中厚板折疊缺陷已成為限制其表面質(zhì)量的重要因素,消除這種缺陷、提高板材表面質(zhì)量對(duì)企業(yè)的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力和經(jīng)濟(jì)效益有著重要的意義。本文提出通過在鑄機(jī)12段改變鑄坯角部形狀來優(yōu)化鑄坯角部在中厚板軋制過程中的受力和變形情況。通過數(shù)值模擬對(duì)如何改變鑄坯角部形狀進(jìn)行了研究,分析對(duì)比了不同工況下鑄坯角部的變形情況。同時(shí)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)生產(chǎn)試驗(yàn),確定了最優(yōu)的試驗(yàn)方案。并對(duì)不同角部形狀的鑄坯進(jìn)行了溫度場(chǎng)數(shù)值模擬研究,分析對(duì)比了各種角部形狀鑄坯在出加熱爐后其角部溫度的變化情況。主要結(jié)論如下:通過數(shù)學(xué)模擬分析了二次倒角寬度、鑄軋方式、鑄軋角度對(duì)鑄軋?jiān)O(shè)備的影響,發(fā)現(xiàn)鑄軋角度為30°,鑄軋?jiān)O(shè)備所需鑄軋力最大。在鑄軋的二次倒角寬度為11mm～14mm時(shí),豎軋方式的鑄軋力小于橫軋,在17mm～20mm時(shí),橫軋方式的鑄軋力小于豎軋。給鑄坯施加額外的鑄軋力勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致其鑄軋阻力的增大,豎向鑄軋時(shí)其增加的額外鑄軋阻力最小,其次為正軋和橫軋。橫向鑄軋下鑄軋阻力因鑄軋角度增大而降低,豎向鑄軋下鑄軋阻力因鑄軋角度的增大而升高。鑄軋二次倒角會(huì)在鑄軋出來的二次倒角兩側(cè)形成堆積或凸起。二次倒角寬度的增加,導(dǎo)致凸起越明顯。橫軋方式下,其寬面?zhèn)鹊木W(wǎng)格變化明顯大于窄面?zhèn)?豎軋方式下,其窄面?zhèn)鹊木W(wǎng)格變化大于寬面?zhèn)?正軋方式下,其兩側(cè)的網(wǎng)格變化量基本相同。但是由于窄面?zhèn)群蛯捗鎮(zhèn)鹊蔫T坯形狀存在差異,所以導(dǎo)致其窄面?zhèn)茸冃蔚木W(wǎng)格范圍大于寬面?zhèn)?進(jìn)而使窄面?zhèn)鹊木W(wǎng)格凸起形成一定的過渡。故從二次倒角形貌看,三種鑄軋方式下,寬面?zhèn)鹊木W(wǎng)格凸起都大于窄面?zhèn)?橫軋最嚴(yán)重的,正軋次之,豎軋最輕。通過對(duì)不同角部形狀的鑄坯進(jìn)行空冷下溫度場(chǎng)數(shù)值模擬,發(fā)現(xiàn)二次倒角鑄坯的角部溫度更高,且距角部等距離下的溫度梯度也小,其次是倒角鑄坯,直角鑄坯溫度場(chǎng)分布最差。所以,溫度分布均勻的二次倒角鑄坯可以在后續(xù)軋制中保持良好的塑性。同時(shí)比較二次倒角在不同工況下的溫度場(chǎng)分布,發(fā)現(xiàn)二次倒角寬度越大,其溫度分布越好;鑄軋角度為30°時(shí),其溫度分布最好。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)試驗(yàn)實(shí)際情況,選取橫向鑄軋方式,控制鑄軋角度為30°,發(fā)現(xiàn)當(dāng)二次倒角寬度在10mm～15mm之間時(shí),基本上消除了板材邊部折疊缺陷,其板材合格率從85.8%提高到了 99.35%。同時(shí)鑄軋阻力的增大也在電機(jī)允許的范圍內(nèi)。通過對(duì)二次倒角鑄軋過程、不同角部形狀的鑄坯角部溫度場(chǎng)進(jìn)行數(shù)學(xué)模擬研究,以及后續(xù)的工業(yè)生產(chǎn)試驗(yàn),論證了工業(yè)實(shí)際生產(chǎn)改變鑄坯角部形狀的可行性,驗(yàn)證了二次倒角鑄坯對(duì)其角部溫度場(chǎng)分布有明顯地改善作用,并通過工業(yè)試驗(yàn)驗(yàn)證了二次倒角鑄坯可消除板材邊部折疊缺陷。
【學(xué)位單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類】：TF77;TG335
【部分圖文】：

生產(chǎn)效率而且還可以提高板材的成材率逡逑邯鋼三煉鋼中厚板廠為立式四輥軋機(jī)，主要包括加熱爐、除鱗機(jī)、軋機(jī)、控冷逡逑系統(tǒng)、矯直機(jī)、冷床、翻板機(jī)、切頭剪、圓盤剪、定尺剪等，設(shè)備示意圖如圖１．１逡逑所示。逡逑ｔ±．？ｉ邋ｉｆｌ邋乳機(jī)逡逑加}隋螘芑鄭掊蜵姈苠謂彌被義希傘桑у澹苠危潁礤義襄危

本文編號(hào)：2833933