗压力作用面积公式和多元回归得到的辗压变形影响系数的经验公式。     

异径单辊传动冷轧带材力能参数的研究

采用四种辊径比,两种带钢原料,三种张力制度,两种润滑条件和各种压下率对异径单辊传动轧制的力能参数进行了实验研究,在实验中采用了一种新的张力传感器的标定方法,文中用上界法推导了一个求纯轧制力矩的理论公式,给出了一个用计算机求解的,考虑了从动工作辊和其支持辊的所有附加力矩的轧制压力计算方法,这些理论计算结果和作者的实验结果符合较好,针对冷轧带钢的常见范围,还推导了一个精度和计算机解十分接近的轧制压力简化公式。因此,可在不用计算机的条件下,不需迭代,便可完成轧制压力,轧制力矩的计算。     

关于轧制力计算的研究

平辊轧制时轧制力的理论计算,从1925年卡尔曼建立微分平衡方程以来,已经有五十年历史。现有的轧制力计算公式,有许多是在卡尔曼方程基础上,加上各种假设条件解出来的。由于假设条件不同,各公式的形式及计算结果也不相同,特别是与实测结果相比,各公式的适用范围及可靠程度都有很大的局限性,以致在使用时心中无数。 一般在推导轧制力计算公式时最基本的假设有以下几个方面:     

全异步轧制的应力状态及轧制力

本文分析了全异步轧制时变形区的应力状态。其应力状态是,在用全异步带张的拉直法冷轧薄带材时为轧制压力p、拉应力σ_x以及由于异步值而产生的切应力τ。此切应力不仅有清除同步轧制时“摩擦峰”的作用,而且还对轧件的塑性变形起切变作用。故其塑性方程式为:(σ_x p)~2 4τ~2=4K~2。据此,我们推导出了全异步轧制时的轧制力公式,并用此公式计算的轧制力值同全异步轧制的实验数据进行了比较。     

板带轧制过程考虑滑动与粘着摩擦的轧制力模型

将轧制变形区分为滑动摩擦区和粘着摩擦区,得到适用于带钢热轧过程的改进卡尔曼(KARMAN)微分方程,给出轧制力数值计算公式。结合变形区入口与出口的边界条件,采用龙格-库塔(Runge-Kutta)法交替求解前滑区与后滑区的单位压力分布,2个接触弧角相交处就是中性点,通过对单位压力与摩擦应力进行数值积分得到轧件的轧制力,再根据希齐柯克(Hitchcock)公式迭代计算多次得到最终轧制力。最后,分析新型轧制力模型应用于热连轧机组面临的问题,给出热轧过程摩擦因数对单位压力分布与轧制力的影响规律,并通过布伦特(Brent)方法实现对热轧过程摩擦因数的软测量,指出摩擦因数在1个轧制周期内的演变规律,为热连轧过程摩擦因素在线模型的建立与新型数值轧制力模型的在线应用提供参考。     

关于斜轧轧制力、力矩的计算公式

本文从分析轧制力、力矩的主要影响因素入手,根据斜轧球磨机钢球的轧制力、力矩的实测数据,进行回归分析,导出了计算斜轧钢球轧制力、力矩可使用的半经验公式。通过初步校核,证明本公式计算简单,使用方便,数据可靠,准确。     

异径辊轧机小辊侧向力及合理偏移量的研究

本文通过理论分析和实验研究得出: (1) 异径辊轧制由于一个工作辊直径减小了2/3,从而使轧制压力减小35～55％,大大提高了轧制效率。 (2) 探明了各种因素对侧向力的影响规律。小辊偏移角越大、轧制压下量越大及轧制速度越高,则侧向力越大;反向轧制比正向轧制时侧向力大得多。为了降低侧向力的峰值,使之趋于均化,应该适当减少上传动辊的直径或速度。 (3) 由理论分析推导出一个计算小辊侧向力(F)的简化公式;从保证轧制稳定条件出发,还求出确定小辊合理偏移量(e)的简单公式,通过实验在一定偏移量范围内得到验证。     

铝箔轧制力的计算

从铝箔轧制过程的实际出发,提出一个能够反映铝箔轧制过程物理变化规律的计算铝箔轧制力公式。本公式考虑铝箔入口和出口弹性变形和轧制铝箔两侧轧辊辊身端部弹性接触压力对轧制力的影响。本公式计算精确而且简便。     

全异步轧制过程的理论研究

本文讨论了全异步轧制过程金属的塑性变形,提出了计算单位压力、平均单位压力和总压力等的新公式,由文献[2]C_(423)试件和C_(434)试件的计算结果作出了图表,并进行了分析。     

冷轧薄板轧制变形区长度计算

本文视轧机工作辊为半无限体,用其表面压力、切力的位移公式求解工作辊在轧制变形区内的弹性压扁;依据变形区的四个边界条件,采用离散数值积分法,计算出塑性变形区及其出、入口弹性变形区的长度;根据金属在变形区内的流动速度,确定纵、横向摩擦力的方向。将计算结果与有关文献的计算结果进行比较,本文的计算方法能确切地反映轧制变形区长度沿横向的分布规律。这为正确计算轧制压力的横向分布以及辊系变形提供了理论依据。     

基于宏观塑性变形的热轧板带力能模型

从宏观塑性变形的角度,通过对轧制过程中动量变化的分析,提出了板带轧制的力能分析的微分形式和积分形式,建立了轧制力和轧制力矩的理论公式。该公式摒弃了传统公式中采用过多的经验系数,清晰地揭示了轧制力、轧制力矩、金属屈服强度、摩擦因数等各变量之间的相互关系,使得咬入角、中性角等有关变量的物理意义进一步明确。最后通过对一次实际轧制过程的仿真计算初步验证了本文公式的正确性。     

武钢热轧厂精轧制压力数学模型的研究

在计算机控制热轧带钢的生产中,为使带钢顺利通过轧制线,获得具有一定尺寸精度、良好板型和具有一定机械性能的成品、确保整个轧制线上设备的安全运行,必须建立一套完整的能被计算机所应用的数学模型。轧制压力数学模型对精轧机组辊缝设定至关重要,它决定着轧制过程的正常进行和成品带材的尺寸精度。 武钢1700热连轧厂是全套从日本引进具有七十年代水平的计算机控制的生产,所采用的控制模型均属日本专利。几年来的生产实践表明,日本所提供的精轧轧制压力模型