【技术实现步骤摘要】
带钢卷形成塌卷的预报方法
[0001]本专利技术涉及一种对带钢成卷后可能形成塌卷进行预报的方法，属于卷材转移中防止解卷的
技术介绍
[0002]板材是钢铁材料应用中最为重要的形式之一。为了方便生产以及运输，薄板加工过程中还涉及卷取。卷取过程是薄板或者带材在一定的张力作用下，一圈一圈的逐渐缠绕到卷筒上，形成一定卷取圈数和卷重的钢带卷。正常的钢带卷，其内圈与外圈都接近理想的圆柱面。但是，如果卷取工艺控制不当，会导致塌卷现象的产生（一般发生在卷筒移除之后）。钢带卷发生塌卷之后，其内圈与外圈都偏离理想的圆柱面，严重影响后续的开卷过程，甚至使得钢带严重变形而导致整卷报废，造成较大的经济损失。为此，必须要控制卷取工艺和卷取产生的应力，避免塌卷的发生。然而，卷取过程中涉及的应力应变场十分复杂，而且卷取带材的长度一般较长（大多超过几Km），因此难以有效预测卷取后的钢带卷是否会形成或产生塌卷。目前，关于卷取之后的钢带卷产生塌卷的分析和研究，基本是根据现场钢带卷产生塌卷的测试以获取某些可以防止塌卷的控制工艺参数，但对钢带卷塌卷的产生或...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种带钢卷形成塌卷的预报方法，其特征在于包括以下步骤：S1、获得带钢及其卷取的已知工艺参数，包括钢带厚度h、钢带层间表面摩擦系数u、卷取张力、卷取总层数N、钢卷重量M和钢卷用卷筒的内半径与外半径；S2、计算带钢卷取之后的径向应力和周向应力分布；S3、计算钢带卷取结束后移除卷筒后的应力分布；S4、计算塌卷的驱动力；S5、计算塌卷的阻力，包括弯曲存储能量、周向张力引起的弹性能、径向应力引起的弹性势能和层间摩擦力的四部分能量计算；S6、将上述计算的塌卷驱动力与塌卷阻力进行比较，如果塌卷阻力远大于塌卷驱动力，则判断塌卷风险较低，可以此继续开展实际的卷取；如果塌卷阻力不是远大于塌卷驱动力，则判断存在较高的塌卷风险，需要调整卷取张力和带材表面粗糙度，然后再次开始步骤S1
‑
S5。2.根据权利要求1所述带钢卷形成塌卷的预报方法，其特征在于，所述S2步骤的带钢卷取之后的径向应力和周向应力分布计算如下：首先卷取每层钢卷的单层钢卷的径向应力和单层钢卷的周向应力分别如下式(1)和(2)表达,=
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（1），=
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（2），式(1)和(2)中上标j代表径向，上标z代表周向，n是从第一层到第N层的任一层；为卷取第n层时钢卷最外侧的压应力并按照下式（3）计算，
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（3），其次，从卷取第二层开始到第N层时，每卷一层的钢卷均会对前面已经卷取钢卷形成的径向应力和周向应力产生的影响幅度按照下式（4）和（5）计算,
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（4），
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（5），式(4)和(5)中，m的数值范围是从1至n
‑
1，是指卷取第n层时对已卷取第一层到第n
‑
1 层钢卷已形成的各层径向应力的影响幅度，是指卷取第n层时对已卷取的第一层到第n
‑
1 层钢卷形成的各层周向应力的影响幅度，下标“x”代表各层钢卷的厚度，x的数值范围是h至(n
‑
1)h；是卷取第n层时钢卷最外层半径，是指卷取第n层时对已卷取的第一层到第n
‑
1 层钢卷的各层最外侧距离钢卷圆心的距离并按照下式（6）计
算，=+x
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（6），最后，每卷一层后前面所有层的钢卷径向应力和周向应力均需重新按照下式(7)和(8)计算，=+
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（7），=
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（8），式(7)和(8)中，是指卷取第n层时重新形成计算的从第一层到第n
‑
1 层钢卷的各层径向应力，是指卷取第n层时从第...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐勇，孙永旭，李刚，刘金华，
申请(专利权)人：上海梅山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。