平整轧制过程中带钢表面形貌的生成模型.pdfVIP

学兔兔 第49卷第 14期 机 械 工 程 学 报 Vb1．49 NO．14 2013年 7 月 JOURNAL0FMECHANICALENGINEERING Ju1． 2013 DoI：10．3901／JM E．2013．14．038 平整轧制过程中带钢表面形貌的生成模型冰 张晓峰 李 瑞 张勃洋 张清东 (北京科技大学机械工程学院 北京 100083) 摘要：表面形貌是冷轧带钢表面质量的重要指标。为了研究平整轧制过程中表面形貌的演化规律，提出一种基于里兹法的板 带轧制过程塑性变形的数值求解方法，将其与辊系弹性变形相结合得到轧件．辊系一体化模型。进而将工作辊与带钢的弹塑 性接触抽象成两个粗糙表面物体的接触问题，考虑粗糙峰压入后边缘隆起以及与相邻粗糙峰的耦合作用，分别建立压入、犁 沟以及挤压作用下粗糙表面生成微观模型。将两个模型相结合，建立综合考虑轧辊与带钢的粗糙峰接触、轧制力、轧辊与带 钢相对滑动位移的平整轧制过程带钢表面形貌生成模型，得到平整轧制过程带钢表面形貌受工艺参数影响的变化规律。结果 表明轧辊表面粗糙峰对带钢的压入、犁沟与挤压共同影响带钢表面形貌，并得到压入、犁沟 占优以及挤压 占优的情况下出口 带钢表面粗糙度随轧制力、弯辊力、中间辊窜辊量的变化规律。并通过现场试验验证了计算结果。 关键词：轧制 表面形貌 粗糙峰接触 中图分类号：TG335 M odelfortheGenerationofSurfaceTopographyinSteelStrip TemperRolling ZHANGXiaofeng LIRui ZHANGBoyang ZHANGQingdong (SchoolofMechanicalEngineering，UniversityofScienceandTechnology,Beijing100083) Abstract：Thesurfacetopographyplaysan importantrolein surfacequalityofcold—rolled steelstrip．How surfacetopography changedintemperrollingisinvestigated．BasedonRitzmethod，anew numericalsolutionofsteelstripplasticdeformationduring temperrollingisdeveloped．Combiningitwithelasticdeformationofrolls，hteintergationmodelofrollsandstripisbuilt．Thenthe elastic—plasticcontactbetweenworkrollandsteelstripissimplifiedtoasperiyt contactbewteenoneroughsurfaceandoneideal smoothsurface．Themicromodelsofthegenerationofsteelstripsurfacetoporgaphywithpressing—in，furrowingandsqueezingare built．Themodelsconsideredtheuplifteffectofedgesandneighborroleofasperities．Combiningwt okindsofmodelsmentioned above，amodelforthegenerationofsurfacetoporgaphyisestablishedconsideringasperiyt contact，rollforce，relativesliding displacementbewt een