热连轧粗轧区数值模拟与立辊辊缝设定模型研究

摘要

板带材产品广泛应用于油气输送管线、船舶、桥梁、容器、锅炉、海洋构件、建筑等国民经济的众多领域。在热轧带钢及中厚板生产中，提高成材率是节省能源与资源、降低成本和提高企业经济效益的重要手段。板坯宽度控制技术是热轧带钢生产的一项关键技术，可以大幅度提高成材率，我国多数钢铁企业板宽控制技术不高，成材率低，与国际水平有很大差距。粗轧区板坯宽度设定又是宽度控制的首要环节，需要准确的立辊轧制力模型和宽展模型。
　　本文用 Pro-E软件建立了三维模型和HyperMesh软件划分网格，以DEFORM软件为平台，利用有限元方法，建立板坯轧制有限元模型。通过大量模拟得到热带钢粗轧段立辊轧制力的变化规律，并用 MATLAB回归得到了立辊轧制力参数变化的数学模型，用线性回归得到的立辊轧制力参数修正某钢厂1780立辊轧制力模型，提高了1780热连轧立辊轧制压力计算模型的预报精度。同时，得到板坯在粗轧段的立轧稳定、立轧头尾、平轧稳定、平轧头尾的变形规律，并进行了深入分析，发现芝原宽展公式适合该钢厂1780轧机的宽展模型，修正后使宽度预报精度得到明显提高。
　　本课题研究了热带钢粗轧段板坯宽度的设定，在理论上为热轧带钢行业提高成材率奠定了必要的基础。

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第1章 绪论

1.1 引言

1.2 立辊轧边简介

1.3 立轧控制宽度的研究与应用状况

1.4 课题的主要研究内容

第2章 轧制过程有限元模型的建立

2.1 有限元方法

2.2 板坯初轧过程轧制模型的建立

2.3 轧制过程热力耦合分析模型

2.4 摩擦边界设置

2.5 模型运动边界条件设置

2.6 本章小结

第3章 立辊轧制力分析与研究

3.1 立轧轧制力分析

3.2 1780轧机立辊轧机轧制力修正效果

3.3 本章小结

第4章 粗轧区板坯变形研究

4.1 粗轧区宽展分析

4.2 轧件变形有限元分析

4.3 1780轧机宽展模型修正

4.4 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果

致谢

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