冷轧机工作辊弯辊控制系统模拟

冷轧机弯辊集自动控制技术、液压伺服技术、流体动力学、轧制辊系变形等学科于一体,用传统传递函数建立的系统数学模型计算结果与实际差距较大.本文基于MATLAB的SIMULINK平台,应用影响函数法精确地计算了弯辊缸的负载等效刚度,建立了能够详尽描述弯辊系统的数学模型.模拟结果表明,半闭环弯辊系统的阶跃响应时间为0.115 s,与实测阶跃响应吻合.考虑管道影响后,实际弯辊力响应时间为半闭环弯辊系统的2倍.     

中厚板宽板轧制中边浪的产生机理与抑制措施

针对中厚板生产过程中出现的边浪问题,采用高次三角函数对其浪形函数进行了描述,更好地反映了中厚板边浪未覆盖全板宽的实际情况.在此基础上应用能量法通过解析计算获得了中厚板边浪产生的临界屈曲条件,同时比较了现场实际边浪板材的计算结果与实测数据,发现其实测的凸度大于边浪发生屈曲的临界凸度值,表明文中对于边浪的解析计算过程正确.为了解决高次形式的边浪问题,在对边浪解析计算结果的基础上设计了六次辊形曲线,仿真结果表明其对边浪问题的控制能力有了明显提高.此外,对机组工作辊的弯辊力制定了新的投入制度.上述工艺改进措施在现场获得了实际应用,效果显著,验证了中厚板轧制过程边浪产生机理阐述的正确性.     

亚快速凝固下磷对铁素体体积分数与形态的影响

通过金相组织观察,分析了不同磷含量双辊连铸薄带中的铁素体.实验结果表明,与同样磷含量的铸锭相比,铸带中的铁素体体积分数明显增大;对于同一个铸带,表层内铁素体体积分数小于中心区域,且磷含量越低表层内铁素体体积分数越小;随着磷含量的升高,铸带中的铁素体形态逐渐由针状向表面圆滑的块状转变.通过理论分析得出,快速冷却有利于钢中铁素体的稳定;表面圆滑的块状铁素体是由钢液中直接析出的,而针状铁素体是由固态奥氏体中析出的.     

基于机器视觉的薄带铸轧熔池液位识别方法

为解决薄带铸轧熔池液位难检测的问题,研发机器视觉识别熔池钢水液位的方法.利用线阵CCD下熔池钢水与铸轧辊灰度值有明显差别的图像特征,建立熔池液位的机器视觉检测系统.利用所选线阵相机采集图像速度快的特性,提出基于时间建立熔池液位图像原型的方法,建立了以滤波处理、二值化处理和边界识别为核心的熔池液位视觉识别模型.使用建立的系统和模型在实验室铸轧机和感应加热炉上进行了测试实验,结果表明:所建的熔池液位视觉检测系统和识别方法具备可行性,具有较高的检测精度和较快的检测速度,能够满足工业生产需要.     

考虑应力叠加的矫直行程预测模型研究

为提高精密矫直加工精度及效率,探讨多次矫直过程中应力叠加特性,研究多次矫直行程预测迭代建模方法.首先,基于经典弹塑性变形理论,建立单次矫直行程预测理论模型;运用应力叠加原理,研究二次矫直的截面应力分布状态,推导出二次矫直时截面应力的再分布方程及矫直参数解析表达式;在此基础上,研究多次矫直过程中的矫直次数-应力演变规律,建立考虑应力叠加的多次矫直行程预测迭代模型.采用自主研发的精密矫直机进行在线矫直实验,进行行程预测模型实验对比.实验结果表明:实际矫直过程中,多次矫直行程预测迭代模型的预测精度和矫直效率优于未考虑应力叠加作用的单次矫直行程预测理论模型,该方法可推广应用于直线金属条材的精密矫直中.     

锥辊异面冷辗轧成形的几何模型

从变形和运动学的基本条件出发,导出锥辊异面辗轧成形的几何模型,建立了变形区参数与辗轧结果之间的函数关系,并得到实验验证:通过分析给出理想成形条件,从而为这一成形过程参数的预测和优化提供科学依据。该文还获得一些对生产实际和理论研究都有指导意义的结论。     

非圆截面管辊弯成形过程的变形和应力场的FEM模拟

采用三维大变形弹塑性有限元法,考虑材料和几何双重非线性,基于Prandtl-Reuss流动规律和Mises屈服准则,对圆管的辊弯二次成形过程中金属的流动规律及其应力分布进行了模拟分析,分别得到非圆截面管辊弯成形过程中金属的流动规律及应力的信息．     

四辊中板轧机钢板波浪生成与抑制之五--工作辊附加水平力的确定

建立了影响辊系稳定性的附加水平力模型．该模型认为,在确定辊系最佳偏移距时,还应考虑附加弯矩和摩擦弯矩产生的附加水平力对辊系稳定性的影响,从而给确定最佳辊系偏移距提供理论依据．     

CCD器件在轧辊辊形测量系统中的应用

本文介绍了以电荷耦合器件ＣＣＤ 作为传感器的一种辊形测量系统。对该系统的构成、工作原理、检测方案以及软件框图进行了全面的分析。为实现辊形在线检测的高速化、精确化、自动化;为优质板材的生产提供了一种新型方法和初步研究。     

辊压适张对75Cr1材质圆锯片模态频率特性的影响

为了改善75Cr1圆锯片的振动特性,运用有限元法对不同辊压工艺参数下的圆锯片进行模态分析,得出圆锯片旋转过程中齿通频率范围内的模态振型以及固有频率。模态试验测试发现辊压后圆锯片各阶固有频率会升高,验证了有限元法的有效性。研究结果表明,在(5 954～7 578) Hz频率范围内,辊压处理后圆锯片模态振型减少;模态振型出现顺序发生改变,高阶振型向低阶移动,中间阶次振型向高阶移动;固有频率分布规律发生改变,辊压前在齿通频率范围内固有频率分布均匀,辊压后不再均匀,而呈现一种前段密、后段疏的分布特性。