热轧辊的热负荷数值分析.pdf

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1、·酒钢科技2014年第3期·热轧辊的热负荷数值分析张军(酒钢集团技术中心，甘肃，嘉峪关，735100)摘要：文章介绍了轧制过程中影响轧辊热传递的主要因素。基于现场及实验室检测数据，确定了轧辊的热负荷有限元数值模型的边界条件。通过有限元模型，模拟计算了轧制过程中轧辊表层的应力一应变状况。关键词：轧辊；模拟计算；热负荷；应力一应变TheNumericalAnalysisofRollerThermalLoadZHANGJun(TechnologycenterofJiuquanIronandSteelGroupCorporation,Jia)ugua

2、n,735lo0,China)Abstract：ThePaDerintroducesthemainflactoI-sinfluencingtherollheattransferinrollingprocess．Onthebasisoffieldandlaboratorytestdata，theboundaryconditionsoffiniteelementnumericalmodelhavebeendetermined．Bythefiniteelementmode1．thesurfacestress—strainofrollerhasbee

3、nsimulated．KeyWords：roller；simulation；thermalload；stress—strain1概述2轧制过程中的热传递分析轧辊是轧制用的重要工具．也是轧制生产2．1影响热传递的主要因素中的主要消耗备件之一。大量生产实践证明，轧在热轧过程中存在两个影响轧辊热传递的辊表面金属层的应力、应变条件对轧辊耐用性主要因素。第一个是轧件与轧辊表面间的接触：以及表面抗磨损性能起着至关重要的作用。通对于热轧热量总是从板坯传递到轧辊的，由于常．轧辊负荷来源于热应力和机械应力，利用先辊缝处的情况非常复杂，因此需要应用数值模进技术手

4、段建立轧辊轧制过程中的有限元模型来加以模拟；为实现长期模拟，通常使用简单型。模拟计算轧制过程中轧辊的应力一应变状的模型如式1所示，式中热流Q1通过热阻(Rt)况．对延长轧辊使用寿命有着重要的意义。此及轧辊温度(TRol1)与轧件间温度(TStee1)差来外。由于检测轧辊冷却区及轧辊辊缝的热传递表示，热阻通过检测辊来测量。第二个主要因素对模拟计算至关重要，因此介绍一种轧制过程是冷却系统：模型如式2所示，此时热能Q2从中轧辊热传递强度检测方法以及嵌人式热传感轧辊输出，热流通过热传递系数(HTC)以及轧辊器对工程应用同样意义重大。温度(TRol1)

5、与冷却剂间温度(TCooling)差来表一36—