《冷軋板形控制理論與應(yīng)用》全面、系統(tǒng)介紹冷軋帶材板形控制過程的工藝模型、控制模型及工業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
《冷軋板形控制理論與應(yīng)用》分為8章，具體為冷軋板形控制概況、冷軋板形檢測技術(shù)、冷軋板形的解析模型及三維有限元仿真、冷軋板形預(yù)設(shè)定控制、冷軋板形自動(dòng)控制系統(tǒng)、冷軋板形控制過程的工藝模型、冷軋帶鋼的邊部減薄控制，以及典型的冷軋板形控制工程實(shí)踐。
《冷軋板形控制理論與應(yīng)用》是一本介紹冷軋板形控制理論與應(yīng)用技術(shù)方面的專著，可供從事冶金自動(dòng)化工作的工程技術(shù)人員、高等院校冶金機(jī)械及冶金自動(dòng)化專業(yè)的師生閱讀，對從事相關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)人員也有一定的參考價(jià)值。
由于冷軋過程固有的工藝特點(diǎn)及金屬塑性變形的物理特性，帶材在軋制過程中容易產(chǎn)生不均勻的殘余應(yīng)力分布，從而出現(xiàn)瓢曲、浪形及鼓包等板形缺陷。板形是冷軋帶材最重要的質(zhì)量指標(biāo)之一，其相關(guān)技術(shù)一直是冷軋領(lǐng)域技術(shù)研究的難點(diǎn)和熱點(diǎn)。隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，汽車、家用電器、電子和航空航天等行業(yè)對冷軋帶材產(chǎn)生了巨大的需求，同時(shí)也對其板形質(zhì)量提出了更高的要求。如何進(jìn)一步提高冷軋帶材的板形控制精度，是從事冷軋領(lǐng)域技術(shù)研究人員需要面對的重要課題。
為了滿足國內(nèi)冷軋板帶生產(chǎn)的技術(shù)需求，為廣大工程技術(shù)人員提供相關(guān)參考資料，作者將多年來在冷軋板形控制方面的理論研究成果與工程應(yīng)用實(shí)踐進(jìn)行總結(jié)和凝練，形成本書。
本書內(nèi)容聚焦冷軋行業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)問題，結(jié)合數(shù)據(jù)處理技術(shù)及人工智能等學(xué)科前沿知識(shí)，融合軋制機(jī)理及優(yōu)化控制理論，旨在服務(wù)于提升薄帶材冷軋生產(chǎn)的技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量，推動(dòng)軋制行業(yè)從工藝技術(shù)到產(chǎn)品質(zhì)量獲得全面提升，促進(jìn)鋼鐵行業(yè)向綠色低碳方向發(fā)展。
本書開篇介紹了冷軋板形的基本概念及影響因素，然后著重講述冷軋板形檢測技術(shù)；冷軋板形的解析模型及有限元仿真方法；冷軋板形的預(yù)設(shè)定控制；冷軋板形自動(dòng)控制系統(tǒng)的建模方法與算法設(shè)計(jì)；冷軋板形調(diào)控功效、中間輥橫移控制、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)替代控制及工作輥分段冷卻控制等過程工藝及控制模型。作為冷軋板形控制技術(shù)的范疇之一，本書對邊部減薄控制模型及控制系統(tǒng)也做了重點(diǎn)講述。最后，作者以參與開發(fā)設(shè)計(jì)的多條冷軋生產(chǎn)機(jī)組為例，介紹了板形控制系統(tǒng)的開發(fā)及優(yōu)化實(shí)踐工作。
1 冷軋板形控制概況
1．1 冷軋板形分類
1．1．1 平直度
1．1．2 板凸度
1．1．3 邊部減薄
1．2 影響冷軋板形的主要因素
1．2．1 張力
1．2．2 軋制力波動(dòng)
1．2．3 軋輥輥形
1．2．4 軋輥壓扁
1．2．5 來料厚度分布
1．3 主要冷軋機(jī)型及其板形控制方法
1．3．1 HC/UC類軋機(jī)
1．3．2 CVC類軋機(jī)
1．3．3 森吉米爾軋機(jī)
1．3．4 其他類型軋機(jī)
參考文獻(xiàn)
2 冷軋帶材板形檢測技術(shù)
2．1 壓磁式板形儀
2．1．1 壓磁式板形儀的結(jié)構(gòu)
2．1．2 壓磁式板形儀的板形檢測原理
2．2 壓電式板形儀
2．2．1 壓電式板形儀的結(jié)構(gòu)
2．2．2 壓電式板形儀的板形檢測原理
2．3 壓磁式和壓電式板形儀信號(hào)處理的區(qū)別
2．3．1 信號(hào)傳輸環(huán)節(jié)的區(qū)別
2．3．2 信號(hào)處理方式的區(qū)別
2．4 其他類型板形檢測技術(shù)
2．4．1 其他類型的平直度檢測
2．4．2 邊部減薄檢測
2．5 影響板形測量的主要因素
2．5．1 溫度分布
2．5．2 安裝偏差
2．5．3 帶材形貌
2．5．4 帶材跑偏
2．6 板形測量信號(hào)處理模型
2．6．1 板形儀的結(jié)構(gòu)和主要參數(shù)
2．6．2 板形測量值表達(dá)式的推導(dǎo)
2．6．3 徑向力測量值的標(biāo)定平滑處理
2．6．4 板形儀故障測量段處徑向力的確定
2．6．5 帶材橫向厚度分布計(jì)算
2．7 板形測量信號(hào)處理模型的應(yīng)用實(shí)例
2．7．1 板形測量值的插值轉(zhuǎn)換
2．7．2 板形測量值計(jì)算模型應(yīng)用效果
2．8 帶材板形的在線云圖表征
2．8．1 冷軋帶材板形的在線評價(jià)方法
2．8．2 帶材板形在線云圖表征模型
2．8．3 帶材板形在線云圖監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例
參考文獻(xiàn)
3 冷軋板形的解析模型及三維有限元仿真
3．1 板形-凸度-寬展耦合數(shù)學(xué)模型
3．1．1 帶鋼軋制過程中的金屬橫向流動(dòng)
3．1．2 板形解析數(shù)學(xué)模型的建立
3．2 板形解析數(shù)學(xué)模型驗(yàn)證
3．2．1 壓下率對帶鋼寬展及板形的影響
3．2．2 入口厚度對帶鋼寬展及板形的影響
3．2．3 帶鋼凸度、寬展與板形的耦合效應(yīng)
3．3 UCM軋機(jī)的剛度特性分析
3．3．1 UCM軋機(jī)三維有限元模型
3．3．2 模型精度與穩(wěn)定性驗(yàn)證
3．3．3 中間輥橫移對軋機(jī)縱剛度特性的影響
3．3．4 中間輥橫移對軋機(jī)橫剛度特性的影響
……
4 冷軋板形預(yù)設(shè)定控制
5 冷軋板形自動(dòng)控制系統(tǒng)
6 冷軋板形控制過程工藝模型
7 冷軋帶鋼邊部減薄控制
8 冷軋板形控制技術(shù)的典型工程應(yīng)用
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