,560 北京科技大学学报 第30卷 过有限元分析可以看出，对称支持辊与CVC工作辊 在支持辊和工作辊的服役后期（图3(b),这种辊间 的配合使得辊间接触压力分布不均匀，而支持辊和 接触压力尖峰会使支持辊承受较大的冲击载荷，是 工作辊的磨损又都将导致辊间接触压力分布发生一 加重支持辊疲劳磨损，导致支持辊剥落的主要原因 定的变化，并在支持辊辊身端部200~400mm的区 之一 域内形成辊间接触压力尖峰（如图3(a)所示）：尤其 3.0 (a) -BRg WRg (b) BRg WRw 1341 BRg WRw -BRwl WRg -BRw1 WRw BRw2 WRg 1.0 0.5 000 500 500 1000 i000 -s00 500 1000 距锟身中点位置mm 距辊身中点位置mm 图3轧辊服役初期与后期的辊间接触压力分布 Fig-3 Roll contact pressure distribution on original contours and wear contours of the rolls 在及时更换工作辊的基础上，合理的支持辊辊 损更为均匀，辊形端部设计具有VCR辊形特点，可 形设计也可以改善辊间接触状态，提高支持辊的自 在一定程度上提高辊缝刚度13]， 保持性，缓解接触压力尖峰的出现 新辊形在某CVC热连轧机上连续进行生产实 3支持辊辊形的改进及应用效果 验，轧制量达50万t.新辊形上机前后的辊形测量 结果见图5，辊身磨损不均匀性有明显改善.计算分 在轧机机型确定的情况下，辊形成为带钢板形 析表明，与BRw1、BRw2磨损辊形相比，新辊形服役 控制最直接、最有效的手段12] 后期(MBRw)辊间接触压力峰值可降约30%（如图 由于常规支持辊辊形存在以上问题，本文提出 6所示)，辊缝二次及四次凸度调控性能变化幅度分 了如图4所示MBR支持辊辊形，其特点是中部非 别下降了76.04%和64.03%以上，可在整个服役期 对称的S形设计可以改善辊间接触状态，使辊身磨 内稳定发挥其性能 CON 。-MBR +上辊上机前+上辊下机后 一下辊下机前一下辊上机后 -1000 -500 0 500 1000 -1000 -500 0 500 1000 距辊身中点位置mm 距辊身中点位置mm 图4MBR支持辊辊形曲线 图5MBR支持辊服役前后辊形曲线 Fig.4 Contrast between conventional backup roll contour and MBR Fig.5 Curves of MBR back up roll original contour and wear con- backup roll contour tour 3.0 3.0 25 (a) MBRw WRg (b ◆MBRw&WRw ■-BRwI&WRg 2.5 -o-BRwl WRw 2.0 o-BRw2 WRg 2.0 BRw2 &WRw 9 000 -500 500 1000 000 -500 0 500 1000 距辊身中点位置/mm 距银身中点位置mm 图6支持辊服役后期的辊间接触压力分布 Fig.6 Roll contact pressure distribution on conventional backup roll wear contour and MBR backup roll wear contour过有限元分析可以看出‚对称支持辊与 CVC 工作辊 的配合使得辊间接触压力分布不均匀‚而支持辊和 工作辊的磨损又都将导致辊间接触压力分布发生一 定的变化‚并在支持辊辊身端部200～400mm 的区 域内形成辊间接触压力尖峰（如图3（a）所示）；尤其 在支持辊和工作辊的服役后期（图3（b））‚这种辊间 接触压力尖峰会使支持辊承受较大的冲击载荷‚是 加重支持辊疲劳磨损‚导致支持辊剥落的主要原因 之一． 图3 轧辊服役初期与后期的辊间接触压力分布 Fig．3 Roll contact pressure distribution on original contours and wear contours of the rolls 在及时更换工作辊的基础上‚合理的支持辊辊 形设计也可以改善辊间接触状态‚提高支持辊的自 保持性‚缓解接触压力尖峰的出现． 3 支持辊辊形的改进及应用效果 在轧机机型确定的情况下‚辊形成为带钢板形 控制最直接、最有效的手段［12］． 由于常规支持辊辊形存在以上问题‚本文提出 了如图4所示 MBR 支持辊辊形‚其特点是中部非 对称的 S 形设计可以改善辊间接触状态‚使辊身磨 图4 MBR 支持辊辊形曲线 Fig．4 Contrast between conventional backup roll contour and MBR backup roll contour 损更为均匀‚辊形端部设计具有 VCR 辊形特点‚可 在一定程度上提高辊缝刚度［13］． 新辊形在某 CVC 热连轧机上连续进行生产实 验‚轧制量达50万 t．新辊形上机前后的辊形测量 结果见图5‚辊身磨损不均匀性有明显改善．计算分 析表明‚与BRw1、BRw2磨损辊形相比‚新辊形服役 后期（MBRw）辊间接触压力峰值可降约30％（如图 6所示）‚辊缝二次及四次凸度调控性能变化幅度分 别下降了76∙04％和64∙03％以上‚可在整个服役期 内稳定发挥其性能． 图5 MBR 支持辊服役前后辊形曲线 Fig．5 Curves of MBR back-up roll original contour and wear con￾tour 图6 支持辊服役后期的辊间接触压力分布 Fig．6 Roll contact pressure distribution on conventional backup roll wear contour and MBR backup roll wear contour ·560· 北 京 科 技 大 学 学 报 第30卷