冷轧润滑油膜厚度模型开发及实验研究

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1、分类号UDC密级学位论文冷轧润滑油膜厚度模型开发及实验研究申请学位级别：亟±学科类别：工学论文提交日期：至QQ窆生鱼月论文答辩曰期：2QQ窆生2旦学位授予日期：评阅人：东北大学2009年6月DevelopmentofFilmThicknessandExperimentsStudyonLubricationinColdRollingbyFanZhongmianSupervisor：ProfessorZhangXiaomingNortheasternUniversityJune2009独创性声明本人声明所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外

2、，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：典忱H期：吖·7·I学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。(如作者和导师同意网上交流，请在下方签名；否则视为不同意。学位论文作者签名：鳓导师签名：签字日期：协7．7．b签字日期：东北大学硕士学位论

3、文摘要冷轧润滑油膜厚度模型开发及实验研究摘要在冷轧过程中，工艺润滑除了可以减小轧制过程的摩擦，降4E￡#L辊的磨损以外，对带钢的表面质量以及板形质量具有很大的影响。随着冷轧带乍H#LSU速度的不断提高，带钢的表面质量和板形质量在很大程度上取决于油膜的厚度，如果油膜过厚，轧后带钢表面光洁度降低，而且容易出现打滑的现象，如果油膜太薄，可能导致工作辊与带钢之间直接接触，3HN#L辊的磨损和导致带钢表面缺陷的产生。适当的油膜厚度不但可以减少轧辊磨损、提高轧机效率，而且有利于提高带钢的板形和表面质量。为了更好控制轧制过程中的油膜厚度，实现最小油膜厚度的预测和控制，本文研究了各主要因素对油膜厚

4、度的影响规律，建立了入口区最小油膜厚度与轧制速度、压下率、带钢参数以及后滑的关系模型，进而建立了冷轧入口区最小油膜厚度模型，同时编写了该模型的计算程序，并对模型进行了实验验证。论文取得如下研究结果：(1)建立了最小油膜厚度模型。在国内外相关油膜厚度模型的基础上，建立了入口区最小油膜厚度模型，同以往模型相比，该模型考虑了温度对油膜厚度的影响，在轧制速度达到20m／s以上时，仍然适用。对于分析高速轧制过程具有指导作用。(2)在Matlab环境下开发了最小油膜厚度计算软件。该模型的计算结果与文献中给出的数据进行的对比和分析表明，该模型计算结果是正确的。(3)在实验室进行了冷轧润滑实验，利

5、用实验研究结果建立了油膜厚度与摩擦系数关系模型，该模型可实现摩擦系数的预测，将对摩擦系数的影响因素归结为油膜厚度的影响上来，进而可提高轧制力模型的预测精度。(4)利用所开发的模型并结合冷轧润滑实验研究结果对影响最小油膜厚度的主要因素进行了分析，为冷轧润滑机理的研究和新型油品的开发提供了理论依据。(5)分析了冷轧带钢表面粗糙度在#LN过程中的变化规律，从而预测最终带钢表面粗糙度。关键词：冷轧；润滑；最小油膜厚度；摩擦系数III东北大学硕士学位论文AbstractDevelopmentofFilmThicknessandExperimentsStudyonLubricationinCo

6、ldRollingAbstractLubricationincoldrollingprocessisusednotonlytocontrolfriction，butalsotocontrolsurfacequalityandthermalchamber．Successfulcoldrollingofstripathighspeedsrequiresanoptimumpresenceoflubricantfilmthicknessatthecontact．Anoverthicklubricantfilmmayresultinmanessurface，whiletoothinfilmm

7、ightallowmetal—metalcontact，whichmayberesponsibleforrollwearandsheetsurfacedefects．Inordertohaveabettercontrolonrollingprocesstheawarenessforthepredictionandmaintenanceofdesiredminimumfilmthicknessintheinletzoonasafunctionofprocessvaria