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第二章板带材几何参数定义1.板带钢头尾定义：1)板带钢头尾一般如下图所示：2)炉卷轧机成品板带头尾长度如下：在下列情况下，偏差值将会在第一块板带上增加30﹪，第二块上增加20﹪。
a)成品厚度变化大于15﹪b)成品宽度变化大于100mmc)变形抗力变化大于15﹪在以下情况下，偏差值将会在第一块板带上增加5秒，第二块上增加25﹪a)换辊后开轧b)停轧30min以上开轧2 板带断面形状的主要参数：带钢断面形状用来描述带钢厚度沿宽度方向的变化。
所取的断面垂直带钢长度方向通常由于受下列因素的影响，带钢断面形状是极不规则的：a)由于轧制力引起的轧辊弯曲。
b)由于弯辊机构引起的轧辊弯曲。
c)轧辊压扁。
d)轧辊初始凸度。
e)轧辊热膨胀。
f)轧辊的磨损。
g)氧化铁皮粘辊。
h)带钢的横向展宽。
带钢横断面虽然很下规则，但是均可分为以下三个区域：a)中心区b)边部减薄区c)骤减区。
通过把带钢横断面划分为以上三个三区，这样可以更加精确描述带钢断面，而且可以更加方便地分析各种因素对带钢横断面各区域形状的影响。
2．1带钢断面的关键厚度：中心厚度（h c）:轧件中心线处的厚度。
中心厚度是板带产品的主要几何特征参数。
边部减薄区厚度（h j）：指距离带边缘50～75㎜处的轧件厚度。
在这段距离内带钢厚度值，沿带钢宽度方向迅速降低，这种现象称为边部减薄。
骤减区厚度（h i）:指的是距离带钢边缘9.5～25mm处测得的轧件厚度。
从这点开始到边部这段距离称为骤减区。
骤减区的厚度减薄速度要比边部减薄区大。
边部厚度（h e）：指在距离带钢边缘2～3mm的e处测量的轧件厚度。
由于带钢断面不是完全对称的，所以带钢断面的关键厚度应在带钢，操作侧和传动侧分别测量。
2.2 断面凸度的类型。
在轧件断面上可以定义下面两种类型凸度：1）中心凸度：为中心厚度与骤减区边部减薄区厚度的算术平均值之差。
前者为整体中心凸度，后者为局部中心凸度：a)整体中心凸度：c hi=h c－h i h i=（h i/+h i//）/2b)局部中心凸度：c hj=h c－h j h j=（h j/+h j//）/22）边部凸度：为中心厚度和传动侧或操作侧骤减区厚度之差：传动侧：c hi/=h c+h i/操作侧：c hj/=h c+h j/通常根据轧件的中心厚来表达凸度的术语称比例凸度。
冷轧带钢板形判别及调控方法研究的开题报告标题：冷轧带钢板形判别及调控方法研究研究背景及意义：带钢是一种重要的金属材料，在制造机械、运输设备、建筑结构等领域有着广泛的应用。
而带钢的板形质量对其后续加工和使用的性能产生重要的影响。
因此，带钢板形的判别及调控方法研究具有重要的现实意义和科学价值。
目的和研究内容：本研究的目的是探索冷轧带钢板形的判别及调控方法，提高带钢的板形质量。
具体研究内容包括以下几个方面：1. 带钢板形的判别方法：根据带钢表面的几何形状和物理参数来建立带钢板形的评价指标，比如平直度、偏差率等。
2. 带钢板形的调控方法：针对不同的板形缺陷，采用不同的调控方法，如卷边控制、涨弯矫直控制等。
3. 带钢板形优化设计：通过对生产工艺参数和辊道设计参数的优化，提高带钢的板形质量。
4. 实验研究：通过实验验证不同的带钢板形判别及调控方法的有效性和适用性，并优化带钢生产过程中的工艺参数和设备参数。
研究方法：本研究将采用理论分析和实验方法相结合的研究方法。
首先根据带钢板形的物理特性，建立带钢板形的评价指标体系，并对评价指标进行理论分析；其次，通过实验方法验证评价指标的准确性和可行性，并对不同的带钢板形缺陷采取不同的调控方法；最后，通过优化生产工艺参数和辊道设计参数，实现带钢板形的优化设计。
预期结果：本研究将建立冷轧带钢板形的判别及调控方法，提高带钢板形的质量，并实现带钢生产过程的优化设计，预期成果包括：1. 冷轧带钢板形的评价指标体系，能够准确、全面地反映带钢板形质量。
2. 带钢板形的调控方法，能够有效地解决带钢板形缺陷问题。
3. 优化设计的生产工艺参数和辊道设计参数，能够提高带钢板形质量，降低生产成本。
4. 提高带钢制造行业对板形质量的认识和重视，推动行业技术发展和进步。
130管理及其他M anagement and other冷轧带钢产品板形质量缺陷的分析与控制刘 涛（邯钢品质部用户服务中心，河北 邯郸 056000）摘 要：在冷轧产品中，板形质量缺陷是比较显著，也是客户反映比较多的质量问题。
冷轧带钢常见的板形缺陷有褶皱、浪行、瓢曲等，其缺陷问题的产生与加工原料、轧制过程等都有密切的关系。
通过对缺陷产生原因的分析和对生产工艺的调整可以有效消除上述质量缺陷问题，提高客户对产品质量的满意度。
关键词：冷轧带钢；板形质量；缺陷问题；控制中图分类号：TG334.9 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2021）12-0130-2收稿日期：2021-06作者简介：刘涛，男，生于1980年，宁夏中宁人，本科，研究方向：于冷轧产品的研发及售后。
随着我国加工制造业的快速发展，市场上对于各种规格高品质带钢产品的需求量越来越大。
冷轧板带及汽车板、家电板等深加工产品已成为钢铁企业当前主要的利润增长点，各钢铁企业围绕提高冷轧产品质量开展了一系列的技术研发和质量改进，以满足市场客户不断提高的要求。
冷轧带钢产品生产工序较多、工艺控制复杂、质量影响因素较多，任何一个环节出现问题都有可能导致产品的质量缺陷。
在冷轧产品中，板形质量缺陷是比较显著，也是客户反映比较多的质量问题。
冷轧带钢常见的板形缺陷有褶皱、浪行、瓢曲等，其缺陷问题的产生与加工原料、轧制过程等都有密切的关系。
通过对缺陷产生原因的分析和对生产工艺的调整可以有效消除上述质量缺陷问题，提高客户对产品质量的满意度。
本文对此进行了探讨。
1 冷轧带钢的板形控制冷轧是常温条件下，利用冷轧机按照一定的规格尺寸对钢板、热轧带钢等进行的轧制加工。
因此，作为一种物理式的加工方式，带钢的板形质量缺陷主要来自于轧件的机械性能，以及轧制加工的各项参数。
冷轧生产中由于各种原因造成的板带横断面形状和平直度不良问题，均可归结为带钢的板形缺陷。
板带横断面形状是指宽度方向上板带厚度的分布规律，由于冷轧时压扁变形远小于轧辊弯曲挠度，因此对于带钢横断面形状通常以凸度作为其描述特征和控制对象；平直度主要是指带钢翘曲，包括板带各种浪形，在轧制时应尽量排除。
钢铁直观鉴别方法(一)断面鉴别断面鉴别是从断面的晶粒大小、色泽、棱角鉴别钢的大致含碳量。
含碳量低的钢，断面晶粒细致，色泽呈灰白色；含碳量高的钢，断面晶粒稍粗，色泽稍呈白色。
合金钢的断口，一般晶粒都细。
高速钢的断面，晶粒更细，和打破的细瓷差不多。
铸钢件的断面晶粒较细，色泽银灰，棱角尖锐，而灰口铸铁的断面晶粒则很大，色泽呈灰色，有银色的小闪点，用细锉刀锉下来的细粉能在纸上画出黑色线条。
渗碳层的厚度同样可以通过断面鉴别来判断：表面层的高碳组织断口是脆性断裂，呈光亮色；中心层的低碳组织断口是塑性断裂，不呈光亮色(二)硬度鉴别硬度在一定的程度上能反映钢的含碳量高低。
硬度测定可以采用各种硬度测试仪器，也可以利用锉刀大致鉴定普通钢材的硬度，硬度大的锉削难，硬度小的锉削易，从而就能大致地判断出钢的含碳量。
低硬度的钢材用任何锉刀都能锉动，中硬度的钢材只能用细锉或油光锉才能锉动，高硬度的钢材只有油光锉才能锉动(三)火花鉴别火花鉴别是观察火花现象鉴别钢的化学成分。
钢在砂轮上打磨，被砂轮切削成细小的热粉末高速飞射到空中，在空气中急剧氧化，产生高热，甚至达到钢的熔点，处于熔融状态。
粉末中的碳与氧化合生成一氧化碳气体，由于体积膨胀，产生很大的内压应力，当内压力超过熔融液体的表面张力时，便会爆裂产生火花。
经一次爆裂后，若被粉碎的粉末中尚存在残留的碳元素，则将进行第二次或多次爆裂钢材的牌号不同，火花的形状、色泽亦不同。
钢中所含有的元素对火花的特性也有很大的影响。
碳是引起火花爆裂的主要元素，随着含碳量的增加，花粉增多，亮度增加。
当其他元素和碳共存时，有助长碳素爆裂的，有阻止碳素爆裂的，作用不一样。
其中助长碳素爆裂的有锰、铬等元素，阻止碳素爆裂的有钨、硅、镍、钢等元素。
这就是通过火花鉴别判断钢材的化学成分的依据·２４·。
钢材品种知多少，按断面分？按形状分？钢材分类：轧制钢材产品的种类很多，按轧制产品的断面形状分类：型钢型钢在钢材中品种最多。
每种形状的断面又有很多不同尺寸规格。
按其断面形状又可分为简单断面和复杂断面两大类。
1、简单断面型材如下图所示。
简单断面常见的有方钢、圆钢、扁钢等：各种型钢横断面示意图（简单断面）方钢：其规格以其边长尺寸表示。
一般方钢边长为5~250mm。
圆钢：其规格以其直径尺寸表示。
一般圆钢直径为5~200mm。
其中直径为5~9mm的圆钢，成盘交货，故称盘条。
由于断面小、长度大，也称线材。
扁钢：其规格以其断面宽度与厚度之乘积表示。
宽度为12~200mm，厚度为,4~60mm。
角钢：有等边与不等边角钢之分，等边角钢每侧腿长20~250mm，相应称为No.2~ No.25角钢。
不等边角钢的两侧边长为25/16~250/160mm，相应称为No.2.5/1.6~ No.25/16不等边角钢。
此外，简单断面型钢中还有三角钢、六角钢及弓型钢等多种。
2、复杂断面型材如下图所示。
常见的有：各种型钢横断面示意图（复杂断面）工字钢：有标准工字钢、轻型工字钢及宽腿工字钢之分。
标准工字钢腰的高度为100~600mm，相应称为No.10~ No.60工字钢。
标准工字钢边缘内侧有14%的斜度。
轻型工字钢腰的高度为100~320mm，相应称No.10~ No.32轻型工字钢。
宽腿工字钢腰的高度为80~1200mm，相应称No.8~ No.120宽腿工字钢。
由于宽腿工字钢的边缘内外两侧互相平行，也称H型钢。
槽钢：标准槽钢的腰高为50~450mm，相应称No.5~ No.45槽钢。
标准槽钢的边缘内侧斜度为9%。
钢轨：各类钢轨均以每米长度的重量表示其规格的大小。
7~24gk/m为矿山用轨，38~75gk/m为铁路用重轨，80~120gk/m 为吊车用起重机轨。
此外，复杂断面型材常见的还有Z字钢、T 字钢、钢板桩、重轨接板、窗框钢等。
热轧带钢板形控制一、 板形基本概念板形是指成品带钢的断面形状和平直度两项指标，二者都是标志带钢质量的重要指标，并且在生产中有着密不可分的联系。
1、断面形状断面形状是带钢厚度沿板宽方向的分布情况，如图1所示。
在实际生产中，以凸度来简单表示，如下式：e c h h -=δ式中：δ——带钢凸度。
h c ——带钢中部厚度。
h e ——带钢两边厚度平均值（由于存在“边部减薄”现象，一般取距带钢边部25~50mm 处的厚度作为边部厚度）。
2、平直度平直度指标表示带钢是否存在翘曲及翘曲的程度，即浪形，见图2。
可用以下几种方法表示：(1) 相对波峰值表示法%1000⨯=L hλ式中：h 、L 0——分别表示浪高和浪距。
(2) 相对长度差表示法相对长度差表示波浪部分的曲线长度对于平直部分标准长度的相对增长量。
可用下式表示：I L L x L x 5010)()(⨯-=ε 式中：L(x)——宽度方向任一点x 上的波浪弧长I ——表示平直度的单位，1I 单位相当于1m 长的带材中有10μm 的相对长度差。
图1 带钢横断面形状图2 带钢浪形示意图另外，还有张力差表示法、向量表示法和带钢断面的多项式表示法等。
二、 板形控制原理 1、凸度控制在带钢轧制过程中，其断面形状最终将取决于两工作辊间的辊缝形状。
因为辊缝形状由工作辊辊型曲线决定，所以，凡是影响工作辊辊型曲线形状的因素都会改变带钢的断面形状。
影响带钢凸度的因素有：(1) 工作辊原始凸度； (2) 工作辊热凸度； (3) 工作辊磨损凸度；(4) 工作辊在轧制力及弯辊力作用下产生的弯曲挠度；(5) 工作辊在不均匀分布的轧制力作用下沿板宽方向产生的弹性压扁。
控制带钢凸度（即控制工作辊辊缝形状）的方法因轧机的技术装备水平不同而不同。
(1) 以原始辊型设计为基础，合理地编制轧制规程。
通过合理分配各架轧机的负荷，来补偿因轧辊热凸度、磨损凸度和弹性变形而带来的辊缝形状的改变。
钢材断口的分类及各种缺陷形态的识别钢材断口的分类及各种缺陷形态的识别按照《钢材断口检验法》（GB/T1814-1979），该标准适用于结构钢，滚珠（轴承）钢，工具钢及弹簧钢的热轧、锻造、冷拉条钢和钢坯。
其它钢类要求作断口检验时可参照该标准。
1．纤维状断口纤维状断口又称韧性断口。
此类断口呈纤维状，无金属光泽，颜色发暗，看不到结晶颗粒，断口边缘常常有明显的塑性变形。
出现这种纤维状断口形貌，表明钢材具有较好的塑性和韧性。
2．结晶状断口此种断口常出现于热轧或退火的钢材中，断面平齐，呈银灰色，具有强烈的金属光泽，有明显的结晶颗粒。
此种断口说明在折断时未发生明显的塑性变形，属脆性断口。
3．层状断口其特征是：在纵向断口上，沿热加工方向呈现出无金属光泽的，凹凸不平的、层次起伏的条带，条带中伴有白亮或灰色线条。
这种缺陷类似于劈裂的木纹状。
4．白点断口白点断口上呈圆形或椭圆形的银白色亮点，斑点区域内的晶粒一般要比基体晶粒粗。
白点有时也会呈鸭嘴形裂口，其尺寸变化较大，可由几毫米到几十毫米，有时达100mm以上，白点缺陷一般分布于偏析区，白点有时也会沿加工变形方向分布。
白点缺陷是钢中氢和内应力共同作用所造成的。
它属于破坏金属连续性的缺陷。
具有白点缺陷的钢材延伸率很低，其断面收缩率和冲击韧性降低更显著。
有白点缺陷的钢件在热处理时往往容易形成淬火裂纹，有时开裂。
因此，白点缺陷在钢中是不允许存在的。
5．缩孔残余断口缩孔残余断口在纵向的轴心区，呈非结晶结构的条带和疏松带，有时其上伴有非金属夹杂物或夹渣，淬火后试样沿着条带往往有氧化色。
这种缺陷一般产生在钢锭头部的轴心区，主要由于钢锭在凝固时补缩不均或热加工时切头过少等原因所致。
它有时会在一定长度的钢材中贯穿存在。
它属于破坏金属连续性的缺陷。
6．气泡断口气泡断口的特征是：沿热加工方向呈内壁光滑、非结晶的细长条带。
气泡断口分皮下气泡断口和内部气泡断口两类。
钢中气泡主要由于钢液中气体含量过多、浇铸系统潮湿、钢锭有锈等原因所致。
带钢出口断面形状的解析吕程王哲刘岩松摘要：利用三维刚塑性有限元法计算带钢的塑性变形，利用矩阵方法计算轧辊的弹性变形，通过两者间变形协调关系，求解出带钢出口断面形状，并能定量分析各种因素对带钢出口断面形状的影响。
关键词：刚塑性有限元；矩阵方法；带钢断面形状；数值计算Calculation the crown of stripLU Cheng1, WANG Zhe1, LIU Yan-song2(1.State Key Lab.of Rolling and Automation, North eastern University, Shenyang110006, China; 2.Benxi Iron & Steel (Group) Co.)Abstract: 3-D rigid-plastic FEM and matrix method are adopted to calculate plastic deformation of strip and elastic deformation of rolls respectively. The crown of strip can be calculated by coordination relation between strip and rolls, and the influence factors on strip crown can be analyzed quantitatively.Keywords: rigid-plastic FEM; matrix method; crown of strip; numerical calculation1 前言随着汽车和家用电器工业的迅速发展，对板带材的质量，特别是断面形状的要求越来越高。
为了生产出宽度方向厚度分布均匀的带钢，除了有先进的设备和控制手段外，还必须有高精度的断面形状预测模型。
