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中厚板加热—轧制—冷却过程的温控系统研究

张志强

  中厚板是钢铁工业的重要产品之一,在我国国民经济中占有重要地位,是国民经济发展所依赖的重要钢铁材料。中厚板生产过程中的温度控制直接影响到产品最终的质量,因此对中厚板加热、轧制和冷却过程中的温度情况进行控制研究,具有重要的理论和实际意义。本文以国内某厂中厚板生产工艺过程为研究对象,对中厚板加热、轧制及冷却过程的温度场分布状况进行了研究。 本文根据中厚板的实际生产过程,利用有限差分法分别建立了中厚板加热、轧制和冷却过程的二维非稳态数学模型,并确定初始条件和边界条件,最后利用能量平衡法分别对数学模型进行求解。 利用有限元方法,在DEFORM软件平台上分别建立了板厚60-250mm的二维热力耦合有限元模型,通过对模拟结果进行数据拟合,得到了中厚板轧制过程辊缝出口处局部应变模型,并把该模型应用到后续程序计算中。并根据实际工艺情况,对中厚板轧制过程进行了模拟计算,得到了板坯轧制过程各种场变量的分布情况,并与实测值进行比较,验证模拟的正确性。 在充分了解中厚板加热、轧制和冷却工艺的基础上,利用Visual Basic编程语言编制了中厚板加热-轧制-冷却过程温度控制数值仿真系统。对中厚板加热过程温度控制数值仿真模块来说,可以对不同钢种、不同生产和设备参数情况分别进行板坯温度加热的模拟,可以得到板坯在加热时每一瞬时的板坯温度情况。而中厚板轧制及冷却过程温度控制数值仿真模块可以对不同钢种、不同轧制工艺参数和层冷设备参数进行调整,分别得到中厚板轧制及冷却过程的温度分布情况。 最后,利用仿真系统在不同的生产工艺条件下,研究主要因素对中厚板加热、轧制及冷却过程温度的影响变化规律,并获得对实际生产过程有指导意义的结论。……   
[关键词]:中厚板;有限差分;温度场;仿真系统
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:燕山大学2012年
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