论文部分内容阅读
上世纪末,邯钢集团从德国西马克公司引进了一套薄板带钢连铸连轧生产线,该生产线应用了当时世界上钢铁行业的最新生产技术(Compact StripProduction紧密式板带生产,简称CSP)。该系统的轧制过程由6架精轧机组进行,自本世纪初正式投产以来,精轧机组就经常发生辊系的振动情况,其中以F3精轧机组辊系的垂直振动最为严重,常需要降低轧制速度来控制系统的振动稳定性,这对带钢产品的质量和产量都产生了巨大的影响。本文为以振动最为严重的F3精轧机组辊系作为研究对象,分析CSP热连轧系统的振动问题,主要研究内容有以下几个方面:(1)建立了CSP热连轧机F3精轧机组辊系的六自由度垂直振动简化模型,使用MATLAB对其分析得出F3精轧机组辊系的垂直振动固有频率为124Hz和600Hz时辊系的振动容易造成带材的明暗相间的振纹,且容易引起轧制系统的自激振动。(2)运用Pro/E建立F3机组的虚拟实体模型,并将模型导入到ANSYS有中应用Block Lanczos法进行模态分析并提取前10阶模态,经过分析得出F3精轧机组在130Hz和560Hz的固有频率的振动的振型是辊系的弯曲或辊径的膨胀,而这种变形会导致辊缝间隙的变化,是带钢产生振纹和振痕的主要原因。(3)研究轧机的高频垂振和低频垂振。对F3精轧机组进行参数共振分析,得出可以通过提高系统刚度、减小轧制速度、加大精轧机组间距、减小压下量等来增强F3精轧机组的稳定性,从而抑制轧制系统的高频垂振和低频垂振。(4)根据乳化液对精轧机组振动的影响,研究了轧制润滑的工艺润滑机理。建立了考虑润滑状态的F3精轧机组振动模型,分析了乳化液的性能、浓度等对F3精轧机组刚度的影响,通过分析可知,可以通过选择合适的乳化液和改变乳化液的性能来提高精轧机组的刚度,来控制轧制系统的振动。