1 热轧带钢的生产特点及生产工艺 1
1.1 热轧带钢的技术要求 2
1.2 热轧带钢的种类和用途 3
1.3 热轧带钢的生产特点 4
1.4 热连轧机的主要机型 4
1.4.1 轧机机型分类 4
1.4.2 常规热连轧生产线的轧机配置情况 7
1.4.3 薄板坯连铸连轧生产线的轧机配置情况 9
1.5 热连轧机的工艺对比分析 15
1.5.1 常规热轧工艺 15
1.5.2 薄板坯连铸连轧工艺 15
1.5.3 中厚板坯连铸连轧工艺 18
1.5.4 三种热轧工艺的产品质量和工艺设备对比 18
1.5.5 薄板坯连铸连轧技术与传统工艺的比较 21
1.6 2150mm热连轧机的主要工艺流程分析 23
1.7 典型热连轧机的轧制工艺参数 26
1.7.1 1700mm热连轧机 26
1.7.2 1880mm薄板坯连铸连轧机 30
1.7.3 2300mm热连轧机 34
1.7.4 三个机组的产品质量控制的关键技术对比 37
1.7.5 1810mm生产线典型轧制设备 37
1.8 先进热轧宽带钢生产技术 54
1.8.1 连铸坯热送工艺 54
1.8.2 蓄热式加热炉技术 54
1.8.3 板坯定宽侧压技术——定宽压力机 54
1.8.4 保温装置——保温罩和热卷箱 55
1.8.5 微张力有（无）套轧制 56
1.8.6 热轧工艺润滑技术 57
1.8.7 高速钢轧辊技术 59
1.8.8 在线磨辊技术 64
1.8.9 铁素体轧制技术 67
1.8.10 短流程生产方式 68
1.8.11 无头轧制 69
1.8.12 超薄带钢的轧制 69
1.8.13 自由规程轧制 69
1.8.14 智能化控制 71
2 板形控制和检测技术 72
2.1 板形的描述 72
2.1.1 横截面外形 72
2.1.2 平坦度 74
2.1.3 凸度与平坦度的转化 78
2.2 板形控制影响因素 81
2.3 板形控制和检测系统 83
2.4 凸度仪 84
2.5 平坦度仪 85
2.5.1 棒状光源法 87
2.5.2 激光三角法 88
2.5.3 光切法和截光法 93
2.5.4 直线型激光测量法 96
2.5.5 投影栅相位法 97
2.5.6 激光莫尔法 99
2.5.7 投影条纹法 101
2.5.8 棒状激光法 102
2.5.9 挡板遮光法 104
2.5.10 平坦度检测方法对比 105
2.6 板形控制主要手段 106
2.6.1 液压弯辊系统 106
2.6.2 液压窜辊系统 106
2.6.3 轧辊交叉技术 109
2.6.4 层流冷却系统 110
2.7 板形控制系统 111
2.7.1 板形预设定模型 113
2.7.2 板形闭环控制模型 115
2.8 热轧平坦度综合控制 116
3 SP定宽压力机调宽法研究 121
3.1 带钢宽度控制概述 121
3.1.1 立辊调宽法 122
3.1.2 SP定宽压力机调宽法 123
3.2 定宽压力机工作原理及性能 124
3.2.1 定宽压力机的作用及工作原理 124
3.2.2 定宽压力机的结构和性能特点 125
3.2.3 定宽压力机的运动学分析 127
3.3 定宽压力机的控制 130
3.3.1 定宽压力机的同步控制 130
3.3.2 定宽压力机的调宽轧制 132
3.4 调宽过程有限元模型 133
3.4.1 有限元模型的建立 133
3.4.2 板坯和模块运动简化 134
3.4.3 边界条件的确定 134
3.4.4 摩擦模型的建立 134
3.5 板坯调宽数值分析 134
3.5.1 长度方向的变形 134
3.5.2 宽度方向的变形 135
3.5.3 厚度方向的变形 135
3.5.4 等效应力 135
3.5.5 单元间正应力 136
3.5.6 单元间最大主应力 136
4 2250mm热连轧机辊形改进及板形调控特性研究 137
4.1 精轧CVC工作辊辊形研究 137
4.1.1 CVC工作辊使用情况及存在的问题 137
4.1.2 CVC辊形的设计及改进方法 137
4.1.3 辊形改进试验及效果 140
4.2 精轧CVR支持辊辊形研究 143
4.2.1 CVR支持辊辊形的设计 144
4.2.2 辊系有限元模型的建立 149
4.2.3 仿真参数的确定 151
4.2.4 CVR辊形的工作性能分析 152
4.2.5 工业试验及效果 155
4.3 粗轧支持辊辊形研究 156
4.3.1 辊形设计方案比较 157
4.3.2 新辊形的近似加工方法 157
4.3.3 粗轧R2机架支持辊实验 157
4.4 五次CVC辊形研究 159
4.5 2250mm热连轧机板形调控特性研究 162
4.5.1 凸度调节域 163
4.5.2 承载辊缝横向刚度 164
4.5.3 辊缝凸度 165
5 1700mm热连轧机长行程窜辊宽幅无取向硅钢板形控制技术研究 167
5.1 无取向硅钢轧制的辊形特点分析 167
5.1.1 带钢凸度控制与宽度的关系 167
5.1.2 工作辊最大磨损量与轧制单位块数的关系 168
5.1.3 工作辊磨损辊形变化 168
5.2 ASR窜辊策略的实现 169
5.3 工业轧制试验与应用 170
6 热轧带钢平坦度的检测与处理系统研究 172
6.1 热轧平坦度检测的复杂性 172
6.2 带钢激光平坦度仪检测原理及其系统测试 173
6.2.1 激光与CCD位移测量原理 173
6.2.2 平坦度仪的静态标定 174
6.2.3 平坦度仪测量误差的检测 175
6.3 最大检测厚度分析 177
6.4 平坦度检测系统的组成 179
6.4.1 摄像传感器CCD 180
6.4.2 数字信号处理器DSP 180
6.4.3 高速缓存器FIFO 180
6.5 系统CCD信号采集与处理的工作原理 180
6.5.1 时钟及驱动电路 180
6.5.2 CCD传感器光采样 181
6.5.3 AD数据采集 181
6.5.4 FIFO数据缓存 181
6.5.5 DSP数据处理 181
6.6 数据采集与处理 182
6.6.1 数据采集 182
6.6.2 数据处理 183
6.7 激光平坦度仪总体结构和主操作界面 183
6.8 一种新的平坦度测量方法——激光角度位移法 185
6.8.1 激光角度位移法检测原理 185
6.8.2 系统设计 187
6.8.3 平坦度指标 187
7 2250mm热轧平整机的板形调控特性和窜辊策略研究 188
7.1 2250mm热轧平整机不均匀磨损及板形调控特性 188
7.1.1 平整机机型及工艺特点分析 188
7.1.2 工作辊磨损及其辊缝凸度分析 190
7.1.3 工作辊窜辊和弯辊特性分析 190
7.1.4 平整机板形综合调控特性分析 193
7.1.5 现场试验分析 193
7.2 2250mm热轧平整机窜辊策略的研究 194
7.2.1 热轧平整机轧辊的磨损问题 195
7.2.2 平整机窜辊策略的改进 196
7.2.3 现场试验 199
8 2250mm热连轧机工作辊温度场及热辊形分析 201
8.1 工作辊热辊形计算的理论基础 201
8.2 2250mm轧机的生产概况 210
8.3 2250mm轧机的热辊形表现 211
8.4 工作辊热辊形的仿真模型 212
8.4.1 温度场的数学模型 213
8.4.2 温度场的差分计算模型 219
8.4.3 温度场及热辊形的仿真过程 226
8.4.4 仿真参数 226
8.5 不同工况下的温度场和热辊形仿真分析 228
8.5.1 不同工作辊直径的影响 228
8.5.2 不同窜辊方式时的影响 229
8.5.3 不同带钢宽度的影响 233
8.5.4 不同轧辊材质的影响 234
8.5.5 不同温度变化的影响 236
8.5.6 轧制节奏的影响 238
8.5.7 水冷换热系数的影响 239
8.5.8 一个轧制单位内温度场和热辊形的变化 240
9 热轧带钢横向温度不均匀分布研究 244
9.1 带钢温度分布对带钢性能及板形的影响 244
9.1.1 带钢纵向温度分布的影响 244
9.1.2 带钢横向温度分布的影响 246
9.2 轧制过程仿真模型的建立 249
9.2.1 主要假设 249
9.2.2 轧制过程中轧件的温度变化 249
9.2.3 有限元模型的建立及参数设定 251
9.2.4 初始及边界条件 253
9.2.5 带钢的物性参数 254
9.2.6 仿真模型的初步检验 256
9.3 热连轧带钢温度的测量 259
9.3.1 热轧温度检测装置 259
9.3.2 热连轧带钢温度的检测 261
9.3.3 1800mm热连轧机的工艺情况 266
9.4 热连轧带钢横向温度分布的测量分析 268
9.4.1 带钢横向温度分布规律描述 269
9.4.2 带钢温度分布规律 270
9.4.3 带钢横向温度与压下率的关系 271
9.4.4 带钢横向温度与带钢宽度的关系 271
9.4.5 带钢横向温度与终轧温度的关系 271
9.5 带钢轧制过程中的温度控制方法及调节手段 273
9.5.1 纵向温度控制方法及调节手段 274
9.5.2 横向温度控制方法及调节手段 276
10 4200mm SmartCrown中厚板轧机辊形研究 282
10.1 SmartCrown工作辊辊形 282
10.1.1 工作辊辊形设计 282
10.1.2 工作辊辊形参数分析 285
10.2 SmartCrown工作辊使用前后对比 287
10.3 辊系有限元模型建立 288
10.4 原辊形配置下的板形调控特性分析 288
10.5 SVR新辊形的设计 290
10.6 新辊形配置板形调控特性分析 291
参考文献 294