工作辊边缘接触时轧制参数对薄带钢冷轧的影响[外文翻译].rar

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工作辊边缘接触时轧制参数对薄带钢冷轧的影响
摘要：在一些冷轧钢厂，轧制薄带钢时出现了工作辊两边相接触和变形的问题。工作辊边缘接触成了冷轧新的变形特征。在这篇文章中，作者致力于研究在工作辊发生边缘接触时，轧制参数对轧制中力例如轧制力、辊间挤压力、边缘接触力等和薄带钢的轮廓形状的影响。影响函数法被开发来模拟这种特殊的轧制力。通过数值模拟，得到轧制参数对薄带钢的力学性能和变形的影响。数值模拟实验验证了这种开发方法的有效性。
1 前言
冷轧薄带钢在电子和仪器工业中得到了广泛的运用。随着科学和技术的快速发展，薄带钢在工业中得到越来越多的应用。总之，这种薄带钢是由冷连轧机生产，在生产时冷连轧机的工作辊被挤压[1]发生非圆形变形[2]。萨特克利夫等[3,4]为薄带钢和箔的生产开发了一种功能强大的滚动模式的轧机，并在轧制过程中对轧制负荷和板型进行了实验测量；在薄带钢的轧制过程中，用了比较法来估计轧辊力矩和改进后的方法来估计力矩的横向扩散[2,5,6]。 Jiang等[7,8]计算了在薄带钢冷轧过程中带材的弹性变形、形状误差、轮廓误差及平面度。轧辊的弹性变形影响带材的轮廓精度、形状精度和平面度[9]。如何提高带材的形状、平面度和尺寸精度一直是刚铁制造商关心的问题。研究人员通过引入新的设备如在移动轧辊上装CVC和PC装置或交叉辊和工作辊弯曲轧机等来解决上面的问题[10,11,12]。上述问题和方法都是针对轧制过程中工作辊互相不接触的情况。
在有些冷轧厂，在薄带钢加工过程中经常发现工作辊边缘有接触和变形。工作辊边缘接触（见图1）问题是一种新的变形特征应该被考虑在薄带钢的冷轧分析中。这种情况下产生的带钢变形力学模型和传统的带钢冷轧变形力学模型是不相同的。当工作辊和带材发生边缘接触时，不仅工作辊的压力分布会改变[13]，而且辊和带材的表面摩擦[14]和工作辊的磨损也会改变。这篇文章研究的主要特点就是在工作辊和带材发生边缘接触时如何确定工作辊压力、辊间挤压力、边缘接触压力和带钢的轮廓。我这篇文章的重点是研究轧制参数对力学性能和冷轧薄带钢轮廓的影响。爱德华兹和斯普纳还用分析法简要的介绍了在冷轧工作辊接触带钢以外的边缘时冷轧薄带钢的变形相容性关系。但到现在为止详细的结果报告还没有出来。在这项研究中，影响函数法被运用到这个特殊的滚动模拟过程。在数值模拟的基础上，得到了轧制参数对冷薄带钢影响的力学和变形参数，数值仿真实验验证了这一运用可行性。