板形理論基礎

1、板形理論基礎北 京 科 技 大 學孫 薊 泉9/15/20221 板帶材由于其外形具有可剪裁、拼合、彎曲、沖壓成型及護蓋包容能力的特點，在國民經濟各部門中被廣泛應用。 同時，還有與其斷面形狀簡單，便于采用高速度、自動化和連續(xù)化的先進生產方式進行大批量生產，致使板帶材在鋼產量中所占的地位和比例不斷提高。 板帶材生產技術水平不僅是冶金工業(yè)發(fā)展水平的重要標志，也反映了一個國家工業(yè)與科學技術發(fā)展的水平。9/15/20222板、帶產品的外形、使用與生產特點 板、帶產品外形扁平寬厚比大，單位體積的表面積也很大，這種外形特點帶來其使用上的特點：1)表面積大，故包容覆蓋能力強在化工、容器、建筑、金屬制品、金屬

2、結構等方而都得到廣泛應用；2)可任意剪裁、彎曲、沖壓、焊接、制成各種制品構件，使用靈活方便，在汽車、航空、造船及拖拉機制造等部門占有極其重要的地位；3)可彎曲、焊接成各類復雜斷面的型鋼、鋼管、大型工字鋼、槽鋼等結構件，故稱為“萬能鋼材”9/15/20223板、帶材的生產具有以下特點： (1) 板、帶材是用平輥軋出，故改變產品規(guī)格較簡單容易，調整操作方便算機控制和進行自動化生產； (2) 帶鋼的形狀簡單，可成卷生產，且在國民經濟中用量最大，故必須而且能夠實現高速度的連軋生產； (3) 由于寬厚比和表面積都很大，故生產中軋制壓力很大，可達數百萬至數千萬牛頓，因此軋機設備復雜龐大，而且對產品厚、寬尺

3、寸精度和板形以及表面質量的控制也變得十分困難和復雜。9/15/20224板、帶材技術要求 對板帶材的技術要求具體體現為產品的標準。板、帶材的產品標準一般包括有品種(規(guī)格)標淮、技術條件、試驗標準及交貨標準等。根據板、帶材用途的不同，對其提出的技術要求也各不一樣，但基于其相似的外形特點和使用條件，其技術要求仍有共同的方面，歸納起來就是“尺寸精確板形好，表面光潔性能高”。這兩句話指出了扳帶鋼主要技術要求的四個方面。 9/15/20225(1) 尺寸精度要求高 尺寸精度主要是厚度精度，因為它不僅影響到使用性能及連續(xù)自動沖壓后步工序、而且在生產中的控制難度最大。此外厚度偏差對節(jié)約金屬影響也很大。板、帶

4、鋼由于BH很大，厚度一般很小，厚度的微小變化勢必引起其使用性能和金屬消耗的巨大波動。故在板、帶鋼生產中一般都應力爭高精度軋制以及按負公差軋制。9/15/202262) 板形要好 板形要平坦，無浪形瓢曲才好使用。例如，對普通中厚板，其每米長度上的瓢曲度不得大于15mm，優(yōu)質板不大于l0mm，對普通薄板原則上不大于20mm。因此對板、帶鋼的板型要求是比較嚴的。但是由于板、帶鋼既寬且薄，對不均勻變形的敏感性又特別大，所以要保持良好的板型就很不容易。板、帶愈薄，其不均勻變形的敏感性越大，保持良好板型的難度也就愈大。顯然，板型的不良來源于變形的不均勻，而變形的不均又往往導致厚度的不均。因此板型的好壞往往

5、與厚度精確度也有著直接的關系。 9/15/20227(3) 表面質量要好 板、帶鋼是單位體積的表面積最大的一種鋼材，又多用作外圍構件，放必須保證表面的質量。無論是厚板或薄板，表面皆不得有氣泡、結疤、拉裂、刮傷、折疊、裂縫、夾雜和壓入氧化鐵皮，因為這些缺陷不僅損害板制件的外觀，面且往往敗壞性能或成為產生破裂和銹蝕的策源地，成為應力集中的薄弱環(huán)節(jié)。例如，硅鋼片表面的氧化鐵皮和表面的光潔度就直接敗壞磁性，深沖鋼板表面的氧化鐵皮會使沖壓件表面粗糙甚至開裂，并使沖壓工具迅速磨損，至于對不銹鋼板等特殊用途的板、帶，還可提出特殊的技術要求。 9/15/20228(4)性能要好 板、帶鋼的性能要求主要包括機械

6、性能、工藝性能和某些鋼板的特殊物理或化學性能。一般結構鋼板只要求具備較好的工藝性能，例如，冷彎和焊接性能等，面對機械性能的要求不很嚴格。對甲類鋼鋼板，則要保證性能，要求有一定的強度和塑性。對于重要用途的結構鋼板，則要求有較好的綜合性能，除要有良好的工藝性能、一定的強度和塑性以外，還要求保證一定的化學成分，保證良好的焊接性能、常溫或低溫的沖擊韌性，或一定的沖壓性能、一定的晶粒組織以及各向組織的均勻性等等。9/15/20229 此外，除了上述各種結構鋼板以外，還有各種特殊用途的鋼板，如高溫合金扳、不銹鋼板、硅鋼片、復合板等，它們或要求特殊的高溫性能、低溫性能、耐酸耐堿耐腐蝕性能，或要求一定的物理性

7、能(如磁性)等。9/15/202210衡量板形的主要內容：成品帶鋼的斷面形狀（凸度、楔形）成品帶鋼的平直度等9/15/202211板形的數量表示方法（1）與沿板寬方向的厚度分布有關的斷 面形狀； （2）同鋼板平坦度有關的板形。9/15/202212中浪、邊浪產生原因中浪 是由于軋制力造成的軋輥彎曲變形“不足”，使有載輥縫形狀與入口凸度不匹配，在寬度的中部壓下率“過大”所造成的。邊浪 則有兩種可能，一種是由于軋輥彎曲變形“過大”，使有載輥縫形狀與入口凸度不匹配，在寬度的邊部壓下率“過大”所造成的。另一種原因是由于軋輥磨損，特別是與帶鋼邊部相應處的磨損造成邊浪。9/15/202213表示板形最常用

8、的四種方法用相對波峰值表示 用松弛系數表示 用張力差表示 用板形參數表示9/15/2022141.凸度hchEhe40mm帶鋼斷面形狀表示方法 絕對凸度CR為帶鋼寬度方向中點與兩側左右標志點（ hL hR）厚度平均值之差。9/15/202215 為絕對凸度與標志點平均厚度之比相對凸度9/15/2022163. 邊部減薄E為帶鋼實際邊緣厚度2. 楔形左右標志點厚度之差9/15/2022174. 斷面形狀的數學表達式對寬而薄的熱帶可能存在三、四次項邊部減薄可用正弦或余弦表示一次項為楔形的反映二次項（拋物線）為左右標志點間形狀9/15/2022189/15/202219是距帶鋼中心距離為 點處發(fā)生的

9、殘余應力；C為常數； 為平坦參數，并與下列參數有關：前后張應力， mp軋前、軋后厚度， mm工作輥、支撐輥的凸度， mm液壓彎輥力， KN（2）殘余應力簡化計算公式9/15/202220凸度與平坦度之間的關系凸度決定于軋輥有載輥縫的形狀，因此對軋輥有載輥縫形狀有影響的都對出口帶鋼的斷面形狀有影響。平坦度決定于寬度方向各假想小條的均勻延伸，因此與入口帶鋼相對凸度及出口帶鋼相對凸度是否匹配有關。9/15/202221寬度方向各假想小條9/15/202222式中 H、h 原料和帶鋼軋后的平均厚度 、 原料和帶鋼軋后的凸度 保證帶鋼軋后平直的條件9/15/202223當=0時，為板形良好的條件；當0時

10、，帶鋼必將出現邊部浪形。 板形參數 9/15/202224 判斷板形良好的條件9/15/202225臨界應力系數，需由實驗獲得；帶鋼材料的彈性模量和泊松比；帶鋼的厚度和寬度。帶鋼翹曲的極限應力9/15/202226張應力分布與板形缺陷9/15/202227板形控制，實質上就是控制帶鋼凸度，使=/板形與軋輥有載輥縫形狀的關系有載輥縫形狀由下列因素決定：工作輥的原始輥型DW0 工作輥的熱輥型DWT 工作輥的磨損凸度DWM工作輥的彎曲撓度fWb工作輥的壓扁變形FWb9/15/202228軋出帶鋼凸度應為軋輥有載輥型曲線凸度的兩倍： = 2 則保證帶鋼板形良好，軋輥的有載輥縫形狀應滿足： 軋輥的有載輥

11、形曲線凸度9/15/202229式中 Kp軋機橫向鋼度系數t/mm； KS1工作輥彎輥鋼度系數t/mm； KS2支持輥彎輥鋼度系數t/mm； KW工作輥凸度影響系數； KB支持輥凸度影響系數；K0原料凸度影響系數。板形控制的基本原理9/15/202230板形良好的線性方程： 可控制凸度為X9/15/202231 帶鋼板形良好線簇9/15/202232帶鋼板形良好區(qū)間9/15/202233CRF4F5F6F1F2F3F7C1C3C2C5C4連軋板形控制的特點9/15/202234 帶鋼相對凸度的關系對冷軋帶鋼，由于板形良好的范圍比較窄，所以必須嚴格按相對凸度恒定的法則控制各機架出口相對凸度，故要

12、求熱軋卷具有要求的9/15/202235帶鋼軋機板形控制裝置用于改變軋輥輥型，如CVC、PC及VC等。改變支撐輥與工作輥邊部有害接觸長度及輥系剛度，HC、UC等。彎輥裝置（正彎輥）。9/15/202236輥縫方程和板形方程 忽略帶鋼軋出后的彈性恢復，軋件出口斷面形狀就是軋輥輥系有載輥縫形狀(板寬范圍內)。 9/15/202237工程中，采用輥逢凸度CR表示斷面形狀的特征 即輥身中點(亦即軋件中部點)與相對于軋件邊部(去掉邊部減薄段后)輥身處有載輥縫值之差值S(c)或S(e) ，即為厚度控制中的S。CR即前面所述的0，因此輥縫方程為 對現代帶鋼熱連軋機，由于設置了HCW、CVC或PC等機構，因此

13、對帶鋼出口斷面形狀的設定主要是靠c和F，而將P、H、w及的看作擾動量來處理，因此采用了完全不同的控制策略。9/15/202238當采用CVC軋機時，可控輥型c式中：B帶寬； d橫向串動量； R輥形曲線（最大、最小直徑差）； 系數。當采用PC軋機時，可控輥型c式中：B帶寬； Dw工作輥直徑； 上下輥交叉角（相對于原平行軸線）9/15/202239影響輥縫形狀的因素 板、帶材橫向厚差和板形主要決定于軋制時實際輥縫的形狀，故必須研究影響實際輥縫形狀的因素，并據以對軋輥原始形狀進行合理的設計。 影響輥縫形狀的因素主要有軋輥的彈性變形，軋輥的不均勻熱膨脹和軋輥的磨損。9/15/202240(1)軋輥的不

14、均勻熱膨脹 軋制過程中軋輥的受熱和冷卻條件沿輥身分布是不均勻的。在多數場合下，輥身中部的溫度高于邊部(但有時也會出現相反的情況)，并且一般在傳動側的輥溫稍低于操作側的輥溫。在直徑方向上輥面與輥心的溫度也不一樣，在穩(wěn)定軋制階段，輥面的溫度較高，但在停軋時由于輥面冷卻較快，也會出現相反的情況。軋輥斷面上的這種溫度不均使輥徑熱膨脹值的精確計算很困難。為了計算方便，一般采用如下的簡化公式：9/15/202241軋輥的熱凸度軋輥的熱凸度是指由于在軋制時軋輥受高溫作用而產生的凸度。這是一個復雜的熱傳導問題，應考慮如下因素：(1)軋制前帶材的熱含量；(2)在接觸弧處變形功和摩擦產生的熱量；(3)通過接觸弧傳

15、導給軋輥的熱量；(4)由于冷卻導致在軋輥表面的熱量散失；(5) 傳導給軋輥軸承的熱量。9/15/202242(2)軋輥的磨損 軋件與工作輥之間及支撐輥與工作輥之間的相互摩擦都會使軋輥不均勻磨損，影響輥縫的形狀。但由于影響軋輥磨損的因素太多，故尚難從理論上計算出軋輥的磨損量，只能靠大量實測來求得各種軋機的磨損規(guī)律，從而采取相應的補償軋輥磨損的辦法。9/15/202243熱軋過程中的軋輥磨損 在熱軋過程中，工作輥受周期性載荷的作用，伴隨有堅埂的氧化物的研磨和溫度的波動。軋銀磨損與以下條件密切相關：(1) 由于軋材與支撐輥相接觸產生軋輥表面的研磨； (2) 軋輥受周期性裁荷作用，表層會出現機械疲勞；

16、 (3) 周期性地受軋材的加熱和水霧的冷卻導致軋輥表層的熱力學疲勞， (4) 腐蝕作用。9/15/202244(3)軋輥的彈性變形 這主要包括軋輥的彈性彎曲和彈性壓扁。軋輥的彈性壓扁沿輥身長度分布是不均勻的，這主要是由于單位壓力分布不均勻所致。此外，在靠近軋件邊部的壓扁也要小一些，使軋件邊部出現變薄區(qū)，隨著軋輥直徑的減小，邊部變薄區(qū)也減小，一般情況下這個區(qū)域雖然不很大，卻也影響成材率。在工作輥與支撐輥之間也產生不均勻彈性壓扁，它直接影響到工作輥的彎曲撓度。軋輥的彈性彎曲撓度一般是影響輥縫形狀的最主要的因素。9/15/202245軋機的軋輥變形有以下兩大主要原因： (1)由軋制力引起的軋輥變形。

17、如圖所示的二輥軋機的通常軋制情況下，當在工作輥兩端施加軋制力時，軋件在兩輥間產生塑性變形。工作輥受到反作用力產生撓曲，使得帶材板形具有一種依賴于如軋機尺寸、帶材硬度、寬度、軋制力、壓下量等多種因素的形狀。 由軋制力引起的軋輥變形的另一種主要形式是軋輥壓扁。軋輥壓扁現象發(fā)生在軋件與工作輥的接觸區(qū)以及工作輥與支撐輥的接觸區(qū)。9/15/2022469/15/2022479/15/202248(2) 由板形調控機構引起的軋輥變形。板形調控機構常用來對軋機的輥縫形狀作適當的調整，以獲得良好的板形。 常用來調整輥縫形狀的設備是彎輥機構，它能使軋輥產生水平或垂直面上的彎曲。彎輥力可以加在軋輥軸承座或輥身上。

18、在軋機上對工作輥和支撐輥的彎輥系統(tǒng)都已經實現。 另一種調節(jié)輥縫形狀的方法是采用可變輥型曲線的軋輥。這種軋輥通常由輥軸和套筒構成，裝在輥軸和套筒之間的液壓或機械動力設備可調整輥套的外形。9/15/202249 通常二輥軋機軋輥的彎曲撓度應由彎矩所引起的撓度和切力所引起的撓度兩部分所組成，其輥身撓度差可按下式近似計算：9/15/202250四輥軋機 支撐輥的輥身撓度差可以用上式進行近似計算。長期以來，根據對軋輥撓度的分析，認為當支撐輥直徑與工作輥直徑之比值較大時，彎曲力主要出支撐輥承擔，故工作輥的撓度也可以近似地認為與支撐輥的撓度相等。因而就認為輥型設計時可以用支撐輥的輥身撓度差來代替工作輥的輥身

19、撓度差。但是理論和實驗都表明，軋制時工作輥的實際撓度比支撐輥大得多。這主要是因為工作輥與支撐輥之間存在有彈性壓扁變形，結果使位于板寬范圍之外的那一部分上作輥受到支撐輥的懸臂彎曲作用，從而大大地增加了工作根本身的撓度。軋件的寬度愈小，工作輥的撓度便愈大。9/15/202251 因此，四棍軋機工作輥的彎曲撓度不僅取決于支撐輥的彎曲撓度，而且也取決于支撐輥和工作輥之間的不均勻彈性壓扁所引起的撓度。如果支撐輥和工作輥輥型的凸度均為零，則工作輥的撓度為：工作輥的彎曲撓度；支撐輥的彎曲撓度；支撐輥和工作輥間不均勻彈性壓扁所引起的 撓度差9/15/202252軋輥輥型設計 由于軋制時軋輥的不均勻熱膨脹、軋輥

20、的不均勻磨損以及軋輥的彈性壓扁和彈性彎曲，致使空載時原本平直的輥縫在軋制時變得不平直了，致使板帶的橫向厚度不均和板形不良。為了補償上述因素造成的輥縫形狀的變化，需要預先將軋輥車磨成一定的原始凸度或凹度，賦予輥面以一定的原始形狀，使軋輥在受力和受熱軋制時，仍能保持平直的輥縫。9/15/202253 在設計新軋輥的輥型曲線(凸度)時，主要是考慮軋輥的不均勻熱膨脹和軋輥彈性彎曲(撓度)的影響。由于軋輥熱膨脹所產生的熱凸度，在一般情況下與軋輥彈性彎曲產生的撓度相反，故在輥型設計時，應按熱凸度與撓度合成的結果，定出新輥的凸度(或凹度)曲線。(1) 根據大量的實踐資料統(tǒng)計，軋輥不均勻熱膨脹產生的熱凸度曲線

21、，可近似地按拋物線計算；9/15/202254(2) 由軋制力產生的軋輥撓度曲線，一般也可以按拋物線的規(guī)律計算 軋輥熱凸度曲線和挽度曲線疊加起來，得出原為平輥身的軋輥在實際軋制過程中的棍縫形狀的凸度(或凹度)曲線，即：當x0時即在輥身中部，得其最大實際凸度為9/15/202255 在實際生產中，原始輥型的選定并不是完全是依靠計算，而依靠經驗估計與對比。在大多數的情況下，一套行之有效的輥型制度都是經過一段時期的生產試軋，反復比較其實際效果之后才最終確定下來的，檢驗原始輥型的合理與否應從產品質量、設備利用情況、操作的穩(wěn)定性以及是否能有利于輥型控制與調整等方而來衡量。凸度選得過大，會引起中部浪形，凸

22、度過小又有可能限制軋機負荷能力的充分發(fā)揮，即為了防止邊浪而不能施加較大的壓力。當然在采用液壓彎輥裝置的現代化板、帶軋機上，原始輥型凸度的選擇可以大力簡化。但由于彎輥裝置的能力也有一定的限制，因而還需要有一定的原始輥型與之配合工作。輥型凸度選得合適時，液壓彎輥在其能力范圍內將能有效地消除板形缺陷。 9/15/202256軋輥熱輥型模型 軋輥熱輥型是輥縫形狀方程中的一項重要參數熱軋時，工作輥將熱膨脹，熱膨脹沿輥身方向的分布稱為熱輥型。工作輥由于與高溫軋件接觸而溫度升高，同時由于冷卻水而冷卻。熱輥型在換上新輥后半個多小時內變化較大，直至達到熱平穩(wěn)，但由于輪制與間隙的交替，輥溫仍將發(fā)生動態(tài)變化，動態(tài)熱

23、輥型是影響出口處帶鋼板形的重要因素。 熱輥型計算分為兩步，首先計算工作輥的溫度場，然后由溫度場計算出軋輥表面的熱變形。9/15/202257工作輥溫度場計算 在工作輥每轉一因過程中，輥表面將交替地與高溫軋件、空氣及冷卻水接觸，井與支撐輥接觸，由于轉一圈時間較短，僅在極薄的表面層上沿圓周方向溫度有顯著變化，而內部沿圓周方向溫度變化極小，因此，為了簡化計算，可采用等效環(huán)境溫度及等效傳熱系數方法來計算工作輥溫度場，這實際上將軋輥溫度場計算歸納為一個動態(tài)二維熱傳導問題。9/15/202258具有第三類邊界條件的動態(tài)二維熱傳導方程： 邊界條件需分段確定。 9/15/202259DE部分，A為軋輥周圍空氣

24、溫度。 ES部分A為輥頸部分溫度(傳動側由于有連接軸相連，其輥頸部分溫度低于操作側)。 H為等效傳熱系數。 對于不軋鋼的間歇時間，AC段邊界條件與CD段相同9/15/202260等效傳熱系數及等效環(huán)境濕度 軋制時，工作輥表面圓周的不同部分處于不同的熱交換狀態(tài)，熱帶鋼、冷卻水、空氣、支撐輥接觸組成復合外部環(huán)境，為了簡化計算，可用一等效環(huán)境去代替，等效的意義為在軋輥每轉一圈時間里等效環(huán)境和軋輥交換的熱量與實際的復合環(huán)境與軋輥交換的熱量相同。 等效環(huán)境僅用兩個參數表示，即等效傳熱系數EQUL和等效環(huán)境溫度EQUL，對這兩個參數的定義有不同的方法，下面給出的為其中方法之一，將邊界劃分為AC、CD及DE

25、S。(1)DE只和空氣接觸，其等效環(huán)境為空氣環(huán)境。(2)置5通過外伸的軸頸與空氣或連接軸接觸，(有連接袖的一端，傳熱系數大)。 (3)邊界CD的等效環(huán)境由冷卻水、空氣及支撐輥組成，由于冷卻水的效應最大，等效環(huán)境溫度可取冷卻水的溫度， 9/15/202261等效傳熱系數則可用下式計算；由于熱帶鋼的存在，等效環(huán)境溫度較難確定。由于其他參數比較固定，水溫空氣溫度遠比帶鋼溫度低，因此其主要影響因素為9/15/202262 我們曾用實驗數據，對F1機架的等效環(huán)境溫度求得以下公式： 由于作了一系列假設，等效環(huán)境的兩個參數如僅靠公式計算是不夠精確的，應對實際結果進行測試，并由此來修正公式或確定這兩個系數后，

26、才能用于計算，能夠實測的為經一段軋制后的工作輥表面溫度及其熱輥型。9/15/202263工作輥表面的熱輥型 由于軋輥內部存在的不均勻溫度場而產生輥身方向的不均勻熱膨脹，形成工作輥熱輥型。一般是在實測的基礎上采用數字解法求解 。較為實用的計算公式 ：上式亦可進行差分化后計算，此時可將工作輥沿半徑方向分成N段進行逐步計算。9/15/202264 輥型及板形控制技術 為了補償工作輥的撓度，可以從改變軋輥凸度入手，途經有：1、 初始軋輥凸度法，2、 冷卻液控制法；3、 彎輥法；4、 采用可變凸度軋輥。 為了控制板形，上一世紀70年代后，相繼開發(fā)了一些新軋機與新技術，其輥系結構、輥形及調節(jié)方式各有特色，

27、主要采用的是移輥技術、對輥交叉等技術，主要機型有日本開發(fā)的有：HC軋機、PC軋機，德國開發(fā)的CVC、UPC軋機等。9/15/202265 設計原始輥型時，只考慮正常生產中相對穩(wěn)定的工藝條件。但實際上由于產品規(guī)格和軋制條件不斷變化，且輥型又不斷磨損，想用一種輥型去滿足各種軋制情況的需要是根本不可能的。這就需要在軋制過程中根據不同的情況不斷地對輥型和板形進行靈活調整和控制?？刂戚佇偷哪康木褪强刂瓢逍危瘦佇涂刂萍夹g實際就是板形控制技術，但后者含義更廣，它往往把板形檢測以及許多旨在提高板形質量的新技術和新軋機都包括了進去。這方面的技術近年來發(fā)展很快，可以分為常用輥型控制技術及板形控制的新技術和新軋機

28、兩類。9/15/202266 常用輥型控制技術主要有調溫控制法和彎輥控制法等 調溫控制法是人為地向軋輥某些部分進行冷卻或供熱，改變較溫的分布，以達到控制輥型的目的。熱源一般就是依靠金屬本身的熱量和變形熱，這是不大好控制的。由于軋輥本身熱容量大，升溫和降溫都需較長的過渡時間，而急冷急熱又極易損壞軋輥。從發(fā)現輥型反常并著手調整輥溫時開始，到調至完全見效時為止，要經過較長的時間，在這段時間里所軋產品實際是次品或不合格品，對于現代高速板、帶軋機來說，這樣緩慢的調整方法是絕不能滿足要求的。但近年經過革新采用提高了冷卻效率的分段冷卻控制，作為彎輥控制或其他控制板形方法的輔助手段還是很有效的。9/15/20

29、2267板形控制技術VC輥 (可變凸度輥） 在支撐輥內設有液壓內腔，通過改變內換帶有不同輥型的支撐輥。VC輥優(yōu)點是： (1)減少支撐輥換輥次數，同時避免了儲存多個不同輥型的軋輥； (2)可補償軋輥磨損及熱輥型； (3)對現有軋機進行改造比較方便，僅需用VC輥代替原有支撐輥即可。9/15/202268VC輥也有以下缺點：(1) VC輥制造較困難；(2) 高壓旋轉接頭及油腔密封維護難；(3) 調節(jié)軋輥凸度的量較小9/15/2022699/15/2022709/15/202271 DSR動態(tài)板形輥 DSR輥是法國克里西姆公司于20世紀90年代推出的新的板形控制方法，目前已在我國寶鋼2030mm冷軋機

30、上應用。 DSR輥，由固定輥軸、金屬外套筒及套筒內七個液壓控制壓塊組成，通過調整每個壓塊的壓力，改變支撐輥與工作輥間壓力分配來調節(jié)輥縫形狀，這一方法目前尚未達到大量推廣的階段，但具有很多特點。9/15/2022729/15/202273液壓彎輥法 利用彎輥控制法，通過控制軋輥在軋制過程中的彈性變形可以達到這一目的。所謂液壓彎輥技術就是利用液壓缸施加壓力使工作輥或支撐較產生附加彎曲，以補償由于軋制壓力和軋輥溫度等工藝因素的變化而產生的較縫形狀的變化，以保證生產出高精度的產品。 液壓彎輥技術一般分為以下兩種：即：工作輥彎曲和支撐輥彎曲方式。9/15/2022749/15/2022751) 彎工作輥

31、的方法(當LD35時用之)。這又可以分為兩種方式，如圖所示：(a)彎輥力加在兩工作輥瓦座之間。即除工作輥平衡油缸以外，尚配有專門提供彎輥力的液壓缸，使上下工作輥軸承座受到與軋制壓力方向相同的彎輥力N1，結果是減少了軋制時工作輥的撓度。這稱為正彎輥。(b) 彎輥力加在兩工作輥與支撐輥的瓦座之間，使工作輥軸承座受到一個與軋制壓力方向相反的作用力N1，結果是增大了軋制時工作輥的撓度，這稱為負彎輥。熱軋和冷軋薄板軋機多采用彎工作輥的方法。9/15/202276 實際生產中由于換輥頻繁，用(a)式裝置需要經常拆裝高壓管路，影響油路密封，而且浪費時間。故更傾向于采用(b)法?；蛘邔⒂透字糜谂c窗口牌坊相連的

32、凸臺上，以避免經常拆裝油管。比較理想的是(a)法與(b)法并用，即選用所謂的工作輥綜合彎輥系統(tǒng)，可以使輥型在更廣泛的范圍內調整，甚至用一種原始輥型就可以滿足本同品種和不同軋制制度的要求。9/15/2022779/15/2022782)彎曲支撐輥的方法(上作輥LD3.5時用之)。這種方法是彎輥力加在兩支撐輥之間。為此，必須延長支撐輥的輥頭，在延長輥端上裝有液壓缸(圖1612)，使上下支撐輥兩端承受一個彎輥力(N2)。此力使支撐輥撓度減小，即起正彎輥的作用。彎曲支撐輥的方法多用于厚板軋機，它比彎工作輥能提供較大的撓度補償范圍，且由于彎支撐輥時的彎輥撓度曲線與軋輥受軋制壓力產生的撓度曲線基本相符合，

33、故比彎工作輥更有效，對于工作輥輥身較長(LD4)的寬板軋機，一般以彎支撐輥為宜。9/15/202279 液壓彎輥所用的彎輥力一般在最大軋制壓力的1020范圍內變化。液壓缸的最大油壓一般為20一30MPa，近年還制成能力更大的液壓彎輥系統(tǒng)。9/15/2022809/15/202281 CVC、UPC軋輥系統(tǒng) CVC 即連續(xù)變化凸度軋輥系統(tǒng)。CVC輥是德國西馬克公司于1982年推出的板形控制方法，其原理是在上下工作輥上磨成一定曲線(互成180。放置)，當軋輥相對竄動時可實現輥縫形狀的在線調節(jié)。9/15/2022829/15/202283 CVC、UPC軋機的特點是： (1) 調節(jié)能力較大，一對CV

34、C輥可以滿足不同寬度帶鋼的需要； (2) 軸間竄動機構相對說不太困難。 因此目前應用比較廣泛，特別是用于冷軋時可以在軋制過程中調節(jié)而不僅是用于設定。9/15/202284 HC 軋機 HC軋機是日本推出的六輥軋機，其中間輥可竄動?，F已發(fā)展出多種形式如：中間輥竄動的HCM六輥軋機，工作輥和中間輥均能竄動的HCMW六輥軋機，中間輥帶輥型曲線的HCCVC六輥軋機。9/15/2022859/15/202286HC軋機的優(yōu)點是： (1) 板形控制能力強，圖19為HC軋機與常規(guī)四輥在同樣彎輥力下的控制效果比較。由圖14中曲線可知，HC軋機僅需不太大的彎輥力即可較好地調節(jié)帶鋼波形度。 (2) 可消除工作輥與

35、支撐輥邊部的有害接觸部分，使帶鋼邊部減薄現象減輕，并可減少裂邊。 (3) 由于工作輥輥徑減少(比常規(guī)四輥少30左右)，因此可加大壓下量，實現大壓下量軋制，并減少能耗。 (4) 采用標難無凸度軋輥就能滿足各種帶寬的帶材軋制，減少了軋輥備件。 20世紀70年代至1987年，世界上已建立了180多架HC軋機，至今其仍是一種較流行的機種。9/15/202287 HC軋機的出現從理論和實踐上糾正了一個錯誤觀念，即認為支撐輥的撓度決定于工作輥的撓度，因而為了提高其彎曲剛度，便不斷增大支撐輥直徑。但實際上盡管支撐輥很大且有快速彎輥裝置，其板平直度仍然不理想。而且理論與實踐表明：工作輥的撓曲一般大于支撐輥的撓曲達數倍之多。其原因一方面是由于工作輥與文撐輥之間以及工作輥與被軋板帶之間的不均勻接觸變形，