板带冷轧机板形控制与机型选择

　　本书共分6章，主要是针对当前板带冷轧机型和板形控制的热点，结合宝钢的生产实践，从工艺、设备及自动模型控制等方面分析冷轧机型和板形控制的问题。其中第1章主要介绍冷轧板带的生产工艺及其产品应用特点；第2章主要介绍冷轧带钢板形的理论，并介绍了宝钢计算轧辊弹性挠曲、压扁及轧件弹塑性变形的相关计算模型；第3章、第4章分别介绍了冷轧板形的检测方法及常用机型，并对宝钢板形检测技术的应用开发做了介绍；第5章提出板形调控功效的概念，并对各种典型机型的板形控制性能进行了比较，提出冷连轧机机型配置建议方案；第6章介绍了包括带钢边部减薄控制在内的板形自动控制系统模型策略及框图，特别介绍了智能控制方法如BP神经网络及模糊控制在板形控制中的应用及现场改进情况，并对轧机的边部减薄控制进行了仿真分析。 本书可供从事塑性加工的工程技术人员阅读，也可供高校冶金、材料加工专业师生参考。

　　徐乐江，1959年2月出生，教授级高级工程师，现任宝钢集团有限公司董事长，兼任宝钢科协主席。徐乐江先生1982年进入宝钢，先后在初轧厂、冷轧厂担任厂长助理、副厂长、厂长、总厂厂长助理，1994年至2004年担任宝钢集团副总经理，2004年12月起担任总经理。他主持的“2030mm冷连轧机振动问题的研究”项目荣获冶金工业部1996年科技进步奖二等奖。

前言1 冷轧带钢产品与生产 1.1 冷轧带钢产品的分类和品种 1.1.1 热轧酸洗板带 1.1.2 全硬板带 1.1.3 普冷板带 1.1.4 涂镀板带 1.2 冷轧带钢产品用途 1.2.1 热轧酸洗板带的用途 1.2.2 普冷板带的用途 1.2.3 热镀锌板带的用途 1.2.4 电镀锌板带的用途 1.2.5 电镀锡板带的用途 1.2.6 彩色涂层板带的用途 1.2.7 电工钢板带的用途 1.3 冷轧 1.3.1 酸洗 1.3.2 冷轧 1.4 热处理 1.4.1 罩式炉退火 1.4.2 连续式退火 1.5 平整 1.6 热镀锌 1.6.1 镀前处理 1.6.2 镀锌工艺 1.6.3 镀后处理 1.7 电镀锌 1.8 电镀锡 1.9 拉伸弯曲矫直 1.9.1 拉伸弯曲矫直机的结构类型 1.9.2 拉伸弯曲矫直技术在酸洗冷轧线的应用 1.9.3 拉伸弯曲矫直技术在连续退火、热镀锌和精整机组上的应用 1.9.4 拉伸弯曲矫直机工作机理的解析描述 参考文献2 冷轧带钢板形的理论 2.1 平坦度 2.2 板形的基本概念 2.2.1 横截面凸度 2.2.2 相对凸度 2.2.3 相对延伸差 2.2.4 边部减薄 2.2.5 楔形 2.3 板形的描述 2.3.1 带钢横截面的描述 2.3.2 带钢平坦度的描述 2.3.3 凸度和平坦度的转化关系 2.3.4 冷连轧机中板形的传递 2.4 板形缺陷的产生原理 2.5 影响板形的因素 2.5.1 轧辊弹性挠曲的影响 2.5.2 工作辊与支撑辊之间弹性压扁的影响 2.5.3 工作辊与轧件之间弹性压扁的影响 2.5.4 轧辊热凸度的影响 2.5.5 轧辊不均匀磨损的影响 2.5.6 热轧来料硬度不均的影响 2.5.7 入口板形的影响 2.6 辊系弹性变形理论 2.6.1 轧辊弹性挠曲的求解方法 2.6.2 带钢与轧辊弹性压扁的求解方法 2.6.3 轧辊与轧辊弹性压扁的求解方法 2.6.4 有限元法求解弹性挠曲和压扁 2.6.5 变厚度有限元 2.7 轧辊及带钢热变形理论 2.7.1 差分法 2.7.2 有限元法 2.8 轧辊磨损理论 2.9 带钢塑性变形理论 2.9.1 能量法 2.9.2 差分法 2.9.3 条元法 2.9.4 有限元法计算带钢三维弹塑性变形和轧辊弹性变形 2.10 带钢屈曲变形理论 2.10.1 屈曲变形的力学模型 2.10.2 后屈曲变形的力学模型 参考文献3 冷轧板形的检测方法 3.1 平坦度测量 3.1.1 接触式板形仪 3.1.2 非接触式板形仪 3.2 板廓测量 3.2.1 带钢断面形状测量 3.2.2 边部减薄量测量 3.3 冷轧板形检测方法在宝钢的应用 3.3.1 带钢板形统计及其扩展 3.3.2 带钢板形工序间的信息传输 3.3.3 检查重卷机组带钢板形自动测量系统的开发 3.3.4 薄带钢连续退火板形监测装置的开发 参考文献4 常用板带冷轧机机型 4.1 板形调控基本方法 4.1.1 人工调节控制法 4.1.2 冷却液控制法 4.1.3 压下倾斜控制法 4.1.4 液压弯辊法 4.2 板带冷轧机主流机型 4.2.1 HC／UC轧机 4.2.2 CVC技术 4.2.3 液压胀形辊DSR、VC技术 4.2.4 PC轧机 4.2.5 森吉米尔轧机 4.2.6 其他类型轧机 4.3 机列配置 4.3.1 单机架配置 4.3.2 双机架配置 4.3.3 多机架配置 参考文献5 板带冷轧机板形调控性能比较与机型选配 5.1 板带轧机与板形控制技术 5.1.1 板形调控执行机构的调控功效与工作原理 5.1.2 轧机控制板形的基本策略与实现方法 5.2 轧机板形调控性能的界定指标 5.2.1 辊缝凸度调控域 5.2.2 辊缝形状刚度 5.2.3 辊间接触压力分布不均匀度 5.2.4 弯辊调控能力 5.2.5 边部减薄量(边缘降) 5.2.6 板形调控功效曲线 5.2.7 承载辊缝的基本凸度值 5.3 各种机型轧机的板形调控性能比较 5.3.1 各型轧机的有限元仿真模型 5.3.2 数值仿真的计算工况与结果分析 5.3.3 各种机型轧机板形调控性能的综合比较 5.4 三种典型冷轧机的生产应用对比 5.4.1 某厂2030 mmDSR／CVC冷连轧机 5.4.2 某厂1420 mm四辊和六辊CVC冷连轧机 5.4.3 某厂1550mm UCMW冷连轧机 5.4.4 三套冷连轧机组的板形实绩 5.4.5 各机组板形控制权重的评价 5.5 机型及机型的选配 5.5.1 机型的含义 5.5.2 机型的选择和连轧机的组成 参考文献6 板带冷轧机板形自动控制系统 6.1 板形自动控制系统 6.2 板形调控机构设定计算 6.2.1 设定计算的功能特点和策略 6.2.2 目标曲线的功能和设定 6.2.3 设定计算的方法分类 6.2.4 设定计算的流程 6.2.5 轧辊热凸度计算 6.2.6 轧辊磨损计算 6.3 轧制力前馈控制 6.3.1 前馈控制的功能 6.3.2 轧制力前馈控制计算模型 6.4 板形闭环反馈控制 6.4.1 闭环反馈控制的功能 6.4.2 反馈控制策略 6.4.3 反馈控制计算模型 6.4.4 反馈控制的计算流程 6.5 智能控制方法在板形控制中的应用 6.5.1 BP神经网络在板形控制中的应用 6.5.2 模糊控制方法在板形控制中的应用 6.5.3 预测控制方法在板形控制中的应用 6.6 带钢边部减薄自动控制 6.6.1 冷轧带钢的边部减薄生成机理 6.6.2 带钢边部减薄的控制技术 6.6.3 六辊UCMW冷轧机的边部减薄控制性能分析 6.6.4 轧制中带钢边部减薄量与平坦度的耦合关系 6.6.5 带钢边部减薄自动控制系统(AEC) 6.6.6 带钢边部减薄控制功能推广应用参考文献术语索引