板形与板凸度的概念ppt课件

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1、RAL板形与板凸度的概念板形与板凸度的概念1-板形与板凸度的概念1-RAL板板带带材断面形状材断面形状 楔形楔形(钢带钢带的楔形的楔形为钢带为钢带横横截面上一截面上一侧边侧边部厚度与另部厚度与另一一侧边侧边部厚度之差。部厚度之差。边边部部厚度厚度为为距距纵边纵边40处处的厚的厚度度)he1-he2中心凸度中心凸度(钢带钢带的凸度的凸度为钢为钢带带横截面上中部厚度与两横截面上中部厚度与两边边部平均厚度之差。部平均厚度之差。边边部部厚度厚度为为距距纵边纵边40处处的厚的厚度。度。)hc-(he1+he2)/2边边部减薄部减薄 he1-he3局部高点局部高点(钢带钢带的局部高点：的局部高点：在在宽宽

2、度方向上任意度方向上任意100mm范范围围内内,两点最大厚度差两点最大厚度差公称厚度的公称厚度的0.8%。测测量位量位置：距置：距侧边侧边不小于不小于40mm的任意的任意处处。)he1he2he4he3hca.板带材横断面b.厚度方向放大后2-板带材断面形状 楔形(钢带的楔形为钢带横截面上一侧边部厚度与RAL横断面上厚度横断面上厚度发发生生变变化的原因化的原因轧辊轧辊的的弹弹性性变变形形轧辊轧辊的的热热凸度凸度轧辊轧辊的磨的磨损损轧辊轧辊的初始的初始辊辊型型3-横断面上厚度发生变化的原因轧辊的弹性变形3-RAL 1.2.2 边边部减薄部减薄发发生的原因生的原因轧辊压轧辊压扁扁变变形的特点：形的

3、特点：边边部部压压扁量少，扁量少，边边部部变变薄薄轧轧制力的分布，由于制力的分布，由于边边部的金属三部的金属三维维流流动动，压压扁量少扁量少 中中间间和和边边部的部的轧轧制力作用区域不同，造成制力作用区域不同，造成边边部部压压扁量扁量少少4-1.2.2 边部减薄发生的原因轧辊压扁变形的特点：4-RAL 1.2.3 楔形楔形发发生的原因生的原因原料原料带带有楔形；有楔形；两两侧压侧压下不均；下不均；带钢带钢两两侧侧温度不均；温度不均；带钢带钢未未对对正。正。5-1.2.3 楔形发生的原因原料带有楔形；5-RAL 1.2.4 局部高点局部高点发发生原因生原因边边部部过过多的磨多的磨损损不不规则规则

4、的反跳的反跳同同宽轧宽轧制制过长过长CVC轧辊轧辊的的轴轴向移向移动动6-1.2.4 局部高点发生原因边部过多的磨损6-RAL 1.3 板形的概念板形的概念 二肋浪 中 浪 边 浪7-1.3 板形的概念 二肋浪 RAL 1.3.1 板形的度量板形的度量翘翘曲度曲度LR翘曲度R/L日文：急峻度8-1.3.1 板形的度量翘曲度LR翘曲度8-RAL1.3.2板形的度量相板形的度量相对对延伸差和延伸差和 I 单单位位LmaxLmin相对延伸差(Lmax-Lmin)/LI 单位=105即100m长带钢发生 1 mm的延伸差为1 个I 单位9-1.3.2板形的度量相对延伸差和 I 单位LmaxLminRA

5、L两种度量之两种度量之间间的关系的关系2/42/4105 I 单位例如，1，对应7.85 I 单位10-两种度量之间的关系2/42/4105 I 单RAL比例凸度与良好板形条件比例凸度与良好板形条件比例凸度定义：Cp=Cr/h 单位厚度上的凸度良好板形条件：比例凸度恒定比例凸度恒定 （精轧机组由出口到入口 凸度与厚度成比例增大）11-比例凸度与良好板形条件比例凸度定义：Cp=Cr/h11-RAL 强强调调区区别别几个基本概念几个基本概念狭狭义义板形平直度浪形板形平直度浪形(flatness)广广义义板形板形(1)平直度凸度平直度凸度(crown)广广义义板形板形(2)平直度横断面形状平直度横断

6、面形状横断面形状凸度横断面形状凸度边边部减薄局部高点部减薄局部高点(profile)12-强调区别几个基本概念狭义板形平直度浪形(flatnRAL板形及其度量板形及其度量1.1.1 板板 形形 所谓板形直观地说是指板材的翘曲程度；其实质是指带钢内部残余应力的分布。板形不良：板形不良：带钢中存在残余内应力称为板形不良。潜潜在在板板形形不不良良：带钢中存在残余内应力，但不足以引起带钢翘曲，称为潜在板形不良。表表观观板板形形不不良良：带钢中存在残余内应力足够大，以致引起带钢翘曲，则称为表观的板形不良。13-板形及其度量1.1.1 板 形13-RAL冷冷轧钢轧钢板的板形缺陷板的板形缺陷边边浪浪中浪中浪

7、单边单边浪浪复合浪复合浪二肋浪二肋浪图图1-1 板形缺陷板形缺陷类类型型14-冷轧钢板的板形缺陷边浪中浪单边浪复合浪二肋浪图1-1 板形缺RAL带钢翘带钢翘曲的力学条件曲的力学条件 根据塑性力学的研究根据塑性力学的研究结结果果钢钢板板发发生生翘翘曲的力学条件可以表示曲的力学条件可以表示为为：式中：式中：cr带钢发带钢发生生翘翘曲的曲的临临界界应应力；力；B带钢宽带钢宽度；度；h带钢带钢厚度；厚度；kcr板材板材翘翘曲曲临临界界应应力系数。力系数。EP、vp带钢带钢材料的材料的杨杨氏模量和泊松比。氏模量和泊松比。(1-1)对对于冷于冷轧宽带钢轧宽带钢：产产生生边边浪浪时时，kcr12.6；产产生

8、中浪生中浪时时，kcr17.0。15-带钢翘曲的力学条件 根据塑性力学的研究结果钢板RAL板形的度量板形的度量 板形度量的目的：定定量量地地表表示示板板形形，既既是是生产中衡量板形质量的的需需要要，也也是是研究板形问题和实现板形自动控制的前提条件。的前提条件。因因此此，人人们们依依据据各各自自不不同同的的研研究究角角度度及及不不同同的的板板形形控控制制思思想想，采采取取不不同的方式定量地描述板形。同的方式定量地描述板形。相相对长对长度差表示法度差表示法波形表示法波形表示法张张力差表示法力差表示法带带材断面形状的多材断面形状的多项项式表示法式表示法厚度相厚度相对变对变化量差表示法化量差表示法16

9、-板形的度量 板形度量的目的：相对长度差表示法16-RAL相相对长对长度差表示的板形度差表示的板形图图1-2 翘翘曲曲带钢带钢(a)及其分割及其分割(b)LVRVaLVLVLLb 这这是是一一种种比比较较简简单单的的表表示示板板形形的的方方法法，就就是是取取横横向向上上不不同同点点的的相相对对延延伸伸差差D DL/L来来表表示示板板形形。其其中中 L是是所所取取基基准准点点的的轧轧后后长长度度，D DL是是其其它它点点相相对对基基准准点点轧轧后后长长度度之之差差。相相对对长长度度差差也也称称为为板板形形指指数数 r r，r r=D DL/L。17-相对长度差表示的板形图1-2 翘曲带钢(a)及

10、其分割(b)LRAL相相对长对长度差的度差的单单位位A)英英国国的的相相对对长长度度差差的的单单位位是是蒙蒙(mon)，该该术术语语是是由由W.K.泼泼森森建建议议的的，1蒙蒙相相当当于于相相对对长长度度差差为为10-4。泼泼森森定定义义板板形形为为横横向向上上单单位距离上的相位距离上的相对长对长度差，以度差，以mon/cm表示，即：表示，即：(1-2)B)加加拿拿大大铝铝公公司司是是取取横横向向上上最最长长与与最最短短纵纵条条之之间间的的相相对对长长度度差差作作为为板板形形单单位位，称称为为 I 单单位位，1个个I单单位位相相当当于于相相对对长长度度差差为为10-5。所以板形表示。所以板形表

11、示为为：(1-3)式中：式中：L最短最短纵纵条的条的长长度，度，mm。18-相对长度差的单位A)英国的相对长度差的单位是蒙(mon)，RAL波形表示法波形表示法图图l-3 带钢翘带钢翘曲的两种典型情况曲的两种典型情况LvRv 在在翘翘曲曲的的板板带带上上测测量量相相对对长长度度差差很很不不方方便便，所所以以人人们们采采用用了了更更为为直直观观的的方方法法，即即以以翘翘曲曲波波形形来来表表示示板板形形，称称之之为为翘翘曲度曲度。LvRv19-波形表示法图l-3 带钢翘曲的两种典型情况LvRv 在RAL翘翘曲度曲度图图1-4 板形的波形表示法板形的波形表示法 从从翘翘曲曲的的带带钢钢切切取取一一段

12、段置置于于平平台台上上，如如将将最最短短纵纵条条视视为为一一直直线线，最最长长纵纵条条视视为为一一正正弦弦波波，以以翘翘曲曲波波形形来来表表示示板板形，称形，称为为翘翘曲度曲度。式中：式中：波幅波幅波波长长(1-4)20-翘曲度图1-4 板形的波形表示法 从翘曲的带钢RAL翘翘曲度与相曲度与相对长对长度差的关系度差的关系(1-5)则则可利用可利用线积线积分求出曲分求出曲线线部分的部分的长长度度：(1-6)设设与与 Lv 的的直直线线部部分分相相对对应应的的曲曲线线部部分分长长为为LvD DLv，并并认认为为曲曲线线按正弦按正弦规规律律变变化：化：21-翘曲度与相对长度差的关系(1-5)则可利用

13、线积分求出曲线部分RAL(3)翘翘曲度与相曲度与相对长对长度差的关系度差的关系式中：翘曲度，%；St相对长度差，I。(1-8)(1-7)上式上式经过经过整理可得：曲整理可得：曲线线部分和直部分和直线线部分的相部分的相对长对长度差度差为为：22-(3)翘曲度与相对长度差的关系式中：翘曲度，%；StRAL板凸度与板形板凸度与板形良好条件良好条件板板凸凸度度板中心处厚度与边部代表点处厚度之差。有时为强调它没有将边部减薄考虑进去，又称它为中心板凸度中心板凸度，它可以表示为：(1-9)式中：hc板中心处厚度，mm；he1边部代表点处厚度，mm。(1-10)(1-11)比例凸度：比例凸度：板凸度与轧件平均

14、厚度之比在金属轧制过程中，良好板形条件良好板形条件可以表示为：23-板凸度与板形良好条件板凸度板中心处厚度与边部代表点处厚度之RAL板形与板凸度的关系板形与板凸度的关系板板凸凸度度与与板板形形有有密密切切的的关关系系。因因为为冷冷轧轧过过程程中中要要求求严严格格保保证证良良好好板板形形条条件件，所所以以轧轧制制过过程程中中虽虽然然板板凸凸度度的的绝绝对对值值不断减小，但比例凸度不断减小，但比例凸度应应保持不保持不变变。若若轧轧前前、轧轧后后的的比比例例凸凸度度分分别别为为 Cp1和和Cp2，则则比比例例凸凸度度变变化化为为：(1-12)根据比例凸度定根据比例凸度定义义有：有：24-板形与板凸度的关系板凸度与板形有密切的关系。因为冷轧过程中要RAL板形与板凸度的关系板形与板凸度的关系(1-13)式中：翘曲度，%；CP比例凸度差，%。翘翘曲度曲度 与比例凸度与比例凸度变变化之化之间间有下述关系：有下述关系：25-板形与板凸度的关系(1-13)式中：翘曲度，%；25-