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板形与板形控制基础知识
常见的板形缺陷 常见的板形缺陷有：纵弯、横弯、镰刀弯、瓢曲、边浪、中浪、1/4浪、 斜浪等等，这些缺陷有些是对称的，有些是不对称的。 板形缺陷产生的主要原因是：钢板沿宽度方向各部位延伸的不均匀造成， 浪形缺陷的存在与轧制时的辊缝有直接的关系。
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L
4
一般要求冷轧板的翘曲度应小于 2%。
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⑶ 板凸度表示法 板凸度表示法是一种表示板带材横截面形状的表示法，它是用截面中间 的高度与距边部一定距离的截面高度差表示板凸度的大小。
Ch hc he1
式中： Ch －板凸度 hc －板中间厚度
he1 －距板边一定距 离的板厚度
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1
板形的基本概念
2
板形控制的原理
3
板形控制技术与设备
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1．板形的基本概念 板形是描述板带材形状的一个综合性的概念，主要包括：板 凸 度 和平 直 度 两个基本概念。 板凸度－指板带材沿宽度方向横截面的中部与边部的厚度差，也称为 横向厚差。该厚度差取决于板带材轧后的断面形状或轧制时的实际辊缝形状。
如果在轧制时上述各个影响因素都是稳定的，则通过合理的轧辊原始 辊型设计，就可获得良好的板形。但是，在轧制过程中各因素是在不断变 化的，需要随时补偿这些变化因素对轧辊工作辊缝的影响，以便获得良好 的板形。
传统板形控制的基本原则是：按照轧制过程中的实际情况，随 时改变辊缝凸度，使其能满足获得良好板形的要求。
c1 c2
或
h1 h2
c1 h1
c2 h2
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3 .板形控制技术与设备 ⑴ 传统板形控制技术 不考虑轧件的弹性恢复，可以认为轧后带钢的断面形状和轧辊的工作辊缝（即 承载辊缝）形状相同。在实际的轧制过程中，工作辊的辊缝形状取决于以下诸多因 素的综合影响：
序号
影响因素
为使板形良好，坯料横断 h1 面必须“均匀变形”，即板带
c1 c2 或 c1 h1
h1 h2
c2 h2
材边缘和中部的延伸率 λ 应相 等。
上述公式称为“理想的板形方程”，即要得到理想的板形，必须使轧 制前的原始凸度率等于轧制后的凸度率。
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基于上述基本公式，有如下描述： ⑴ 如果在轧制前就有凸度的原料经过轧制后不可能同时得到理想的凸度和平 直度。 ⑵ 横向的厚度差只能在轧制的过程中与压缩比成比例减少，而不能完全消除。 ⑶ 要满足均匀变形的条件，保证成品板形良好，就必须使板带轧制前的厚度 差c1和轧制后的厚度差c2的比值与延伸率 λ 相等； ⑷ 或者使轧制前的板凸度率 c1/ h1 等于轧制后的板凸度率c2 / h2 。
除了为补偿各种因素造成辊缝形状的变化，预先将轧辊车磨成具有一 定原始凸度或凹度，赋予轧辊辊面一定的原始形状，使得轧辊在轧制时仍 能保持平直的辊缝外，传统的板形控制方法还有：“调温控制法”和“液 压弯辊控制法”。
平直度良好Байду номын сангаас
中间浪形
拉应力 压应力
双边浪形
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板形的表示方法 ⑴ 相对长度表示法
将需测量的钢板沿横向裁成均匀的细条并平铺，可以看到各细条的长
度不同，用其中某一条与设定的基准条的相对长度差就可以表示该处的板形
的状况。
l
L
式中：△ l－其它点与基准点长度差 L －基准点长度
I Unit ( l ) 105 I-Unit－称为1个“I”单位 L
I-unit 可以解释为：在测量中任意窄条与基准窄条的 板形差如果为0.001%,那么就是一个I-unit,既十万分之一。
也可以这样理解：1000mm长的钢带（测量中间的长 度）经轧制后展开边部长度变为1000.01mm，那么边部与 中心的板形差 : (1000.01-1000)/1000,即1个I-uint。
2. 板形控制的原理 ⑴ 辊型与辊缝的概念 辊型：轧辊辊身表面的轮廓形状称为辊型； 原始辊型：是指刚磨削好的辊型； 工作辊型：是指轧辊在受力和受热轧制时的辊型，又称承（负）载辊型。 通常用辊身中部的凸度表示 辊型的大小。其大小由轧辊的弹 性变形（弯曲挠度、压扁）和不 均匀热膨胀决定。
a –凹辊型 b-平辊型 c-凸辊型
凹辊型 凸辊缝 凸断面
凸辊型 凹辊缝 凹断面
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⑵ 板形控制的基本原理 设轧制前板带边缘的厚度为h1，轧前板凸度量（或称厚度差）为c1，轧
后板凸度量为c2，所以轧前中间的厚度为h1+ c1，轧制后板带横断面上的边 缘厚度和中间厚度分别为h2和h2+c2 。
h2
h1+ c1 h2+c2
正凸度
理想断面形状
负凸度
从用户的角度，厚差是零最好；从轧制稳定的角度，应该有一定量的 “中厚量”，异常的厚差存在将导致板形出现问题。
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平直度－指板带材的翘曲度，有无浪形、瓢曲等及其程度。其实质是 板带材内部残余应力的分布，只要板带材内部存在残余应力，即为板形不 良。如残余应力不足以引起板带翘曲，称为“潜在”的板形不良；如残余 应力引起板带失稳，产生翘曲，则称为“表观”的板形不良。
1 轧辊原始辊型
2 轧辊热凸度
3 轧辊磨损辊型
4 轧辊受轧制力的弹性弯曲
5 轧辊的弹性压扁
6 板带轧制前的板凸度
来源
辊型设计、磨辊 轧制时的冷却与润滑、轧制品种、轧制制度 轧制时的润滑、轧制品种、轧制制度 轧制压力、轧制时的润滑、板宽的变化 轧制压力、轧制时的润滑 热轧带钢
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上下两个轧辊都是平辊型，则原始辊缝是平的；如果上下两个工作辊都同为凸 辊型，对应的原始辊缝形状就呈凹形的，此时轧件横断面的形状就是凹形；反之， 若工作辊型都为凹辊型，则轧件横断面呈凸形。
因此，除了来料的横断面形状以外，板形主要决定于工作辊缝的形状。
平辊型 平辊缝 平断面
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⑵ 波长表示法 波长表示法是一种更为直观的表示法，认为有波浪的带钢其波形是正弦 波，将其最短纵条（也就是平直的一段）视为一条直线，最长纵条视为一正 弦波。
Rv 100%
Lv
式中：
λ － 翘曲度
RV － 波幅 LV － 波长
翘曲度与相对长度差之间的关系为：
l ( 2 ) 2