温轧镁合金板材轧辊温度场研究

为了可以较精确地控制轧辊温度,文中对轧辊在轧制过程中的温度场进行了深入研究。采用有限差分法对轧辊的传热过程进行计算,并用deform软件对镁合金板材温轧过程进行数值模拟与实验验证。结果表明:轧制区内各点的温度随时间成阶段性上升趋势,整体温度随着轧制圈数的增加呈上升趋势,但是温度上升趋势越来越慢;轧辊温度的轴向渗透层和径向渗透层分别在16 mm左右和18 mm左右,温度都聚集在表面浅层;实验值与模拟值的最大误差为9.4%,比较吻合。

单机架冷轧机轧制过程轧辊温度场模拟及影响因素分析

单机架冷轧机生产过程的轧辊温度场精确计算是确定单机架轧机轧制工艺冷却和润滑技术的关键。结合单机架冷轧机轧制高强钢的试验过程,对单机架轧机的典型轧制过程的轧辊温度场进行了模拟,并对其影响因素进行了分析,研究结果与实际数据具有较好的一致性。该研究提出的方法可为现场轧制过程轧辊的冷却及乳化液流量的控制提供依据。

轧辊热凸度模型的研究与实现

建立了轧辊温度场的二维差分模型,讨论了边界条件的合理简化问题,应用弹性力学的理论计算了在一定温度场下轧辊的径向热膨胀,最后提出了适用于在线热凸度预报的模型以及参数处理方法。

基于不同轧制参数的万能轧机轧辊温度分析

为了研究温度对轧辊孔型变化的影响,利用有限元Ansys软件,对万能轧机轧辊的温度场进行了模拟分析,得到了稳定状态下轧辊温度场分布规律,并研究了不同轧制条件下轧辊温度场的变化情况。研究表明,轧辊温度场呈周期性变化,与速度相比冷却液的流量对工作辊温度场分布影响较明显,将轧辊模拟数据与现场实测数据进行对比其误差不超过5℃,证明了模型的可靠性。由于轧辊的变形导致轧辊孔型发生相应变化,轧辊的温度和应力变化为从中心到边部逐渐减小,轧辊内部的热膨胀、应力场、外部轧制力以及摩擦使得水平辊在圆角处的轴向和径向均发生了较大位移。

铝带冷轧机工作辊分段冷却热辊型调控功效分析

目的研究铝带冷轧机轧辊热辊型调控功效对分段冷却流量分布的影响。方法利用ANSYS有限元软件及其APDL参数化编程语言,建立工作辊温度场和热辊型轴对称仿真模型,对轧辊温度场仿真结果和实测数据进行对比分析,对轧辊基本冷却和分段局部冷却2种模式的热辊型调控效应进行了仿真分析。结果轧辊温度场仿真模型计算结果与实测结果误差较小。热辊型调控功效分析表明,二次基本冷却模式能改善轧辊中部冷却效果,减少板边处轧辊局部冷却能有效改善板边处轧辊的温降,得到了二肋浪位置附近喷嘴对二肋浪处热辊型的调控效应系数相对比例。结论热辊型调控功效分析研究结果为二肋浪等局部板形控制的分段冷却流量的确定提供了依据。

聚磁形式对辊形电磁调控能力的影响

辊形电磁调控技术是一种轧辊辊廓动态控制技术。该技术依托电磁调控轧辊和内置电磁棒,借助热胀形及内约束机制形成热力胀形驱动,并以此来实现辊形的在线动态调节。该技术中,提升其热力混合驱动能力是优化调控工艺的关键,也是提升该技术时效性及调控效力的主要方法。根据电磁感应原理及电磁调控轧辊结构特点,合理的聚磁结构具有改善磁力线空间分布的能力,可用于提升该技术的热力混合驱动能力。从辊形电磁调控技术特点和电磁感应原理出发,提出了3种聚磁形式,包括完全聚磁、局部聚磁和无聚磁等。依托辊形电磁调控仿真模型,分析了不同聚磁形式对辊形电磁调控特性的影响规律并判别聚磁形式调控效果的差异。研究结果表明,采用聚磁装置能够提升感应加热区及接触区的温度水平,显著提升电磁棒的调控能效;接触区温升进一步增强了轧辊与电磁棒间的换热,最终提升了轧辊内部温度水平。不同的聚磁形式影响下,辊棒的温升变化共同作用可提高力贡献辊凸度占比、提升电磁调控轧辊的可控性。3种聚磁形式中,完全聚磁形式对电磁调控轧辊的热力混合驱动能力影响最为显著,其次为局部聚磁形式,而无聚磁形式最弱。研究结果提供了一种提升辊形电磁调控能效的方法,这对于电磁调控轧辊及电磁棒的结构设计、过程工艺设定具有一定指导意义。