An investigation on the roll force and torque fluctuations during hot strip rolling process

Abstract

Accurate prediction of the roll separating force and roll torque is critical to assuring the quality of the product. Fluctuation of these parameters during the rolling process is even more important because of its effects on rolling setups, geometrical accuracy (especially flatness in strip rolling), and the uniformity of mechanical and microstructural properties of the rolled material. The main approach of the present study is a precision analysis of the roll force and roll torque and their instabilities during the rolling process. In doing so, a coupling multi-variable simulation model for hot strip rolling was built using non-linear thermo-viscoplastic finite element method. Fluctuations of roll force and torque about the steady-state operating point are derived and the effects of main process parameters such as rolling speed and strip reduction on these instabilities are investigated. To check the validity of the employed model, predicted results are compared with experimental data.

Προσομοίωση Της Κατεργασίας Θερμής Έλασης Κραμάτων Αλουμινίου Με Χρήση Πεπερασμένων Στοιχείων

“…Οι Boldetti et al[53] ςχεδίαςαν πειράματα όπου χάραξαν πλζγμα πάνω ςτθν πλάκα για να τθν ςυγκρίνουν μετά τθν ζλαςθ με τα αποτελζςματα του μοντζλου τουσ των πεπεραςμζνων ςτοιχείων. Οι Bagheripoor et al[54] μελζτθςαν ςτθν μζκοδο των πεπεραςμζνων ςτοιχείων τισ διακυμάνςεισ και τισ αςτάκειεσ ςτθν δφναμθ και τθ ροπι ζλαςθσ για τθν προςομοίωςθ τθσ κατεργαςίασ. Οι Serajzadeh et al[55] ςυμπεριζλαβαν και το φαινόμενο τθσ γιρανςθσ λόγω παραμόρφωςθσ ςτο μοντζλο του υλικοφ που χρθςιμοποίθςαν, του οποίου τα αποτελζςματα ιταν ςε καλι ςυμφωνία με πειραματικζσ μετριςεισ.Θ περαιτζρω χριςθ τθσ FEM επζτρεψε τθν προςομοίωςθ διαφόρων άλλων ποιοτικϊν χαρακτθριςτικϊν.…”