·236· 工程科学学报，第37卷，第2期 0.0015 0.0035 ·一初始双边浪缺路 0.0030 一·一初始双边浪缺陷 一·一初始中浪缺陷 ·一初始中浪缺隋 0.0010 ·一初始边中复合浪缺陷 0.0025 。一初始边中复合浪缺陷 ,一初始14浪缺陷 0.0020 一初始14浪缺陷 0.0005 0.0015 0.0010 0.0005 o -0.0005 0 0.20.40.6081.0 -0.0005L 0 02 0.40.6 0.81.0 归一化宽度 归一化宽度 图15刚性辊形1时的最终延伸差 图18刚性辊形4时的最终延伸差 Fig.15 Final extension difference by rigid rolls with the first shape Fig.18 Final extension difference by rigid rolls with the fourth shape 0.0020 ,初始双边浪缺陷 过平整轧制的形态与大小的变化及其规律 ·一初始中浪缺陷 (2)具有初始板形缺陷的带钢经过平整轧制，带 0.0015 初始边中复合浪缺陷 一初始14浪缺陷 钢内部会产生新的附加塑性延伸差，其叠加到初始板 0.0010 4 形平坦度缺陷所对应的初始延伸差，决定并经屈曲变 形生成了平整后带钢最终的板形平坦度. 0.0005 (3)在自然平整轧制状态下，具有初始板形缺陷 0 的带钢，其内部产生的附加塑性延伸差分布形式由初 始板形缺陷形式决定，与初始板形缺陷对应的初始延 -0.0005 0 020.40.60.81.0 伸差分布形式呈互补关系：在调控状态下，具有初始板 归一化宽度 形缺陷的带钢，其内部产生的附加塑性延伸差由初始 图16刚性辊形2时的最终延伸差 板形缺陷形式和承载辊缝形状共同决定.以上是附加 Fig.16 Final extension difference by rigid rolls with the second 塑性延伸差的生成机理. shape (4)对于平整轧制过程，决定出口带钢板形平坦 0.0030F 度的因素包括工作辊之间的承载辊缝形状、入口带钢 0.0025 一·一初始双边浪缺陷 ◆◆◆ 的初始板形缺陷以及带钢的平整轧制工艺参数.工作 初始中浪缺陷 0.0020 初始边中复合浪缺陷 辊之间的承载辊缝形状是决定带钢最终板形平坦度即 ,初始14浪缺陷 延伸差分布形态的最主要因素，入口带钢的初始板形 0.0015 缺陷以及带钢的平整轧制工艺参数，对于平整轧制过 0.0010 程中带钢边部的延伸差有一定的影响，但是不会影响 0.0005 带钢最终延伸差的分布形式（即浪形模态）， 0 (⑤)入口带钢的初始板形缺陷形式对于平整轧制 -0.0005 0 020.40.6 0.81.0 过程中带钢边部的最终延伸差有一定程度的影响，当 归一化宽度 承载辊缝的凸度较小时这种影响的程度较大，当承载 图17刚性辊形3时的最终延伸差 辊缝的凸度较大时这种影响的程度较小 Fig.17 Final extension difference by rigid rolls with the third shape 参考文献 形平坦度的最主要因素，带钢的初始板形缺陷以及三 [Chen X L.Flatness control in new generation high-tech mills for 维塑性变形行为对于带钢最终板形平坦度有一定的影 wide strip rolling.J Univ Sci Technol Beijing,1997,19 (Suppl 响，这种影响主要体现在带钢边部的延伸差上 1):1 (陈先霖.新一代高技术宽带钢轧机的板形控制.北京科技大 3结论 学学报，1997,19（增刊1）：1) 2] (1)应用ABAOUS有限元软件，通过不均匀分布 Wang X C,Yang Q.Research on asymmetric shape control char- acter and generalized overall shape control strategy for universal 温度场模拟入口带钢的初始板形缺陷，对具有初始板 crown mill.J Mech Eng,2012,48 (4):58 形缺陷带钢的平整轧制过程进行了三维弹塑性建模与 (王晓晨，杨荃.万能凸度轧机非对称板形调控特性与广义整 仿真分析，计算得到了各类常见的板形平坦度缺陷经 体板形控制策略研究.机械工程学报，2012,48(4)：58)工程科学学报，第 37 卷，第 2 期 图 15 刚性辊形 1 时的最终延伸差 Fig． 15 Final extension difference by rigid rolls with the first shape 图 16 刚性辊形 2 时的最终延伸差 Fig． 16 Final extension difference by rigid rolls with the second shape 图 17 刚性辊形 3 时的最终延伸差 Fig． 17 Final extension difference by rigid rolls with the third shape 形平坦度的最主要因素，带钢的初始板形缺陷以及三 维塑性变形行为对于带钢最终板形平坦度有一定的影 响，这种影响主要体现在带钢边部的延伸差上． 3 结论 ( 1) 应用 ABAQUS 有限元软件，通过不均匀分布 温度场模拟入口带钢的初始板形缺陷，对具有初始板 形缺陷带钢的平整轧制过程进行了三维弹塑性建模与 仿真分析，计算得到了各类常见的板形平坦度缺陷经 图 18 刚性辊形 4 时的最终延伸差 Fig． 18 Final extension difference by rigid rolls with the fourth shape 过平整轧制的形态与大小的变化及其规律． ( 2) 具有初始板形缺陷的带钢经过平整轧制，带 钢内部会产生新的附加塑性延伸差，其叠加到初始板 形平坦度缺陷所对应的初始延伸差，决定并经屈曲变 形生成了平整后带钢最终的板形平坦度． ( 3) 在自然平整轧制状态下，具有初始板形缺陷 的带钢，其内部产生的附加塑性延伸差分布形式由初 始板形缺陷形式决定，与初始板形缺陷对应的初始延 伸差分布形式呈互补关系; 在调控状态下，具有初始板 形缺陷的带钢，其内部产生的附加塑性延伸差由初始 板形缺陷形式和承载辊缝形状共同决定． 以上是附加 塑性延伸差的生成机理． ( 4) 对于平整轧制过程，决定出口带钢板形平坦 度的因素包括工作辊之间的承载辊缝形状、入口带钢 的初始板形缺陷以及带钢的平整轧制工艺参数． 工作 辊之间的承载辊缝形状是决定带钢最终板形平坦度即 延伸差分布形态的最主要因素，入口带钢的初始板形 缺陷以及带钢的平整轧制工艺参数，对于平整轧制过 程中带钢边部的延伸差有一定的影响，但是不会影响 带钢最终延伸差的分布形式( 即浪形模态) ． ( 5) 入口带钢的初始板形缺陷形式对于平整轧制 过程中带钢边部的最终延伸差有一定程度的影响，当 承载辊缝的凸度较小时这种影响的程度较大，当承载 辊缝的凸度较大时这种影响的程度较小． 参 考 文 献 ［1］ Chen X L． Flatness control in new generation high-tech mills for wide strip rolling． J Univ Sci Technol Beijing，1997，19 ( Suppl 1) : 1 ( 陈先霖． 新一代高技术宽带钢轧机的板形控制． 北京科技大 学学报，1997，19( 增刊 1) : 1) ［2］ Wang X C，Yang Q． Ｒesearch on asymmetric shape control char￾acter and generalized overall shape control strategy for universal crown mill． J Mech Eng，2012，48( 4) : 58 ( 王晓晨，杨荃． 万能凸度轧机非对称板形调控特性与广义整 体板形控制策略研究． 机械工程学报，2012，48( 4) : 58) · 632 ·