一种厚板轧制过程的变形渗透确定方法与计算系统技术方案

一种厚板轧制过程的变形渗透确定方法于计算系统，包括如下步骤：S1：以对本构方程的离散数值解建立数据库，形成数据源；S2：根据用户的目标设定，建立对数据源的实时数据搜索与匹配、完成与目标设定对应的实时输出；所述的一种厚板轧制过程的变形渗透确定方法与计算系统，通过上述步序形成对轧制过程的变形渗透的实时定量分析与输出。本发明专利技术的一种厚板轧制过程的变形渗透确定方法与计算系统，通过基于本构方程的有限元解构筑数据库，而后通过建立对数据库的追踪匹配，形成轧制过程的变形渗透的定量输出，一方面建立了高效实时性，另一方面可根据用户的不同需求形成不同的结果输出；满足不同工艺规程不同用户需求的定量显示响应。足不同工艺规程不同用户需求的定量显示响应。足不同工艺规程不同用户需求的定量显示响应。

【技术实现步骤摘要】
一种厚板轧制过程的变形渗透确定方法与计算系统


[0001]本专利技术属于厚板轧制领域，具体涉及一种厚板轧制过程的变形渗透确定方法与计算系统。

技术介绍

[0002]厚板轧制所用的坯料，内部存在较多的缺陷，尤其在厚度二分之一和四分之一处，缺陷更多。如何通过合理的轧制工艺制度使得这些缺陷得以消除或改善，从而获得性能良好的钢板，是厚板轧制工艺设计所面临的问题。然而，厚板轧制过程，受限于加工方式、设备能力、以及轧件尺寸等因素的影响，往往在轧件的表面附近获得较多的变形量，而在轧件厚度中心获得较少的变形量。变形量的多少是影响钢板性能的重要因素之一，因此，厚板轧制尤其需要关注轧件在厚度二分之一处或四分之一处所获得变形量的大小，以及经过多道次轧制后，这些位置所获得变形量的累加，也就是变形渗透问题。在当前的技术水平条件下，尚无法通过测量软件来获得这些变形量的参数。
[0003]通过分析轧制基本原理，每道次轧制时轧辊给予板坯变形，板坯在厚度方向上获得一定的变形量(压下量)，同时板坯在长度方向上获得延伸量，宽度方向微小的宽展量，三个维度上的变化满足体积不变原理。然而，厚板轧制过程中，因厚度方向的变形渗透问题，其在不同厚度层面上获得的变形量是不均匀的，通常会在板坯厚度中心比较难以获得较多的变形(即轧不透)，而钢板生产过程中，希望可以在板坯的整个厚度层面上获得比较均匀的变形量，从而实现钢板产品在厚度方向均匀的性能。
[0004]通常，通过实验室试验，可以通过相似比原理，来研究一定工艺条件下的厚板轧制变形渗透的演变规律，需要数周的时间。当工艺发生变更时，又需要重新设计试验工艺来进行新一轮的试验，效率极为低下。也可以从有限元仿真计算角度，建立相关的有限元模型，来获得某工艺条件下的变形分布，效率比实验室试验有较大的提升，仍然需要数天的时间，来进行建立模型前处理、中间模型计算、后处理数据分析，常常跟不上现场，或者产品端的效率需求。
[0005]申请号为：201080042615.0的专利技术申请，公开了“一种具有优化的应变渗透的轧制方法”，扁平的轧件在轧机中首先从初始厚度(dA)轧制到中间厚度(dZ)。接着插入轧制暂停。而后才将所述轧件从所述中间厚度(dZ)轧制到最终厚度。为了将轧件从所述初始厚度(dA)轧制到所述中间厚度(dZ)，要求取一定数目的轧制道次并且根据所求取的轧制道次来对轧件进行轧制。在对轧件进行轧制之前，根据工艺上的边界条件来规定允许的厚度范围(DB)，所述中间厚度(dZ)应该处于该允许的厚度范围(DB)之内。所述轧制道次的求取如此进行，使得所述中间厚度(dZ)处于所述允许的厚度范围(DB)之内，并且要么对于所有轧制道次来说完全利用所述轧机的功率限制，要么虽然对于所述轧制道次中的至少一个轧制道次来说没有完全利用所述轧机的功率限制，但是在将所述轧制道次的数目减少一个这种情况中，尽管对于所有在数目方面减少一个的轧制道次来说完全利用所述轧机的功率限制，但是所述中间厚度(dZ)会处于所述允许的厚度范围(DB)之外。
[0006]申请号为：201210500662.6的专利技术申请，公开了“一种带钢热连轧的可轧范围优化方法”，包括以下步骤：初始参数设置；选择轧件的宽度节点值和初始厚度值；根据轧件的宽度节点值和初始厚度值生成轧件初始轧制规程；判断是否满足轧制约束条件；根据轧件厚度变步长减小轧件厚度；记录和输出轧件上次计算的最小厚度值，即为该宽度节点对应的最小厚度值；计算下一个宽度节点值。
[0007]申请号为：201280025252.9的专利技术申请，公开了“一种应变运算方法以及轧制系统”，具有：对利用轧制装置轧制后的钢板的形状进行检测的步骤；基于检测到的形状对表示轧制后的钢板的从目标值的偏移亦即作为板面上的凹凸形状而呈现的应变的第2应变(ε2)进行运算的步骤；根据表示与轧制后的钢板的内部应力对应的应变的第3应变(ε3)的阈值和轧制后的钢板的形状之间的相关关系、以及检测到的形状决定第3应变(ε3)的步骤，在该步骤中，根据由检测到的形状而决定的边界条件、轧制后的钢板的板厚、轧制后的钢板的板宽、轧制后的钢板的张力、第3应变的分布形状，并通过压曲解析对相关关系进行运算；通过将第2应变(ε2)和第3应变(ε3)相加，对表示与总应力对应的应变和作为目标的因轧制而引起的钢板的应变之差的第1应变(ε1)进行运算的步骤。
[0008]申请号为：201410779541.9的专利技术申请，公开了“一种提高厚规格钢板热轧过程变形渗透性的方法”，于在紧邻中厚板轧机或热带粗轧机口处设置均匀快速的冷却装置，分别为长度5～15m，冷却总水量3000～6000m3/h；在轧制前对板坯进行上下表面非对称的均匀快速冷却，在板坯表面形成低温硬化层、而与芯部的温度梯度达到2～3℃/mm，并在冷却返红前快速进入轧机进行差温轧制，提高板坯芯部变形；并进一步与异步轧制相结合，在深化板坯芯部变形的同时，通过轧前板坯上下表面的非对称冷却，解决异步轧制带来的翘曲问题。

技术实现思路

[0009]为解决以上问题，本专利技术提供了一种厚板轧制过程的变形渗透确定方法与计算系统，其技术方案具体如下：
[0010]一种厚板轧制过程的变形渗透确定方法于计算系统，其特征在于包括如下步骤：
[0011]S1：以对本构方程的离散数值解建立数据库，形成数据源；
[0012]S2：根据用户的目标设定，建立对数据源的实时数据搜索与匹配、完成与目标设定对应的实时输出；
[0013]所述的一种厚板轧制过程的变形渗透确定方法与计算系统，通过上述步序形成对轧制过程的变形渗透的实时定量分析与输出。
[0014]根据本专利技术的一种厚板轧制过程的变形渗透确定方法与计算系统，其特征在于：
[0015]步骤S1中的本构方程依据弹塑性模型建立。
[0016]根据本专利技术的一种厚板轧制过程的变形渗透确定方法与计算系统，其特征在于：
[0017]步骤S1中对本构方程的离散数值解，通过有限元法计算完成。
[0018]根据本专利技术的一种厚板轧制过程的变形渗透确定方法与计算系统，其特征在于：
[0019]所述本构方程以板坯厚度、道次压下量、板坯厚度方向的位置为自变量、真应变为因变量建立；
[0020]所述板坯厚度、道次压下量、板坯厚度方向的位置、真应变构成录入数据库的参
数。
[0021]根据本专利技术的一种厚板轧制过程的变形渗透确定方法与计算系统，其特征在于：
[0022]所述板坯厚度方向的位置经归一化处理后形成录入数据库的参数。
[0023]根据本专利技术的一种厚板轧制过程的变形渗透确定方法与计算系统，其特征在于：
[0024]步骤S2具体为：
[0025]根据用户输入的初始板坯厚度、单道次压下量及指定的板坯厚度方向位置，建立对数据源的实时数据搜索与匹配、完成指定的板坯厚度方向位置及指定道次压下量下的真应变输出；
[0026]或，
[0027]根据用户输入的初始板坯厚度、单道次压下量及指定的板坯厚度方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种厚板轧制过程的变形渗透确定方法于计算系统，其特征在于包括如下步骤：S1：以对本构方程的离散数值解建立数据库，形成数据源；S2：根据用户的目标设定，建立对数据源的实时数据搜索与匹配、完成与目标设定对应的实时输出；所述的一种厚板轧制过程的变形渗透确定方法与计算系统，通过上述步序形成对轧制过程的变形渗透的实时定量分析与输出。2.根据权利要求1所述的一种厚板轧制过程的变形渗透确定方法与计算系统，其特征在于：步骤S1中的本构方程依据弹塑性模型建立。3.根据权利要求1所述的一种厚板轧制过程的变形渗透确定方法与计算系统，其特征在于：步骤S1中对本构方程的离散数值解，通过有限元法计算完成。4.根据权利要求1所述的一种厚板轧制过程的变形渗透确定方法与计算系统，其特征在于：所述本构方程以板坯厚度、道次压下量、板坯厚度方向的位置为自变量、真应变为因变量建立；所述板坯厚度、道次压下量、板坯厚度方向的位置、真应变构成录入数据库的参数。5.根据权利要求4所述的一种厚板轧制过程的变形渗透确定方法与计算系统，其特征在于：所述板坯厚度方向的位置经归一化处理后形成录入数据库的参数。6.根据权利要求4所述的一种厚板轧制过程的变形渗透确定方法与计算系统，其特征在于：步骤S2具体为：根据用户输入的初始板坯厚度、单道次压下量及指定的板坯厚度方向位置，建立对数据源的实时数据搜索与匹配、完成指定的板坯厚度方向位置及指定道次压下量下的真应变输出；或，根据用户输入的初始板坯厚度、单道次压下量及指定的板坯厚度方向位置，建立对数据源的实时数据搜索与匹配、完成指定的板坯厚度方向位置...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁向前，王全胜，刘晔，贾俊彪，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：