摘要：在带钢轧制过程中,针对工作辊轴向方向凸度分布不均匀造成轧后带钢内部应力分布不合理,导致带钢局部出现黏结被撕断的问题,根据涡流加热原理,设计了电磁加热梁装置,动态地改变工作辊局部圆周凸度,降低轧后带钢内部的残余应力。该装置与板形控制系统有效结合,使板形测量值更加接近于设定值。经过现场测试和工业验证,该装置有效降低了带钢内部应力分布不合理状况,达到提高板形控制精度、改善带钢板形质量的目的,满足了轧机的精细板形控制要求。

摘要：采用不锈钢管包覆碳钢切屑作为坯料,设计一套复合角钢轧制孔型系统,利用孔型法热轧来制备复合角钢。通过轧制实验,分析了各道次的轧件形貌和碳钢切屑的致密程度及成品复合角钢碳钢切屑密度的均匀性,观察了各道次碳钢切屑内部及两金属接触面附近的金相组织。结果表明,在1150℃的轧制温度下,以不锈钢管包覆碳钢切屑作为坯料,利用孔型法逐道次轧制,可成功轧制出符合目标尺寸的角钢,并且可以实现碳钢切屑密度的致密化和均匀化,碳钢切屑之间及碳钢切屑与不锈钢之间可实现冶金结合。

摘要：带钢冷连轧卷取机对中控制系统是轧钢设备的重要组成部分,采用传统的PID方法控制精度不高。针对这一问题,提出了动态权重差异演化PSO优化PID算法,在FPGA平台上采用并行性和状态机的设计方法对算法进行优化,利用VHDL语言在QUARTUSII中编写各个模块,得到仿真结果。结果表明,该设计方法能达到系统的预期精度要求,使系统更快速、更稳定地运行。

摘要：定宽压力机具有调宽效率高、平面形状好的优点。曲轴是定宽机的关键部件之一,曲轴扭矩是进行定宽机结构设计和轧制工艺制定的一项重要参数。截至目前为止,仍未见到关于定宽机曲轴扭矩的理论与试验研究。为此,以走停式定宽机为研究对象,首先分析曲轴、连接臂和弧形板之间的相互运动关系,得到对应的简化机构;然后根据几何与力学关系得到曲轴扭矩的具体计算公式;最后通过在线测试对扭矩公式进行验证,为定宽机的设计和轧制工艺制定提供了重要的理论依据。

摘要：板形在线测控是提高冷轧带材板形质量的关键措施。不同轧机的板形检测辊结构和尺寸差别较大,传动方案有被动与主动两种。不合理的传动方案可能导致带材与检测辊之间发生打滑,划伤带材。为解决上述问题,首先阐述了主、被动方案的整体选择依据。然后提出了打滑安全系数的概念,分析了引起打滑的主要因素,并将打滑安全系数作为新增板形仪传动方案的选择依据。针对被动方案,提出了提高打滑安全系数的具体措施,针对主动方案,建立了具体的电机选型理论。最后通过两套工业应用的板形检测辊,分别对主、被动方案进行了验证。

摘要：针对非圆齿轮的轮齿受力方向和从动轮惯性转矩具有时变性的特征,提出将非圆齿轮传动比线性分割成有限个微段后构建非圆齿轮动力学模型。在每个微段上,假设非圆齿轮受力方向不变,惯性转矩等效成负载阻力矩,利用圆齿轮动力学理论建立非圆齿轮副的扭振模型。对非圆齿轮副模型进一步扩展,推导出包含传动轴和减速齿轮在内的非圆齿轮传动系统的扭振模型,并将其应用于新型结晶器非正弦驱动系统的设计。通过数值方法计算出由非圆齿轮组成的驱动系统的时域响应,分析了系统的动态特性,不仅验证了模型的可行性,而且为新型驱动装置的应用提供了理论依据。

摘要：失稳屈曲是板材失效的一种特殊方式,判断板材在不同分布载荷下是否失稳具有重要意义。目前虽然已对均布与非均布载荷下板材失稳屈曲问题进行了大量理论研究,但是缺少专门研究非均布载荷下板材失稳判别的试验设备。为此,专门设计了一套为板材施加非均布载荷的试验方案,当给定分布载荷的具体形式后,可由推导的公式计算压头与板材之间压块的高度分布,由此可以实现任意形式分布载荷的施加,具有结构简单及容易实现的优点,为板材失稳屈曲理论研究提供了一种简单易行的验证手段。

摘要：针对伺服电机驱动的连铸结晶器振动位移系统中存在非匹配的参数不确定性、干扰等问题,提出一种基于非线性扩张状态观测器(ESO)的自适应反步滑模控制方法.首先,基于双曲正切函数和高增益构造ESO对系统中的非匹配扰动进行估计.然后,利用反步法将非匹配扰动视为匹配扰动进行处理,并在每一步设计自适应积分滑模控制器,以消除非匹配扰动对系统的影响.另外,在反步设计的后两步引入了积分滑模滤波器用于估计前一步虚拟控制律的导数.理论分析表明,所设计的ESO能够保证估计误差收敛到原点附近的小邻域内;所设计的控制器能够保证闭环系统所有信号有界,并且,通过选取适当的参数能够保证系统状态可渐近收敛到原点.最后,通过仿真结果验证了所提出方法的有效性.

摘要：以C++编程语言为开发平台,以圆钢棒材减定径轧制为基本实体模型,选择相应的变形抗力、宽展、轧制力、轧制力矩等计算模型编制工艺参数计算源程序。采用有限元仿真软件Deform-3D对轧制过程进行模拟,修正了程序中的计算模型。重点分析了伸长率对宽展的影响,修正了采利柯夫宽展等效计算模型。最终,以Ф16 mm圆钢为例,通过软件计算、有限元模拟以及现场数据,对比了宽展量、出口断面面积以及轧制力。结果表明软件分析结果与实测值、模拟值比较吻合,从而验证了软件计算结果的准确性。

摘要：为了研究不锈钢与铁屑的复合性能,采用热轧方式,利用金属固态回收理念制备不锈钢包覆铁屑复合板。通过金相显微镜对不锈钢与铁屑的接触界面进行分析,采用剪切试验及拉伸试验对复合板进行性能测试,研究了热轧工艺条件对不锈钢和铁屑复合性能的影响。研究结果显示,较大单道次压下量仍未使两金属复合的原因是大压下量并不能使铁屑间孔洞完全消失,铁屑在宽展方向仍有流动空间。但当单道次压下量较小而累积压下量达到17 mm时,试件剪切强度为225 MPa,已达到国家规定。因此,一定的累积压下量是影响不锈钢与铁屑复合的关键因素之一。在铁屑中添加石墨粉可以改善材料的力学性能,提高轧后试件的抗拉强度和剪切强度,但会降低其伸长率。