热轧带钢侧向弯曲仿真研究

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国内某钢厂2160热轧生产线拥有国际领先水平的技术装备,轧机装备具有非常先进的调节系统和高效率的轧制工艺模型。但是该生产线自投产以来,板形问题始终没有得到很好地解决。近期板坯侧向弯曲现象呈上升趋势,不仅严重影响了热轧带钢的产品质量,而且对后续的冷轧过程也产生了重大影响,造成不必要的经济损失。引起轧件侧向弯曲的因素有很多,主要为在轧制过程中存在的不对称因素,如坯料存在初始楔形率、板坯两侧温度存在偏差、轧机刚度差异等因素。同时,轧制过程中的工艺参数也会通过不对称因素影响轧件侧向弯曲的程度。在实际轧制过程中,这些因素往往交织在一起,使带钢侧向弯曲规律变得更加复杂。本文针对影响带钢侧向弯曲的主要因素深入分析,主要研究内容如下:(1)板坯楔形量对侧向弯曲影响的机理分析即当板坯存在初始楔形率时,随着厚度和宽度的变化,楔形量变化对侧向弯曲的影响。(2)板坯两侧温度差对侧向弯曲影响的机理分析即当板坯的两侧存在温度差异时,在不同温度差的影响下的侧弯量的变化。本文首先利用ABAQUS有限元软件建立了粗轧过程中存在初始楔形率和板坯两侧存在温度差异的带钢侧向弯曲模型,着重分析了各影响因素对带钢侧向弯曲的影响规律,结果显示,板坯的楔形对侧弯影响非常明显;在压下量一定的情况下,出口板坯的侧弯量随入口厚度和宽度的增加而减小。定量分析了不同厚度和宽度下,板坯楔形量与板坯两侧温度差对侧弯的影响规律。研究了在变形区内等效应力,等效应变分布规律对侧向弯曲的影响。
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