·560· 工程科学学报，第38卷，第4期 200m位置.精轧出口板形仪显示板形良好.生产该 nar flow rate on the heat transfer coefficient of a hot steel plate 带钢尾部时开机架间冷却水，两种手段同时起作用：生 cooling.J Unin Sci Technol Beijing,2012,34(12):1421 产带钢头部时没有开机架间冷却水，只有层流冷却边 (汪贺模，余伟，苏岚，等.水流量对热轧钢板层流冷却过程 对流换热系数的影响.北京科技大学学报，2012,34(12)： 部遮挡起作用.从图中可以看出带钢头部有明显浪 1421) 形，而尾部没有.综合统计结果和浪形测量结果表明， 5]Su Y P.Research on Internal Stress and Buckling During Laminar 堵塞机架间冷却水喷管和层流集管的边部喷嘴可以减 Cooling of Hot Rolled Steel Strip [Dissertation].Beijing:Univer- 少高强带钢浪形，堵塞机架间冷却水边部喷嘴更加有 sity of Science and Technology Beijing,2009 效.根据板形理论，即该优化手段可以实现残余应力 (苏艳萍.热轧带钢层流冷却过程内应力及屈曲变形研究[学 减量化 位论文].北京：北京科技大学，2009) 6]Wang X D,He A R,Yang Q,et al.Temperature and phase 5结论 transformation coupling prediction model of hot rolled strip cooled on the run-out table.J Unin Sci Technol Beijing,2006,28 (10): (1)根据实验和现场测量得到的数据，对模型调 964 整校正，得到700MPa级高强带钢层流冷却过程的有 (王晓东，何安瑞，杨荃，等.热轧带钢层流冷却过程中温度 限元模型，该模型可以较准确地计算带钢层流冷却过 与相变耦合预测模型.北京科技大学学报，2006,28(10)： 程中的温度、相变和应力 964) (2)该有限元模型可以通过修改边界条件和初始 Chen Y L,Yu W,Su L,et al.Analysis of residual stress in hot rolled steel strip during laminar cooling.Trans Mater Heat Treat, 条件，得到新的模型，模拟不同工况对应的带钢，以计 2010,31(6):155 算各工况对残余应力减量化的影响规律，对比得出最 (陈银莉，余伟，苏岚，等.热轧带钢层流冷却过程中残余应力 有效的优化手段. 分析.材料热处理学报，2010,31(6)：155) (3)通过两种优化工艺对密集冷却工艺下生产的 [8]Yi H L,Wang X N,Wang G D,et al.Microstructure and me- 高强带钢残余应力减量化的影响对比发现，要减小该 chanical properties of 710 MPa hot-rolled high-strength steel. 种高强带钢的残余应力，减小层流冷却的初始温差效 Northeast Unin Nat Sci,2009,30(10)1421 (衣海龙，王晓南，王国栋，等.710MPa级热轧高强钢的组 果好于边部遮挡的效果. 织性能.东北大学学报（自然科学版），2009,30(10)：1421) Yoshida H.Analysis of flatness of hot rolled steel strip after cool- 参考文献 ing.Trans Iron Steel Inst Jpn,1984,24(3):212 Wang G D.The new generation TMCP with the key technology of [10]Umemoto M.Continuous cooling transformation kinetics.Weld ultra fast cooling.Shanghai Met,2008,30(2):1 1t,1990,4(12):939 (王国栋.以超快速冷却为核心的新一代TMCP技术.上海金 [11]Han H N,Park S H.Model for cooling and phase transformation 属，2008,30(2)：1) behavior of transformation induced plasticity steel on run-out table Zhang Q D.Li B.Zhang X F.Research on the behavior and in hot strip mill.Mater Sci Technol,2001,17(6):721 effects of flatness control in strip temper rolling process.J Mech 12] Cho HH,Cho Y G,Im Y R,et al.A finite element analysis for Eng,2014,50(8):45 asymmetric contraction after coiling of hot-rolled steel.J Mater (张清东，李博，张晓峰.带钢平整轧制板形控制行为及效应 Process Technol,2010,210(6):907 的研究.机械工程学报，2014,50(8)：45) 013]Prieto MM,Ruiz L S,Menendez JA.Thermal performance of 3]Dai JT.Deformation of Warping and Longitudinal Buckling for numerical model of hot strip mill run-out table.fronmaking Steel- Thin and Wide Strip [Dissertation].Beijing:University of Sci- making,2001,28(6):474 ence and Technology Beijing,2010 [14]Han H N,Lee J K,Kim H J,et al.Model for deformation,tem- (戴杰涛.薄宽带钢板形翘曲与纵向瓢曲变形行为研究[学位 perature and phase transformation behavior of steels on run-out 论文].北京：北京科技大学，2010) table in hot strip mill.J Mater Process Technol,2002,128(1- 4]Wang H M,Yu W,Su L.et al.Effect of water flow during lami- 3):2166工程科学学报，第 38 卷，第 4 期 200 m 位置． 精轧出口板形仪显示板形良好． 生产该 带钢尾部时开机架间冷却水，两种手段同时起作用; 生 产带钢头部时没有开机架间冷却水，只有层流冷却边 部遮挡起作用． 从图中可以看出带钢头部有明显浪 形，而尾部没有． 综合统计结果和浪形测量结果表明， 堵塞机架间冷却水喷管和层流集管的边部喷嘴可以减 少高强带钢浪形，堵塞机架间冷却水边部喷嘴更加有 效． 根据板形理论，即该优化手段可以实现残余应力 减量化． 5 结论 ( 1) 根据实验和现场测量得到的数据，对模型调 整校正，得到 700 MPa 级高强带钢层流冷却过程的有 限元模型，该模型可以较准确地计算带钢层流冷却过 程中的温度、相变和应力． ( 2) 该有限元模型可以通过修改边界条件和初始 条件，得到新的模型，模拟不同工况对应的带钢，以计 算各工况对残余应力减量化的影响规律，对比得出最 有效的优化手段． ( 3) 通过两种优化工艺对密集冷却工艺下生产的 高强带钢残余应力减量化的影响对比发现，要减小该 种高强带钢的残余应力，减小层流冷却的初始温差效 果好于边部遮挡的效果． 参 考 文 献 ［1］ Wang G D． The new generation TMCP with the key technology of ultra fast cooling． Shanghai Met，2008，30( 2) : 1 ( 王国栋． 以超快速冷却为核心的新一代 TMCP 技术． 上海金 属，2008，30( 2) : 1) ［2］ Zhang Q D，Li B，Zhang X F． Ｒesearch on the behavior and effects of flatness control in strip temper rolling process． J Mech Eng，2014，50( 8) : 45 ( 张清东，李博，张晓峰． 带钢平整轧制板形控制行为及效应 的研究． 机械工程学报，2014，50( 8) : 45) ［3］ Dai J T． Deformation of Warping and Longitudinal Buckling for Thin and Wide Strip ［Dissertation］． Beijing: University of Sci￾ence and Technology Beijing，2010 ( 戴杰涛． 薄宽带钢板形翘曲与纵向瓢曲变形行为研究［学位 论文］． 北京: 北京科技大学，2010) ［4］ Wang H M，Yu W，Su L，et al． Effect of water flow during lami￾nar flow rate on the heat transfer coefficient of a hot steel plate cooling． J Univ Sci Technol Beijing，2012，34( 12) : 1421 ( 汪贺模，余伟，苏岚，等． 水流量对热轧钢板层流冷却过程 对流换热系数的影响． 北京科技大学学报，2012，34 ( 12) : 1421) ［5］ Su Y P． Ｒesearch on Internal Stress and Buckling During Laminar Cooling of Hot Ｒolled Steel Strip ［Dissertation］． Beijing: Univer￾sity of Science and Technology Beijing，2009 ( 苏艳萍． 热轧带钢层流冷却过程内应力及屈曲变形研究［学 位论文］． 北京: 北京科技大学，2009) ［6］ Wang X D，He A Ｒ，Yang Q，et al． Temperature and phase transformation coupling prediction model of hot rolled strip cooled on the run-out table． J Univ Sci Technol Beijing，2006，28( 10) : 964 ( 王晓东，何安瑞，杨荃，等． 热轧带钢层流冷却过程中温度 与相变耦合预测模型． 北京科技大学学报，2006，28 ( 10) : 964) ［7］ Chen Y L，Yu W，Su L，et al． Analysis of residual stress in hot rolled steel strip during laminar cooling． Trans Mater Heat Treat， 2010，31( 6) : 155 ( 陈银莉，余伟，苏岚，等． 热轧带钢层流冷却过程中残余应力 分析． 材料热处理学报，2010，31( 6) : 155) ［8］ Yi H L，Wang X N，Wang G D，et al． Microstructure and me￾chanical properties of 710 MPa hot-rolled high-strength steel． J Northeast Univ Nat Sci，2009，30( 10) : 1421 ( 衣海龙，王晓南，王国栋，等． 710 MPa 级热轧高强钢的组 织性能． 东北大学学报( 自然科学版) ，2009，30( 10) : 1421) ［9］ Yoshida H． Analysis of flatness of hot rolled steel strip after cool￾ing． Trans Iron Steel Inst Jpn，1984，24( 3) : 212 ［10］ Umemoto M． Continuous cooling transformation kinetics． Weld Int，1990，4( 12) : 939 ［11］ Han H N，Park S H． Model for cooling and phase transformation behavior of transformation induced plasticity steel on run-out table in hot strip mill． Mater Sci Technol，2001，17( 6) : 721 ［12］ Cho H H，Cho Y G，Im Y Ｒ，et al． A finite element analysis for asymmetric contraction after coiling of hot-rolled steel． J Mater Process Technol，2010，210( 6-7) : 907 ［13］ Prieto M M，Ｒuiz L S，Menendez J A． Thermal performance of numerical model of hot strip mill run-out table． Ironmaking Steel￾making，2001，28( 6) : 474 ［14］ Han H N，Lee J K，Kim H J，et al． Model for deformation，tem￾perature and phase transformation behavior of steels on run-out table in hot strip mill． J Mater Process Technol，2002，128( 1- 3) : 2166 · 065 ·