热轧带钢板形不规则与工作辊热凸度的关系

1 前言

众所周知，热轧带钢的相对板形在经冷轧机轧制后并不会明显改变。而且，由于带钢在

随后的冷轧道次中变簿，带钢板形的任何不规则，如带钢两侧边缘增厚或带楔形状态的单
侧边缘增厚，会造成局部板形变坏。通过模拟热轧带钢轧机精轧机架中工作辊的热条件，得
出了一个结论，即轧辊冷却的特定模式和带钢偏离轧机中心线是热轧带钢板形不规则的根
本原因。实验数据证明了这一发现。

2 轧辊冷却模式

尽管精轧机架中工作辊冷却总管的设计细节在不同的热轧机中是各不相同的，但是在

几乎所有的热轧机中都有一个共同的特点，尤其是工作辊冷却水流量模式都是中间段最大
向两端逐渐减小，如图

1 所示。在某些情况下，由于某个特定的轧机条件，采用相反模式，

中间段的水流量比两端低。

即使实际的冷却模式不均匀的，大多数用于精轧机设置的工作辊热膨胀模型都假定冷

却中的热传递系数在轧辊长度上是一致的。同时，从轧制宽材时均匀和非均匀冷却条件的计
算机模拟显示比较来看，在这两种情况下的工作辊温度有明显的不同。

在非均匀冷却情况下，沿轧辊长度的轧辊温度分布特点之一是中心和两个边缘之间存

在两个最大值。这一现象与轧制窄材的轧辊寿命结束时通常测得的

“钟形”温度分布模式不同。

但是，轧制宽材后的轧辊温度测量显示温度分布与预测相似。

当实际冷却水流量为非均匀时，冷却中热传递系数恒定的假设对宽材板形的预测精度

有不良影响，并导致为弯辊和窜动驱动器生成错误的基准值。

为了验证冷却模式对带钢板形影响的重要性并核实计算精度，对预测的和实测的带钢

板形进行比较。总的说来，两者具有良好的一致性。

在评估和证实了非均匀冷却的影响程度后，可以考虑轧辊冷却模式的影响，以便生产

出平直度缺陷最小和凸度一致的热轧带钢。

 

3 偏离轧机中心线对带钢轧制的影响

单侧增厚的带钢楔形条件是热轧带钢横向板形的另一个不规则，尽管它与冷却模式无