辊式矫直过程中辊间张力对矫直力的影响.pdf

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1、2014NO．5重型机械·23·实验研究辊式矫直过程中辊间张力对矫直力的影响李乐毅，王海澜，王效岗，黄庆学(1．中国第二重型机械集团公司，重型机械设计研究院，四Jll成都610052；2．太原科技大学材料科学与工程学院，山西太原030024)摘要：辊式矫直是改善板型、消除残余应力、获得合格金属板带材的重要工艺环节。但是辊式矫直机矫直过程中有关辊间张力的研究较少，使得辊间张力对矫直力能参数的影响不被人了解。通过对辊式矫直过程中施加辊间张力进行的理论分析，配合有限元模拟和实验，找出了辊间张力与矫直力之间的关系：随着辊间张力的增大，总矫直力会增大，在矫直压下量较小的情况下，辊间张力对矫直力的影响较

2、大。研究结果对完善矫直理论和指导实际生产有一定积极的意义。关键词：辊式矫直；辊间张力；矫直力中图分类号：TG333．2文献标识码：A文章编号：1001—196X(2014)05—0023—06InfluenceoftensionbetweenrollersonstraighteningforceintheprocessofstraighteningLlLe．yi。，WANGHa1．1ang，WANGXiao．gang，HUANGQing—xue(1．HeavyMachineryResearchInstitute，ChinaNationalErzhongGroupCo．，Chengdu6100

3、52China；2．MaterialScience＆EngineeringCollege，TaiyuanUniversityofScienceandTechnology，Taiyuan030024China)Abstract：Rollerstraighteningisanimportantsteptogetqualifiedplateandsheet，itcouldremoveflatnessdefectsandinducetheresidualstress．Butfewresearchersstudyaboutthetensionbetweentherollersintheprocesss

4、traightening，causingit’Snotwellknown．TheoreticalanalysisandFEMsimulationexperimentresuhsshowthatstraighteningforceriseswithtensionbetweentherollersincreases，whichaffectsstraighteningforcebadlywhenrollingreductionissmal1．Itisimportanttoimprovethestraighteningtheoryandguidethepracticalproduction．Keyw

5、ords：rollerstraightening；tensionbetweentheroller；straighteningforce在冶金机械领域内，张力是矫直工艺重要参U日IJ舌数。然而，国内有关辊式矫直机辊间张力的研究辊式矫直的原理是利用板材在交错排列的矫并不多，但国外学者却做了一些研究，如日本的直辊辊系间经过连续反复弯曲，其表面发生塑性益居健等人将大辊径的辊式矫直机和小辊径的辊变形，中心发生弹性变形，在这个过程中板材的式矫进行了组合并在两组矫直机组之间进行张力初始缺陷逐渐减小，曲率逐渐收敛，最后达到矫补给，降低了不良板形的发生率J。本文将通过直的目的¨。经典力学理论分析矫直过程中存在

6、张力对矫直力的影响，并通过有限元模拟和实验进行深入研究。收稿日期：2014—02—14；修订日期：2014—03—21基金项目：973计划前期研究专项(2012CB722801)山西省基1辊间张力的理论础研究项目计划(2011021019—4)。作者简介：李乐毅(1988一)，男，硕士研究生，主要研究方向：1．1辊间张力的定义轧钢机械设计及其过程控制。辊式矫直过程中，板材辊间存在负扭矩或附·24·重型机械2014N0．5加扭矩的现象已被学者所了解，但未进行系统研在第i号矫直辊处产生弯曲变形时的应变为，究。崔甫认为负扭矩主要来自各辊压弯量的不则板材的表层纤维收缩速度为，此时中性层同，矫直过程中

7、矫直辊集中传动速度相同，而板的前进速度不再是原来表层的速度，还应该在原材中性层因压弯量不同而速度不同，这导致被矫来的表层速度上再叠加一个因为弯曲变形而产生板材中存在负扭矩现象J。刘玉理研究了4216的表层收缩速度，这时中性层的速度=mm热板材矫直机矫直辊辊径差产生的辊间附加，当板材发生弯曲变形后各层纤维前进的速扭矩，认为附加扭矩是矫直设备传动系统损坏的度会因为纤维层状态的改变而不同，板材各层纤重要原因。维的前