板形控制技术绪论 ppt课件
合集下载
板形控制概述
复杂，因此板形控制系统是一个多变量，强耦合，非
线性的复杂控制系统。随着用户的要求逐渐增高，以
冷轧板形控制技术发展现状
PPT文档演模板
板形控制概述
冷轧板形控制技术发展现状
• 连续可变凸度轧机 （CVC）
• a. 中间位置
PPT文档演模板
b. 正凸度
c. 负凸度
板形控制概述
冷轧板形控制技术发展现状
• 连续可变凸度轧机 （CVC）
• 分为CVC-4H和CVC-6H轧机
• CVC-4H轧机为四辊轧机，工作辊辊型磨削加工成具 有一定曲线特征的形貌，实现轧机辊缝形状的连续可变。
PPT文档演模板
板形控制概述
冷轧板形控制技术发展现状
•HC及其它轧辊横移式轧机
• 日本日立公司创立的HC轧机，即中间辊可以轴向移动的 六辊轧机，由于消除带宽以外工作辊与支撑辊间的接触，从 而减小了工作辊挠度和带材边部减薄，并可以根据需要进行 调整，提高了板形控制的能力，目前已得到了越来越广泛的 应用。 • 在HC轧机可移动中间辊和工作辊弯辊的基础上，增设中 间辊正弯辊，成为UC轧机，因而具有更强的板形控制能力。 在HC轧机的基础上，还可派生出工作辊也可以轴向移动的 HCMW,UCMW 六 辊 轧 机 ， 仅 对 工 作 辊 进 行 轴 向 移 动 的 HCM四辊轧机等。 • 工作辊轴向移动不仅有利于控制板形，对均匀工作辊磨 损也是非常有利的措施。无论是工作辊移动还是中间辊移动， 都提高了弯辊力的作用效果。
PPT文档演模板
➢轧机装备水平不断 提高； ➢板形检测设备的精 度和稳定性不断提高； ➢板形控制系统硬件 平台配置的不断完善 和提高。
板形控制概述
冷轧板形控制技术发展现状
• 冷轧板形控制技术代表轧钢领域单项技术最高水
板形控制概述
h( x) hc a 1 x a2x2 a3x3 a 4 x4
式中 ： hc为带钢中部厚度
a 1 a2 a3 a 4 表示断面形状特征的系数
RAL 板形控制的基本理论
任何一个给定的断面形状都可以用上式 来表达。但是除一次项与两侧压下不等有关 外，一般认为带钢是左右对称的，所以奇次 项不存在，同时为简化计算，忽略高次项， 因而上式可以简化为：
b. 边部金属和内部金属的流动规律也显著不同：边部金属 所受侧向阻力比内部要小得多，侧向阻力为0。
RAL 板形控制的基本理论
边部减薄
凡是影响轧制力分布的因素，也影响工作辊的压扁分 布，必然影响边部减薄。例如增大压下量，轧制硬质材料等 均会引起边部减薄量增大。采用较大工作辊直径，一方面会 使轧件与轧辊的接触弧长增加，从而增大纵向阻力，助长横 向流动，另一方面又会加大接触压扁，所以必然会引起边部 减薄增大，由此可知，工作辊直径越小，则边部减薄也越小。 可改变辊形来减小边部减薄，例如采用双锥度工作辊以及可 横向抽动的单锥度工作辊。
又有 故有
T（x)=T0 T ( x)
T（x）=E （ x) （其中 E 为弹性模量）
(x)=T（x） 1
E
RAL 板形控制的基本理论
d. 带钢断面的多项式表示
带钢的板形与带钢的断面形貌有关，所以为了控制 带钢的平直度，可以将带钢的板形用断面形状参数来 表示。带钢断面形状可以用带钢厚度（带钢半厚） h(x)与板宽方向离开中心线距离x之间的数字表达式来 表示。
RAL 冷轧板形控制技术发展现状
CVC轧机控制板形的特点
CVC辊型和弯辊是CVC轧机控制板形的两种独立的控 制方法。一般来说，一种方法只能控制一种简单的板形缺 陷（对称边浪或中间浪），两种方法配合一起使用才能既 控制第一种简单的又能控制第二种复杂的板形缺陷（四分 之一浪或者边中复合浪）。但如果两种方法使用不当，第 二种板形缺陷则不能得到有效控制。因此，存在CVC辊型 调整与弯辊力调节两种方法最佳配合的问题。理论上最佳 配合的目标函数是出口带材的横向张力分布均匀，使总张 力消失后带材平直度达到板形精度的要求。
式中 ： hc为带钢中部厚度
a 1 a2 a3 a 4 表示断面形状特征的系数
RAL 板形控制的基本理论
任何一个给定的断面形状都可以用上式 来表达。但是除一次项与两侧压下不等有关 外，一般认为带钢是左右对称的，所以奇次 项不存在，同时为简化计算，忽略高次项， 因而上式可以简化为：
b. 边部金属和内部金属的流动规律也显著不同：边部金属 所受侧向阻力比内部要小得多，侧向阻力为0。
RAL 板形控制的基本理论
边部减薄
凡是影响轧制力分布的因素，也影响工作辊的压扁分 布，必然影响边部减薄。例如增大压下量，轧制硬质材料等 均会引起边部减薄量增大。采用较大工作辊直径，一方面会 使轧件与轧辊的接触弧长增加，从而增大纵向阻力，助长横 向流动，另一方面又会加大接触压扁，所以必然会引起边部 减薄增大，由此可知，工作辊直径越小，则边部减薄也越小。 可改变辊形来减小边部减薄，例如采用双锥度工作辊以及可 横向抽动的单锥度工作辊。
又有 故有
T（x)=T0 T ( x)
T（x）=E （ x) （其中 E 为弹性模量）
(x)=T（x） 1
E
RAL 板形控制的基本理论
d. 带钢断面的多项式表示
带钢的板形与带钢的断面形貌有关，所以为了控制 带钢的平直度，可以将带钢的板形用断面形状参数来 表示。带钢断面形状可以用带钢厚度（带钢半厚） h(x)与板宽方向离开中心线距离x之间的数字表达式来 表示。
RAL 冷轧板形控制技术发展现状
CVC轧机控制板形的特点
CVC辊型和弯辊是CVC轧机控制板形的两种独立的控 制方法。一般来说，一种方法只能控制一种简单的板形缺 陷（对称边浪或中间浪），两种方法配合一起使用才能既 控制第一种简单的又能控制第二种复杂的板形缺陷（四分 之一浪或者边中复合浪）。但如果两种方法使用不当，第 二种板形缺陷则不能得到有效控制。因此，存在CVC辊型 调整与弯辊力调节两种方法最佳配合的问题。理论上最佳 配合的目标函数是出口带材的横向张力分布均匀，使总张 力消失后带材平直度达到板形精度的要求。
《板形控制方法》课件
当轧制力增大时，轧机的弹塑性 变形程度增加，轧材的延伸率增 大，从而使得板材的横向厚度差 减小，板形趋向于平坦。
重要因素
•·
然而，过大的轧制力可能导致轧 机负荷过大，影响轧机的稳定性 和寿命，同时也会使得轧材表面 粗糙度增加，影响产品质量。
轧制温度对板形的影响
关键因素
同时，轧材温度的均匀性也会影响板形 的质量。温度不均匀会导致轧材的变形 不均匀，进一步影响板形的平整度。
当轧材温度升高时，其变形抗力减小， 轧机的功率消耗降低，有利于提高轧机 的生产效率。
轧制温度是影响板形的关键因素之一。 在轧制过程中，轧材的温度变化会影响 其变形抗力和轧机的功率消耗。
•·
轧制速度对板形的影响
间接影响
轧制速度对板形的影
•·
响是间接的，主要通
过影响轧机的振动特
性和轧材的变形过程
来影响板形。
02
板形是衡量板带材质量的一项重 要指标，对于后续加工和使用具 有重要影响。
板形的重要性
良好的板形可以提高板带材的平直度 、表面质量和整体性能，从而满足各 种加工和使用的需求。
不良的板形会导致板带材出现波浪、 翘曲、瓢曲等缺陷，影响其使用性能 和外观质量。
板形控制技术的发展历程
1
早期的板形控制技术主要依靠经验和实践，通过 调整轧机参数和操作技巧来控制板形。
详细描述
通过机器学习和人工智能技术，可以对板形控制过程中的数据进行实时分析和处理，实 现更加精准和智能的控制效果。同时，利用深度学习等技术，可以对板形控制算法进行
优化和改进，进一步提高控制精度和效率。
多目标优化与协同控制在板形控制中的研究
总结词
多目标优化和协同控制是当前控制领域 研究的热点问题，将其应用于板形控制 中具有重要的意义。
板形理论ppt
式中： Kw—工作辊磨损系数；Dw—工作辊直径； LS—该道次轧制带钢的长度； L—工作辊压扁接触弧长； pB—单位宽度轧制力； KS—工作辊磨损指数；vt—边部磨损倍率。
RAL NEU
RAL
(2) 工作辊磨损的计算
工作辊8个特定磨损点将工作辊辊面分为9个磨损 段。首先确定8个特定点的磨损量；然后沿工作辊 辊面全长共分301个磨损点。根据各磨损点所处磨 损段的不同，进行工作辊各点的磨损插值计算。
RAL NEU
RAL
板形缺陷
1 边浪 2 中浪 3 单边浪 4 二肋浪 5 复合浪
4.1 板形缺陷
RAL NEU
RAL
板形的度量
板形度量的目的： 定量地表示板形，既是生产中衡量板形质量的需要， 也是研究板形问题和实现板形自动控制的前提条件。 因此，人们依据各自不同的研究角度及不同的板形控 制思想，采取不同的方式定量地描述板形。
RAL
板凸度
与板形密切相关的另一个重要的概念是所谓的板凸 度。除板带边部外，90％的中间带材断面大致具有二次曲 线的特征，而在接近边部处，厚度突然迅速减小，这种现 象称为边部减薄。
he2 w2
he1 w1 w
hc w1
he1 w
he2 w2
带钢宽度方向厚度分布
RAL NEU
RAL
影响板形和板凸度的因素
金属在轧辊作用下经过一系列变形过程轧成需要的板带材。最终 产品的板形受到许多因素的影响，总括起来，这些因素可以分为内因 （金属本性）和外因（轧制条件）两个方面。 金属本身的物理性能（例如硬化特性、变形抗力）直接影响轧制 力的大小，因而与板形密切相关。金属的几何特性，特别是板材的宽 厚比、原料板凸度是影响板形的另一个重要因素。 轧制条件的影响更为复杂，它包括更广泛的内容。凡是能影响轧 制压力及轧辊凸度的因素（例如摩擦条件、轧辊直径、张力、轧制速 度、弯辊力、磨损等）和能改变轧辊间接触压力分布的因素（例如辊 形、初始轧辊凸度）都可以影响板形。
第四部分板形控制模型Ippt课件
PLD<0
N
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Y
ΔCP= 0.8ΔCP CPO=CPI+ΔCP CO=CPO×H/100
L=L+1
输出LD、CO、CPO
出口
RAL 4.5 辊缝凸度的计算模型
➢ 基础辊缝 ➢ 考虑负荷分布和辊缝修正值的辊缝 ➢ 考虑CVC位置的辊缝 ➢ 考虑弯辊力的辊缝
RAL 4.5.1 基础辊缝
基础辊缝：在基本辊缝的基础上，考虑支撑辊凸度、 轧辊直径、单位宽度轧制力、平衡弯辊力、支撑辊磨 损、带钢边部冷却及辊缝长短期自适应参数，所得到 的辊缝凸度。
CP 0.0 CP 0.0
式中：Se—带钢向边部的横向流动系数 ； Sm—带钢向中部的横向流动系数 ；
ΔCP—带钢比例凸度的变化量 ； G—与带钢材质、宽度和厚度相关的流动参数。
RAL 4.4.6 带钢流动指数计算模型
(1) 带钢平均应变计算模型 ln 1.0 1.0 2 3
(2) 带钢平均硬度计算模型
1 -4.704 -1.526 -23.820 -374.985 -1190.23 -1113.54
2 -5.726 -3.184 -17.710 -102.348 -609.497 -701.854
3 -6.634 -7.808 23.71 16.844 -321.719 -497.893
RAL 带钢张应力分布系数的计算
负荷分布是带钢中部单位宽度轧制力与边 部轧制力单位宽度之差。
负荷分布与带钢宽度、入口凸度，出口凸 度，前后张应力有关。
LD
pm
pe
B
RAL
LD CI MSI / B CO MSO / B T(tI ,tO ) T(tI ,tO ) L (AmI AeI ) L (AmO AeO )
第一部分板形的基础知识ppt课件
日本川崎制铁 断面形状监测仪
RAL
日本新日铁断面检测仪
边部扫描测厚仪
带钢
固定测厚仪
边部扫描测厚仪 边部扫描测厚仪轨迹
一台固定测厚仪 两台扫描测厚仪
扫描边部300mm区域 最小二乘法 获得断面形状
RAL 美国IMF公司(同位素测量系统公司)
两个铯放射源137放在一个C形架上总共放出54条离子束
测量值采样时间10ms 测量值处理时间10ms
RAL
第一部分板形的基础知识ppt课件
RAL 1. 板形与板凸度的基本概念
1.1 板形及其度量 1.2 板凸度 1.3 板形与板凸度的关系 1.4 板形的测量方法和原理
RAL
RAL
RAL 板形缺陷的种类
外形
c c—边波
d d—侧边波
延伸分布 ΔL/L
30~50mm 30~50mm
ΔL/L
RAL
RAL 良好板形的几何条件
Hh 22
H ( x) 2
h ( x)Βιβλιοθήκη 2ohc Hc
x he He
图1-2 轧件轧前轧后的断面形状
RAL 纵向延伸和高度压缩之间的关系
设 x 点 对 应 的 原 始 长 度 为 L(x) ， 轧 后 长 度 为l(x)，根据体积不变定律，并考虑保证良好 板形时，板材轧制接近于平面变形，则纵向延 伸和高度压缩之间应当有下述关系：
式中： H 、 h —轧前、轧后的轧件平均厚度； CH、Ch—轧前、轧后的轧件凸度。
RAL 1.1.2 板形的度量
板形度量的目的： 定量地表示板形，既是生产中衡量板形质
量的需要，也是研究板形问题和实现板形自动 控制的前提条件。
因此，人们依据各自不同的研究角度及不 同的板形控制思想，采取不同的方式定量地描 述板形。
板形控制
（5）PC轧机 PC轧机
80年代初，德国率先将交叉轧制用于轧钢生产。而后， 80年代初，德国率先将交叉轧制用于轧钢生产。而后， 日本的三菱重工和新日铁共同研制开发了对辊交叉轧机。 与其它类型轧机相比，PC轧机凸度控制范围大，控制精 与其它类型轧机相比，PC轧机凸度控制范围大，控制精 度高，具有有效的边部减薄控制能力，可实现大压下轧制， 提高轧制能力，轧辊原始辊型曲线简单。
变形抗力模型修正量
温度模型
再计算 轧制力
变形抗力模型
轧制力模型
设定轧 制力 出口厚度
轧制力自学习
实际温度处理
实际温度
弹跳模型
设定辊缝 实际辊缝 轧制力
弹跳模型自学习
实际轧 制力
基础自动化
辊缝设定和轧制力自学习流程图
6.2 辊形自保持性（稳定性）
轧机的各轧辊在运转期内不断发生表面磨损，停机后可 以测得磨损后的轧辊表面轮廓曲线，再与上机前的轧辊初始 辊形曲线相减，就可得到轧辊在服役期内表面上的（中点或 边部点的）相对磨损量分布曲线，称为轧辊磨损曲线或磨损 辊形。 轧辊表面不均匀磨损导致辊缝形状变动和某些板形控制 技术的调控功效变化 。辊缝调节域表明了辊缝的调节柔性， 辊缝横向刚度表明了辊缝在轧制力变动时的稳定性．
LV +∆LV RV LV
带带
平平
(3) 残余应力表示法
σ re
2x = aT + const B
2
式中：B为板宽；x为所研究点距钢板中心的距离； const为二次函数常量；α T为板形参数；σ re为辊缝出口 处点在钢板中发生的残余应力。 由于轧件的厚度与其板凸度有密切关系，所以引入 了比例凸度的概念。比例凸度是指轧件中心凸度与轧件 出口平均厚度的比值，其公式表示为：
第1讲--板形的基本理论
第1讲 板形控制的基本理论板形是带钢产品的主要质量指标之一。
良好的板形不仅是带钢用户的永恒要求，也是生产过程中保证带钢在各条连续生产线上顺利通行的需要。
因此，解决产品板形问题、提高实物板形质量始终是板带生产中重点关注和孜孜以求的目标之一。
与此相对应，关于板形理论和板形技术的研究在近几十年一直都是本领域中的热点课题，并且取得了长足的进步。
目前，关于板形理论和板形技术的研究仍呈蓬勃向前的发展态势。
1 板形的概念1. 板形的描述 板形统指带材的横截面几何形状和带材在自然状态下的表观平坦性两个特征，如图1-1所示。
因此要定量描述板形就需要分别反映横截面几何形状和平坦性的多个指标。
一般地讲，板形包括凸度、楔形、边部减薄量、局部高点和平坦度五项内容。
(1) 凸度 即横截面中点厚度hf(0)与两侧边部标志点平均厚度之差，以CW 表示CW hf hf B be hf be B =--+-().[(/)(/)]00522 (1-1)式中 B −−带材宽度；hf (x )——带材横截面上距中点x 处的厚度；be −−带材边部标志点位置，一般取be = 25mm 或40mm 。
(2) 楔形 即横截面操作侧与传动侧边部标志点的厚度之差，以CW1表示CW hf be B hf B be 122=---(/)(/) (1-2)(3) 边部减薄量 即横截面操作侧或传动侧的边部标志点厚度与边缘位置厚度之差。
E M = hf (B/2-be ) - hf (B/2-be ) (1-3)E O = hf (be-B/2) - hf (be -B/2) (1-4)式中 be −−带材边缘位置，一般取be = 5mm ；E M ——传动侧边部减薄量；E O ——操作侧边部减薄量。
(4) 局部高点 指横截面上局部范围内的厚度凸起。
a) h c h ed h eob)图1-1 板形横截面几何形状及平坦度a)横截面几何形状；b)平坦度对于宽带材有时需进一步把带材凸度区别定义为二次凸度CW2和四次凸度CW4。
板型控制技术
板形控制板形控制是冷轧板带加工的核心控制技术之一，近年来随着科学技术的不断进步，先进的板形控制技术不断涌现，并日臻完善，板形控制技术的发展，促进了冷轧板带工业的装备进步和产业升级，生产效率和效益大幅提升。
一、板形的概念1、板形的基本概念板形直观来说是指板带材的翘曲度，其实质是板带材内部残余应力的分布。
只要板带材内部存在残余应力，即为板形不良。
如残余应力不足以引起板带翘曲，称为“潜在”的板形不良；如残余应力引起板带失稳，产生翘曲，则称为“表观”的板形不良。
2、板形的表示方法板形的表示方法有相对长度差表示法、波形表示法、张力差表示法和厚度相对变化量表示法等多种方式。
其中前两种方法在生产控制过程中较为常用。
3、常见的板形缺陷及分析常见的板形缺陷有边部波浪、中间波浪、单边波浪、二肋波浪和复合波浪等多种形式，主要是由于轧制过程中带材各部分延伸不均，产生了内部的应力所引起的。
为了得到高质量的轧制带材，必须随时调整轧辊的辊缝去适合来料的板凸度，并补偿各种因素对辊缝的影响。
对于不同宽度、厚度、合金的带材只有一种最佳的凸度，轧辊才能产生理想的目标板形。
因此，板形控制的实质就是对承载辊缝的控制，与厚度控制只需控制辊缝中点处的开口精度不同，板形控制必须对轧件宽度跨距内的全辊缝形状进行控制。
二、影响板形的主要因素影响板形的主要因素有以下几个方面∶(1)轧制力的变化；(2)来料板凸度的变化；(3)原始轧辊的凸度；(4)板宽度；(5)张力；(6)轧辊接触状态；(7)轧辊热凸度的变化。
三、板形控制先进技术改善和提高板形控制水平，需要从两个方面入手，一是从设备配置方面，如采用先进的板形控制手段，增加轧机刚度等；二是从工艺配置方面，包括轧辊原始凸度的给定、变形量与道次分配等。
常规的板形控制手段主要有弯辊控制技术、倾辊控制技术和分段冷却控制技术等。
近年来，一些特殊的控制技术，如抽辊技术(HC轧机和UC系列轧机)、涨辊技术(VC轧机和IC轧机)、轧制力分布控制技术(DSR动态板形辊)和轧辊边部热喷淋技术等先进的板形控制技术，得到日益广泛的应用。
《板形控制模型》课件
除了钢铁和造纸企业，板形控制模型 在其他行业也有广泛的应用前景。例 如，建材、家具、汽车制造等行业都 可以通过应用板形控制模型来提高产 品质量和降低生产成本。
05
板形控制模型的未 来发展
板形控制模型的技术发展趋势
智能化
01
利用人工智能和机器学习技术，实现板形控制模型的自适应和
自主学习。
精细化
02
《板形控制模型》 ppt课件
目录
CONTENTS
• 板形控制模型概述 • 板形控制模型的原理 • 板形控制模型的关键技术 • 板形控制模型的案例分析 • 板形控制模型的未来发展
01
板形控制模型概述
板形控制模型的定义
01
板形控制模型是一种数学模型， 用于描述和分析板材的形状和变 形行为。
02
它通过建立数学方程和算法，模 拟板材在不同条件下的变形过程 ，为实际生产提供理论依据和指 导。
将原始数据转换为模型训练所需格式，如数值型 、向量等。
模型训练与优化技术
模型选择
根据任务需求选择合适的模型，如线性回归、神经网络等。
参数调整
通过调整模型参数，提高模型的训练效果和泛化能力。
模型优化
采用正则化、集成学习等技术优化模型，减少过拟合和欠拟合现象 。
模型部署与运行技术
模型评估
对训练好的模型进行性能评估，确保其满足实际应用需求。
THANKS
感谢您的观看
板形控制模型的物理原理
物理现象描述
物理模型
通过物理现象描述板形变化的本质， 如材料力学、弹性力学等。
根据物理定律建立板形控制的物理模 型，为数学模型的建立提供基础。
物理定律
根据物理现象和实验数据，建立描述 板形变化的物理定律，如能量守恒定 律、动量守恒定律等。
05
板形控制模型的未 来发展
板形控制模型的技术发展趋势
智能化
01
利用人工智能和机器学习技术，实现板形控制模型的自适应和
自主学习。
精细化
02
《板形控制模型》 ppt课件
目录
CONTENTS
• 板形控制模型概述 • 板形控制模型的原理 • 板形控制模型的关键技术 • 板形控制模型的案例分析 • 板形控制模型的未来发展
01
板形控制模型概述
板形控制模型的定义
01
板形控制模型是一种数学模型， 用于描述和分析板材的形状和变 形行为。
02
它通过建立数学方程和算法，模 拟板材在不同条件下的变形过程 ，为实际生产提供理论依据和指 导。
将原始数据转换为模型训练所需格式，如数值型 、向量等。
模型训练与优化技术
模型选择
根据任务需求选择合适的模型，如线性回归、神经网络等。
参数调整
通过调整模型参数，提高模型的训练效果和泛化能力。
模型优化
采用正则化、集成学习等技术优化模型，减少过拟合和欠拟合现象 。
模型部署与运行技术
模型评估
对训练好的模型进行性能评估，确保其满足实际应用需求。
THANKS
感谢您的观看
板形控制模型的物理原理
物理现象描述
物理模型
通过物理现象描述板形变化的本质， 如材料力学、弹性力学等。
根据物理定律建立板形控制的物理模 型，为数学模型的建立提供基础。
物理定律
根据物理现象和实验数据，建立描述 板形变化的物理定律，如能量守恒定 律、动量守恒定律等。
板形控制技术--影响板形的因素25页PPT
板形控制技术--影响板形的因素
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿
谢谢！
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿
谢谢！
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
板形培训资料44页PPT文档
WAVห้องสมุดไป่ตู้ EDGES
CENTRE BUCKLES
QUARTER POCKETS
Definitions: Lateral Curvature, Cross-bow and Coil-set
A
B
B’
Lateral Curvature
A’
A
A
Cross-bow
B
B’
A’ B
Coil-set
A’ B’
Definition: Anticlastic Curvature Anticlastic curvature is a curvature which is induced when a sheet that is curved in one plane is elastically flattened
Mechanics of Shape
• Introduction • Objective of the Session - What do you want? • What is Shape / Flatness? • What are the different types of off-Flatness? • Why do we require Flatness? • How is Flatness measured / quantified? • What are the various factors that effect Flatness? • How is Flatness Controlled at the Mills? • Off-line Flatness / Shape errors
• The middle portion will therefore become wavy to accommodate the extra length and the strip will not lie flat when relaxed
板形控制技术绪论 ppt课件
2021/2/5
34
6.轧辊交叉系统 ( P C )
轧辊交叉系统的主要目的是改变辊缝形状，使得
距轧辊中心越远的地方辊缝越大。这种设计的板凸
度控制功能与采用带凸度的工作辊相同。已知的辊
轴交叉系统有：
(1)只有支撑辊交叉的支撑辊交叉系统；
(2)只有工作辊交叉的工作辊交叉系统；
(3)每组工作辊与支撑辊的轴线平行，而上下辊
12
1.合理安排不同规格产品轧制: a.合理制订轧制规程； b.轧制调温法；这种方法是通过改变工作辊的温度 分布，使工作辊的凸度发生变化，从而控制板形。 具体又分为局部加热法和局部冷却法。 c.张力控制法;通过改变张力横向分布来调节轧制力 的横向分布，并改善辊缝内金属的横向流动状态， 实现对板形的控制。
除了具有液压弯辊控制手段外，还有一个更重要的控
制手段:横向移动中间辊。通过上、下、中间辊向反方
向的横移，改变工作辊和中间辊的接触长度，使其适
应板宽的变化。
2021/2/5
24
2021/2/5
25
2021/2/5
26
2021/2/5
27
2021/2/5
28
由于 H C 轧机的优良特性，它在冷 轧领域中得到了广泛的应用。大量应 用于可逆轧机、平整机、连轧机等各 类轧机上。不仅可以大幅度地提高带 钢的板形质量、成材率和轧机的生产 效率，而且可以节约能源，减少备用 辊的数目及降低轧辊消耗。
43
(２) CVC轧机（ＳＭＳ技术）
CVC(Continuously Variable Crown )轧机
工作辊轴向移动
辊身为花瓶型（3次曲线）
通过轴向移动
(a)
(a)
调整初始凸度
板形控制技术第三章PPT课件
4.2.2 二维轧辊热凸度模型
在须磨(sumi)等研制的模型中，工作辊沿轴向和 径向的温度分布由下面的热传导方程确定：
2021/10/9
31
第31页/共40页
轧辊表面的边界条件为： 在轧辊的边部：
2021/10/9
32
第32页/共40页
2021/10/9
33
第33页/共40页
4.2.3 三维轧辊热凸度模型
2021/10/9
11
第11页/共40页
3.4 分割法模型
四辊带钢轧机的分割法粱挠曲模型
2021/10/9
12
第12页/共40页
分割梁模型的局限性
分割梁挠曲模型的研究发展对于在轧制过程中提 高带材板形的模拟能力迈出了很大一步。然而， 这类模型也有自身的不足，因为分割梁模型是建 立在假设在轧制力作用下工作辊和支承辊完全接 触之上的。实际上，当采用特殊的辊型系统如 CVC轧辊、UPC轧辊和锥形轧辊时，情况并非如 此。此时还需考虑可能存在的接触面不吻合(如图 所示)。
4.2 轧辊的热凸度模型
轧辊的热凸度模型 轧辊的热凸度是指由于在轧制时轧辊受高温作用而产生的
凸度。 应考虑如下因素：
(1)轧制前带材的热含量； (2)在接触弧处变形功和摩擦产生的热量； (3)通过接触弧传导给轧辊的热量； (4)由于冷却导致在轧辊表面的热量散失； (5)传导给轧辊轴承的热量。
2021/10/9
2021/10/9
23
第23页/共40页
4.1 传热的方式和基本定律
热传递一般有三种方式，即热传导、对流传热和辐射传 热。轧辊温度场的主要传热方式是热传导和对流传热。
（1）热传导 热传导是由物质内部或物质之间的温度差引起的。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
12
随着板形基础理论研究的不断深入，
及用户对板形质量要求的不断提高，
板形控制技术经历了辊型配置、轧辊
冷却、可变凸度轧辊、轧辊横移及轧
辊交叉等发展阶段。从20世纪80年代
起开始进入实用阶段，开发出了各种
各样的新型轧机。
05.09.2020
13
3.液压弯辊技术
加拿 大 Aclan公司率先于1965年采用液压弯辊作 为调节板形的主要手段，于1969年配以板形检测 仪构成闭环控制，大幅度提高了板带材的板形质 量，其基本原理是:通过工作辊或支撑辊辊颈施加 液压弯辊力，来瞬时的改变轧辊的有效凸度，从 而改变承载辊缝形状和轧后带钢的延伸率沿横向 的分布。只要根据具体的工艺条件来适当的选取 液压弯辊力，就可以达到控制板形的目的。这种 方法进一步还可以分为工作辊弯曲和支撑辊弯曲， 每种弯曲还可以分成正弯和负弯。液压弯辊在改 善板形方面是一项基础性的工作，在板形控制方 面具有重大意义，是一种有效的板形控制手段， 其他方法都必须配合采用液压弯辊。
05.09.2020
14
05.09.2020
15
05
05.09.2020
18
05.09.2020
19
05.09.2020
20
采用液压弯辊技术，不仅对板形质量有十分显著的
提高，还可以使穿带、抛钢等操作顺利进行，避免 断带、堆钢等事故。从而提高作业率，减少金属消 耗和损坏轧辊的几率。同时，液压弯辊技术仍存在 很多问题。首先，它是通过弯曲刚度很大的轧辊来 实现的，最终的弯曲曲线基本上接近于二次曲线。 而实际上，轧辊在轧制中由于磨损和受热凸度变化 的影响，曲线形状比较复杂，常常出现一些比较复 杂的板形缺陷，例如复合波、局部波等等，这些单 靠液压弯辊是无法解决的。其次，在板宽范围以外， 四辊轧机的工作辊和支撑辊之间的接触压力也限制 了弯辊效果的发挥。
05.09.2020
6
轧制过程的特点
连轧过程特点
多变量
非线性
05.09.2020
强耦合
快过程
7
板形控制不仅对冷轧带钢有意义，而且对热
带钢的生产来说也是十分重要的。因为它不 仅对于提高热带钢的平直度和减小带钢的横 向厚度差有着极为重要的影响，而且也会直 接影响后续带钢冷轧过程中板形质量的改善。 从这种意义上说，热带钢轧机对板形控制技 术的要求更为迫切。板形 控 制 在中厚板轧
板形控制技术
Shape Control Technique
材料成型与控制工程系 2006.8
05.09.2020
1
绪论
➢ 背景 ➢ 意义 ➢ 发展 ➢ 问题
05.09.2020
2
背景
板带材是广泛应用于国民经济各部门的重要材料， 是钢铁工业的主干产品。板带的材料性能、几何 尺寸和表面质量是其主要质量指标，而板带的几 何尺寸精度包括厚度和板形两项内容。目前，板 厚控制精度己经达到令人满意的效果，厚度控制 技术可以将板带的纵向厚差稳定地控制在成品厚 度的±1%或±5μm甚至±2μm的范围内，而板形 控制技术尚未达到稳定成熟的地步。
05.09.2020
9
板形控制技术的发展
关 于 板 形 问 题 的 研 究 和 应 用 始 于 60 年 代 。 M.D Stone的弹性基础梁理论和液压弯辊的实用研究， 使板形问题取得了较大突破。板形控制技术从控 制途径上划分为工艺方法和设备方法两大类。板 形控制的工艺方法主要有:
05.09.2020
4
良好的板形不仅是带钢用户的永恒要求，也
是生产过程中保证带钢在各条连续生产线上 顺利通行的要求。改善带钢产品的板形一直 是板带生产的关注重点，板形理论和板形控 制设备及技术的研究在近几十年来一直是本 领域中的热点课题，并己经取得长足的进展。
05.09.2020
5
板形控制技术的意义
在板带钢生产中，轧制钢板的宽度越大，成品 板的厚度越薄，则带钢的板形缺陷越严重；尤 其用户对汽车钢板、镀锡钢板、硅钢板以及航 空铝板等冷轧薄板的平直度又有很高的要求。 因此在这些薄板生产中，除了采用计算机实现 板厚控制、速度控制、位置控制、温度控制以 外，板形控制也是一个不可缺少的环节。
05.09.2020
3
板形是影响板带轧制正常进行的一个重要
的工艺因素。七十年代以来，板形研究一 直是国际上板带生产技术领域的前沿和热 点，而且目前板形问题仍普遍存在。从板 形技术多种形式并存的现实可知，板带技 术仍在发展中，因而有关板形的研究无疑 具有重大的理论价值和现实意义。
05.09.2020
机上也获得应用。在钢板厚度比较大的情况 下，板形影响虽然不太明显，但是在这类轧 机采用板形控制以解决钢板的横向厚差也是 十分有效的。因此，目前在各类轧机上都极 其重视板形检测和板形控制技术的应用。
05.09.2020
8
但是，由 于板形概念比较模糊，影响带 钢平直度的因素又极为复杂，板形检测控 制在技术上还存在着很大困难。因而，从 应用角度来看，还不及板厚控制系统广泛。 根据有关资料介绍，我国每年由于板形不 良造成的经济损失十分严重。如果我国板 带生产能力能够广泛采用各种新技术提高 板形质量，经济效益将十分可观。所以， 学习掌握板形控制技术是一项具有巨大经 济意义的课程。
05.09.2020
11
2.异步轧制法：
使轧件在上下两个圆周速度不同 的轧辊件完成轧制过程。在形式 上分为异速轧制和异径轧制，即 使轧件在变形区受到搓轧作用， 消除磨擦峰从而降低轧制力，使 轧件在变形区沿横向的延伸率趋 向一致。以后各国相继进行这方 面的研究，工作开展的相当活跃。
05.09.2020
10
1.合理安排不同规格产品轧制: a.合理制订轧制规程； b.轧制调温法；这种方法是通过改变工作辊的温度 分布，使工作辊的凸度发生变化，从而控制板形。 具体又分为局部加热法和局部冷却法。 c.张力控制法;通过改变张力横向分布来调节轧制力 的横向分布，并改善辊缝内金属的横向流动状态， 实现对板形的控制。
05.09.2020
21
4.HC技术(High Crown Control Mill)
HC轧机是70年代日本日立公司和新日铁公司联合研制
的具有中间辊横移的六辊轧机。这种轧机是在一般的