高速线材热连轧力能预报的研究

论文摘要

对钢在热轧时力能负荷的准确计算与解析始终是国内外普遍关注的课题。在钢材的某些产品领域,力能预报已经得到了良好的应用,如提高了尺寸预报精度等等,为企业带来了可观的经济效益,但是高线方面的预报却尚未实现。以唐钢高线车间的设备、工艺条件为基础,对Φ6.5mm硬线进行了研究。在分析轧制过程中传统与现代的各种计算模型与方法的基础上,研究了高线变形过程中的各项工艺参数及修正、再结晶类型、晶粒尺寸以及变形抗力及轧制负荷。对高线的轧制压力计算考虑了奥氏体再结晶变化的修正函数,对轧制力矩的计算考虑了变形参数对力臂系数的影响。通过对轧件温度的研究与计算,所得结果与现场实测基本相符。根据计算机模拟得出,唐钢高线热连轧过程中,粗、中轧阶段虽然温度高,变形大,但仍不能发生完全动态再结晶,而是以亚动态再结晶为主;精轧道次以部分亚动态再结晶为主,个别道次发生静态再结晶。这一组织结构变化对轧后的钢材性能、精轧机组的轧制负荷以及产品精度均将产生显著影响,因此在优化轧制工艺时应予以足够的重视;对轧制负荷的研究表明,给出的模型组合用于高线热连轧的生产实际是可行的,将再结晶软化程度引入再结晶不充分道次的轧制负荷的计算中,可以使预报精度更为准确。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 引言
• 1 绪论
• 1.1 课题来源
• 1.2 研究的目的和意义
• 1.3 课题研究的主要内容
• 1.3.1 高速线材热连轧再结晶规律的研究
• 1.3.2 高速线材热轧时单位压力的研究
• 1.4 课题研究的主要方法
• 1.4.1 变形抗力模型的分析
• 1.4.2 轧制力能模型的分析
• 1.4.3 根据再结晶规律对轧制力能计算结果的分析与修正
• 2 文献综述
• 2.1 国内外高速线材生产发展
• 2.2 高线的市场需求及国内外产品质量对比
• 2.3 高线轧制力能的影响因素
• 2.4 金属再结晶行为在定量化研究方面的进展
• 3 现场实测方案
• 3.1 生产现场车间布置
• 3.2 工艺流程布置
• 3.3 现场主要轧制设备
• 3.4 现场实测内容
• 4 高线变形过程中温度的分析与计算
• 4.1 轧制过程中温度变化分析
• 4.2 温度模型的分析与选择
• 4.2.1 由辐射引起的温降
• 4.2.2 由传导引起的温降
• 4.2.3 由对流引起的温降
• 4.2.4 由变形热产生的温升
• 4.2.5 预水冷段温度的计算
• 4.3 计算结果与实测的比较
• 5 再结晶规律的研究
• 5.1 再结晶计算模型的研究
• 5.1.1 动态再结晶模型
• 5.1.2 亚动态再结晶模型
• 5.1.3 静态再结晶模型
• 5.1.4 晶粒长大模型及平均晶粒尺寸的计算
• 5.2 再结晶模型的分析
• 5.3 计算结果的分析与讨论
• 5.4 本章结论
• 6 轧制负荷研究
• 6.1 变形抗力的研究
• 6.1.1 变形抗力模型的分析与选择
• 6.1.2 残留应变对变形抗力的影响和修正
• 6.2 轧制负荷和电机负荷的研究
• 6.2.1 轧制负荷的计算
• 6.2.2 电机负荷的计算
• 6.3 计算结果的分析与讨论
• 6.4 本章结论
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 导师简介
• 作者简介
• 学位论文数据集