多参数耦合下高氮低镍热轧不锈钢高次浪形生成机理与在线数值模拟

项目名称： 多参数耦合下高氮低镍热轧不锈钢高次浪形生成机理与在线数值模拟

项目编号： No.51404021

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 矿业工程

项目作者： 邵健

作者单位： 北京科技大学

项目金额： 24万元

中文摘要： 热轧高氮低镍不锈钢轧制压力大，轧辊挠曲严重，且在设备参数、材料横向温度分布严重不均、轧制工艺参数共同作用下，产生高次浪形缺陷。虽然通过特殊辊形曲线设计可以解决这一缺陷，但由于缺乏对高次浪生成机理和数值模拟研究，导致控制上存在未知性。本项目拟进行高氮低镍不锈钢高次浪形生成机理的研究和在线数值模拟，包括以下内容：通过建立基于交替差分的轧制流程三维瞬态温度场模型，得到不锈钢的宽度和厚度方向的温度分布情况；结合实验得到的不锈钢变形抗力数据，建立回归模型，进而可以得到精轧各机架出口和入口的变形抗力横向分布情况；建立快速辊系变形模型和基于有限体积法求解的材料三维塑性变形模型，求解轧后内应力分布；建立高温下板带屈曲失稳临界阈值及失稳路径模型，得到高次浪形的生成机理。通过以上模型，可以定量分析设备参数、材料特性和轧制工艺参数对高次浪形的影响规律，完善不锈钢板形控制理论。

中文关键词： 带钢横向温差；变形抗力分布；高次浪形；有限体积法；屈曲模型

英文摘要： Strong rolling force and serious roll bending are the two problems in hot rolling of high nitrogen and low nickel stainless steel. And the combined effect of the equipment parameters, severely uneven distribution of material lateral temperature, the rolli

英文关键词： strip lateral temperature drop；deformation resistance distribution；high-order shape；finite volume method；buckling model