D01:10.133741.ism1001053x.2009.04.014 第31卷第4期 北京科技大学学报 Vol.31 No.4 2009年4月 Journal of University of Science and Technology Beijing Apr.2009 热轧带钢横截面多参数表示及高精度板形控制 李洪波)张杰D 曹建国”张树山2》王宗明2) 1)北京科技大学机械工程学院。北京1000832)马鞍山钢铁股份有限公司，马鞍山243003 摘要以带钢宽度为坐标的带钢横截面与带钢平坦度控制密切相关.常规的带钢横截面表示方法不能精确描述不规则带 钢横截面情况，影响板形质量及控制精度.建立多参数带钢横截面表示方法可以对带钢横截面做更准确全面的描述.以 CVC轧机为例，利用ANSYS有限元模型对各横截面参数之间的耦合关系进行分析，提出各板形因素的综合控制以及与平坦 度的解耦控制是进一步提高热轧带钢板形控制精度的难点亦是关键所在. 关键词热轧：凸度：楔度：平坦度：板形控制 分类号TG333.7+1 Strip profile multi-factor description and high-quality steel rolling control in hot rolling LI Hong-bo.ZHANGJie.CAO Jian-guo.ZHANG Shu-shan2.WANG Zong-ming2 1)School of Mechanical Engineering.Uriversity of Science and Technology Beiing.Beiing 100083.China 2)Maanshan Imn and Steel Co.Ltd.,Maanshan 243003.Chim ABSTRACT A strip profile along its width is correlative with strip flatness control.Conventional strip profile definitions cannot de- scribe the abno rmity of cross sections accurately,and affect strip profile quality and control pecision.Mulifactor strip profile defini- tions were presented which described strip profiles more comprehensive.Taking CVC mill as an example based on the ANSYS finite element model.a coupling relation of strip profile factors was analyzed.It was proposed that the general control of strip profile factors and coupled control w ith flatness were difficulty and also the key to high-quality steel rolling. KEY WORDS hot rolling:crown;wedge;flatness;strip profile control 板带轧制过程实际上是板带的纵向延伸即厚度 还能根据带钢厚度与纵向延伸的耦合关系⑨将横 向长度的转化过程，带钢厚度与长度之间存在耦合 截面测量结果应用于平坦度控制，对于高精度热轧 关系，因此以带钢宽度方向为坐标的带钢横截面形 板带生产具有重要的理论意义与现实价值. 状（简称横截面）与带钢的纵向延伸即平坦度密切相 关F习 1带钢横截面的常规表示方法 对带钢平坦度的检测和描述有多种方法，如相 横截面的主要指标有凸度C、楔形W、边部减 对长度差表示法、波浪度表示法和张应力差表示 薄E(操作侧)和E:(传动侧)（如图1所示，以及 法.横截面的检测与描述一直是通过带钢横向 局部高点9. 标志点的厚度差来实现？，因此既不能全面反映出 实际上，带钢横截面往往是不规则的.图2所 带钢横截面情况，也不能反映出横截面与纵向延伸 示为利用超声波测厚仪在某热轧生产线取样测量的 即平坦度之间的耦合关系，进而影响板形控制精度. 热轧带钢横截面情况.在进行板形分析时，通常会 以带钢宽度方向为横坐标，建立更为全面精确的带 发现常规的横截面表示方法取决于个别标志点测量 钢横截面表示方法，不仅可以提高横截面控制水平， 值，无论是在板形指标计算还是在板形控制过程中 收稿日期：200806-23 基金项目：北京科技大学科技发展专项基金资助项目(N0.20050311890) 作者简介：李洪波(1982一).男，博士研究生；张杰(1960一)，男，教授.博士生导师E-maik jzhang@me.ustb.d血.m热轧带钢横截面多参数表示及高精度板形控制 李洪波1) 张 杰1) 曹建国1) 张树山2) 王宗明2) 1)北京科技大学机械工程学院, 北京 100083 2)马鞍山钢铁股份有限公司, 马鞍山 243003 摘 要 以带钢宽度为坐标的带钢横截面与带钢平坦度控制密切相关.常规的带钢横截面表示方法不能精确描述不规则带 钢横截面情况, 影响板形质量及控制精度.建立多参数带钢横截面表示方法, 可以对带钢横截面做更准确全面的描述.以 CVC 轧机为例, 利用 ANSYS 有限元模型对各横截面参数之间的耦合关系进行分析, 提出各板形因素的综合控制以及与平坦 度的解耦控制是进一步提高热轧带钢板形控制精度的难点亦是关键所在. 关键词 热轧;凸度;楔度;平坦度;板形控制 分类号 TG333.7 +1 Strip profile multi-factor description and high-quality steel rolling control in hot rolling LI Hong-bo 1), ZHANG J ie 1), CAO Jian-guo 1), ZHANG Shu-shan 2), WANG Zong-ming 2) 1)School of Mechanical Engineering , Uni versit y of Science and Technology Beijing , Beijing 100083 , China 2)Maanshan Iron and S teel Co .Ltd., Maanshan 243003 , C hina ABSTRACT A strip profile along its width is correlative with strip flatness control.Conventional strip profile definitions cannot de￾scribe the abno rmity of cross sectio ns accurately , and affect strip profile quality and control precisio n.Multi-factor strip profile defini￾tio ns were presented, which described strip profiles more comprehensive.Taking CVC mill as an example , based on the ANSYS finite element model , a coupling relation of strip profile facto rs was analyzed .It was proposed that the general control of strip profile factors and coupled control w ith flatness were difficulty and also the key to high-quality steel rolling . KEY WORDS hot rolling ;crown ;w edge;flatness ;strip profile control 收稿日期:2008-06-23 基金项目:北京科技大学科技发展专项基金资助项目(No .20050311890) 作者简介:李洪波(1982—), 男, 博士研究生;张 杰(1960—), 男, 教授, 博士生导师, E-mail:jzhang @me.ustb.edu.cn 板带轧制过程实际上是板带的纵向延伸即厚度 向长度的转化过程 ,带钢厚度与长度之间存在耦合 关系, 因此以带钢宽度方向为坐标的带钢横截面形 状(简称横截面)与带钢的纵向延伸即平坦度密切相 关[ 1-2] . 对带钢平坦度的检测和描述有多种方法, 如相 对长度差表示法、波浪度表示法和张应力差表示 法[ 3-4] .横截面的检测与描述一直是通过带钢横向 标志点的厚度差来实现[ 5] , 因此既不能全面反映出 带钢横截面情况 ,也不能反映出横截面与纵向延伸 即平坦度之间的耦合关系 ,进而影响板形控制精度 . 以带钢宽度方向为横坐标, 建立更为全面精确的带 钢横截面表示方法, 不仅可以提高横截面控制水平 , 还能根据带钢厚度与纵向延伸的耦合关系[ 6] 将横 截面测量结果应用于平坦度控制, 对于高精度热轧 板带生产具有重要的理论意义与现实价值 . 1 带钢横截面的常规表示方法 横截面的主要指标有凸度 C 、楔形 W 、边部减 薄 Eo(操作侧)和 E d(传动侧)(如图 1 所示), 以及 局部高点 [ 5] . 实际上 ,带钢横截面往往是不规则的.图 2 所 示为利用超声波测厚仪在某热轧生产线取样测量的 热轧带钢横截面情况 .在进行板形分析时, 通常会 发现常规的横截面表示方法取决于个别标志点测量 值 ,无论是在板形指标计算还是在板形控制过程中 第 31 卷 第 4 期 2009 年 4 月 北 京 科 技 大 学 学 报 Journal of University of Science and Technology Beijing Vol .31 No.4 Apr.2009 DOI :10.13374/j .issn1001 -053x.2009.04.014