·180· 北京科技大学学报 2000年第2期 共同对辊缝形状的各个描述指标一凸度、楔 了辊缝在轧制力变动时的稳定性.建立将二者 形度、边部减薄量、局部突起量一的最大可调 结合组成的Cw-C。一q坐标系，以轧制宽度B为 控范围.但一般可以将带钢宽度跨距内的辊缝 参变量，可以得到描述轧机板形控制性能的三 曲线用离散数值表示，并通过多项式拟合得到 维图.如果轧辊自保持性良好，则这一板形控制 曲线的2次凸度Cw和4次凸度C0,并在Cw-C。 性能的三维图在整个轧辊服役期内保持恒定. 坐标系中建立辊缝凸度最大可调控范围，称之 辊缝的调节柔性和刚度特性以及轧辊的辊 为辊缝凸度调节域 形自保持性是比较板带轧机的板形控制性能的 4.2辊缝横向刚度 主要依据. 轧机一方面应具有承载辊缝形状的可调控 板形调控功效是板形控制技术的特质，也 柔性，另一方面则应具有当轧制力发生波动和 是决定板带轧机板形控制特性的基本“元素”， 存在干扰时辊缝形状保持相对稳定的能力即辊 因此，比较板带轧机的板形控制性能也可以说 缝刚性，辊缝的刚性用辊缝横向刚度K界定： 明板形控制技术的优劣， K=△q/△Cw (9) 式中，△g一轧制压力g的变化量：△Cw一辊缝凸 5板形调控功效决定板带轧机性能 度Cw对应于△g的变化量 板带轧机板形控制技术的配置方案决定了 4.3辊形自保持性（稳定性） 轧机的机型，也决定了轧机的板形控制策略 轧机的各轧辊在服役期内不断发生表面磨 “柔性辊缝”或“刚性辊缝”.如果轧机的标志性 损，下机后可以测得磨损后的轧辊表面轮廓曲 板形控制技术的调控思想是扩大辊缝形状调控 线，再与上机前的轧辊初始辊形曲线相减，就可 域，则称之为柔性辊缝型：如果是提高辊缝横向 得到轧辊在服役期内表面上的（中点或边部点 刚度，则称之为刚性辊缝型. 的)相对磨损量分布曲线，称为轧辊磨损曲线或 CVC轧机和PC轧机同属高柔度、低刚度辊 磨损辊形.定义辊形自保持性参数Rw: 缝，即柔性辊缝型：HC(UC)轧机属于低凸度、高 Rw=1.0-Wmx·K/Lw (10) 刚度辊缝型，即刚性辊缝型：VCL(VCR)支持辊 其中，Wx一宽度方向上最大相对磨损量：Lw 技术可提高辊缝刚度并使支持辊具有优良的辊 一磨损曲线宽度：K一轧辊径长比 形自保持性，也属于刚性辊缝型：DSR技术既可 如果轧辊表面磨损均匀，则轧辊具有最优 以实现柔性辊缝控制也可实现刚性辊缝控制， 的辊形自保持性即辊形稳定性，Rw=1.0.实际生 产中，除表面局部剥落外，轧辊磨损曲线多为近 6板带轧机综合性能比较 似光滑曲线型(C型，高次或低次多项式)、“梯 板带钢热轧和冷轧机的主要机型有常规四 形(T型)”、“阶梯型(S型)”和“猫耳型(CE型)”. 辊，CVC,HC(UC),PC,K-WRS,VCL(VCR), 轧辊表面不均匀磨损导致辊缝形状变动和 DSR等.通过软件仿真和生产实践调研从8个 某些板形控制技术的调控功效变化.辊缝调节 方面对各种机型板带轧机的综合性能进行比 域表明了辊缝的调节柔性，辊缝横向刚度表明 较，见表1. 表1板带轧机综合性能比较 Table 1 Comparison of overall performances in strip rolling mill 项目 常规四辊CVC HC(UC)PCK-WRS VCL(VCR)DSR 轧辊是否抽动 否 是 是 交叉 是 否 是 否 辊缝形状调控域 A A A Q B 夕 A 辊缝横向刚度 Q C C C A A A 辊形自保持性 C C C B A A B 轧件行进稳定性 B B C 分 A A A 辊耗 A 小 力 C 实现自由轧制 C B A C C 结构及维护简易 B A 避免过大轴向力 A B 日 O 力 A A 辊形及磨辊简易 A 心 A A C A 注：A一优，B一次优，C一一般北 京 科 技 大 学 学 报 年 第 期 共 同对 辊缝 形 状 的各 个 描 述 指 标— 凸 度 、 楔 形 度 、 边部 减薄量 、 局 部 突 起 量— 的最 大可 调 控 范 围 但 一 般可 以将 带钢 宽度 跨距 内的辊缝 曲线 用 离散 数值表 示 ， 并通 过 多项 式拟 合 得 到 曲线 的 次 凸度 和 次 凸度 ， 并在 一 坐 标 系 中建立 辊缝 凸度 最 大 可 调 控 范 围 ， 称 之 为 辊 缝 凸度 调 节 域 辊缝横 向刚度 车 机一 方 面 应 具 有承 载辊 缝 形状 的可 调 控 柔 性 ， 另 一 方 面 则应 具 有 当 轧 制 力 ’ 发 生 波 动 和 存在 干扰 时辊缝 形状保持相 对稳 定 的能 力 即辊 缝 刚 性 辊缝 的 刚 性 用 辊 缝 横 向刚 度 界 定 二 △ △ 式 中 ， △ 一轧 制压 力 的变 化 量 △ 一辊缝 凸 度 对 应 于 △ 的变化 量 辊形 自保持性 稳定性 轧机 的各 轧 辊在 服役 期 内不 断 发 生 表面 磨 损 ， 下 机 后 可 以测 得 磨 损 后 的 轧 辊表 面 轮廓 曲 线 ， 再 与 上机前 的轧 辊初 始辊形 曲线相减 ， 就可 得 到 轧 辊 在 服 役 期 内表 面 上 的 中点 或 边 部 点 的 相 对 磨损 量 分布 曲线 ， 称 为轧辊 磨损 曲线或 磨 损 辊 形 定 义 辊 形 自保 持 性参 数 一 班 ” · 人夕乙 其 中 ， 眠 一 宽度 方 向上 最 大 相 对 磨 损 量 一 磨损 曲线 宽度 一 轧辊 径 长 比 如 果 轧 辊表 面 磨 损 均 匀 ， 则轧 辊 具 有 最 优 的辊形 自保持性 即辊形 稳定 性 ， 实际 生 产 中 ， 除表面 局 部 剥落 外 ， 轧 辊磨损 曲线 多为近 似光 滑 曲线 型 型 ， 高次或 低 次 多项 式 、 “ 梯 形 型 ” 、 “ 阶梯 型 型 ” 和 “ 猫 耳 型 型 ” 轧 辊表 面 不 均 匀 磨 损 导致辊缝 形 状 变 动 和 某 些 板 形 控 制 技 术 的 调 控 功 效变化 辊 缝 调 节 域 表 明 了辊缝 的调 节 柔 性 ， 辊缝横 向刚 度 表 明 了辊 缝 在 轧 制 力 变动 时 的稳 定 性 建 立 将 二 者 结 合 组 成 的 一 一 坐 标 系 ， 以轧 制 宽度 为 参变 量 ， 可 以得 到 描 述 轧 机板 形 控 制 性 能 的三 维 图 如 果 轧辊 自保持 性 良好 ， 则 这 一 板 形 控制 性 能 的三 维 图在 整 个 轧辊服役 期 内保 持恒 定 辊 缝 的调 节 柔 性和 刚度特 性 以及 轧辊 的辊 形 自保持 性 是 比较板 带 轧机 的板 形 控 制性 能 的 主 要 依 据 板 形 调 控 功 效 是 板 形控 制 技术 的特 质 ， 也 是 决定 板 带 轧机 板 形 控 制特 性 的基 本 “ 元 素 ” 因 此 ， 比较 板 带 轧 机 的板 形 控 制性 能 也 可 以说 明板形 控 制 技 术 的优劣 板形调控功效决定板带轧机性能 板 带 轧 机板 形控制 技 术 的配 置 方案 决 定 了 轧机 的机 型 ， 也决定 了轧机 的板形控制策 略 “ 柔 性 辊缝 ” 或 “ 刚性 辊 缝 ” 如 果 轧 机 的标 志—性 板 形 控制 技 术 的调 控 思 想 是扩 大 辊缝形 状 调 控 域 ， 则称之 为柔性 辊缝 型 如 果 是 提 高辊 缝横 向 刚 度 ， 则称 之 为 刚 性 辊缝 型 车 机和 轧 机 同属 高柔 度 、 低 刚 度辊 缝 ， 即柔性 辊缝 型 轧机属 于 低 凸度 、 高 刚度 辊缝 型 ， 即 刚 性 辊 缝 型 支持辊 技术可 提 高辊 缝 刚 度 并使支 持辊具 有优 良的辊 形 自保 持性 ， 也 属 于 刚性辊缝 型 技术 既 可 以 实现柔 性 辊缝控 制 也 可 实现 刚 性 辊 缝 控 制 板带轧机综合性能 比较 板 带 钢 热 轧和 冷 轧机 的主 要 机 型有常规 四 辊 ， ， ， ， 一 ， ， 等 通过软 件 仿 真 和 生 产 实践调研 从 个 方 面 对 各 种 机 型 板 带 轧 机 的 综 合 性 能 进 行 比 较 ， 见 表 表 板 带轧机 综合性 能 比较 项 目 常规 四辊 车辊是否抽动 否 是 是 是 否 是 否 辊缝形状调控域 辊缝横 向刚度 辊形 自保持性 轧件行进稳定性 辊耗 实现 自由轧制 结构及维护简易 避免过大轴 向力 辊形及磨辊简易 交叉 注 一优 ， 一次优 ， 一一 般