无取向硅钢薄带是一种重要软磁材料,使用时为了降低涡流损失,需冷轧至0.5 mm厚度以下叠片使用,为了提高叠片系数,断面边降需要稳定控制在5μm以内,这就对冷轧工序的边降控制提出了严苛的要求。因在线计算模型精度低,目前针对边降控制的研究通常借助有限元方法,然而由于冷轧薄带宽厚比大、控制边降的手段多,以及需要计算冷轧工序全流程轧后成品断面,导致有限元方法计算时间过长。针对以上问题,本课题提出了一种计算六辊轧机冷轧无取向硅钢边降的新模型,并在冷轧工序全流程边降控制的实际生产中实现了应用,具体工作如下:(1)在分析原有轧机辊系弹性变形模型的基础上,提出了分割矩阵求解方法:针对六辊轧机建立影响函数非线性方程组,深入分析影响函数系数矩阵的性质,将其分割成块,合理设计迭代步骤。相比ABAQUS有限元软件计算结果,借助分割矩阵方法,可将影响函数法的精度提高至5%以内。并借助辊系变形模型,比较了六辊轧机各调控手段对边降的控制功效;(2)在充分研究各种带钢塑性变形模型的基础上,考虑了带钢弹粘塑性特征及其边部的三维变形特征,将Karman方程的适用范围拓展至三维;并将其同影响函数模型、轧后屈服模型相耦合,建立了辊系-轧件-轧后耦合模型,该模型计算结果同实验结果的误差在3 μm以内,表明该耦合模型能够作为研究边降生成、传递及其控制的数学工具,利用该模型得到了横向流动既是边降生成的原因也为边降控制提供可能这一重要结论;(3)利用所建立的耦合模型进行仿真计算,获得了边降调控功效系数的变化规律,并据此对以下三种边降控制方法进行了研究:首先针对工作辊辊形进行了优化设计,获得了控制边降能力与减轻边部拉应力能力兼顾的MEVC辊形;其次根据冷连轧全流程工作辊窜辊边降调控功效系数及边降传递系数,获得了窜辊调控功效系数随窜辊量增大先增大后减小这一重要规律,提出了基于多个边降偏差测量信号的边降自动控制策略;最后分析了减小工作辊辊径对边降调控系数的影响;(4)所建立的边降数学模型在冷连轧与可逆轧制两条产线实现了工业化应用:经优化设计后的工作辊辊形提高了六辊轧机边降控制能力;所设计的边降自动控制策略已被集成于国内首套五机架冷连轧边降自动控制系统中,已经长期稳定运行;针对新式小辊径六辊轧机采用热-冷轧跨工序全流程边降控制,提高了工业实践生产中5μm边降命中率。