不锈钢板带冷轧变形区油膜厚度数学模型李长生1，陈金山1，韩文龙1，沈继程1,2，曹勇2（1.东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室，沈阳110819；2.宝钢不锈钢有限公司，上海200431）摘要：不锈钢板带冷轧过程中，变形区内油膜厚度对轧制工艺参数设定和表面质量控制有重要的影响。分析了SUS430不锈钢板带冷轧过程变形区内油膜厚度分布规律，分别实验研究了SUS430不锈钢冷轧过程板带和轧辊平均速度、轧辊压扁半径和变形弧长之比、轧制油的动力黏度和咬入角之比、轧制油黏度与压黏系数及平均速度之积、轧辊和带钢均方差粗糙度、轧制油压黏系数和变形抗力之积、乳化液温度差和温黏系数之积等对油膜厚度的影响。在大量实验数据分析的基础上回归建立了变形区油膜厚度数学模型。计算结果与实测值符合良好。关键词：不锈钢；润滑；油膜；数学模型；表面粗糙度中图分类号：TG142.71文献标志码：A文章编号：2095－2783(2012)08－0647－5MathematicalmodelofoilfilmthicknessinthedeformationzoneduringstainlessstripsteelcoldrollingLiChangsheng1，ChenJinshan1，HanWenlong1，ShenJicheng1,2，CaoYong2Abstract:Duringstainlesssteelcoldstriprollingtheoilfilmthicknessinthelubricatingdeformationregionhasimportanteffectsonthesettingofprocessparametersandthecontrolofstripsurfacequality.WeanalyzedtheoilfilmthicknessdistributioninthedeformationregionduringSUS430steelcoldstriprolling.Inthelaboratory,experimentswereconductedontheeffectsofprocessparametersontheoilfilmthicknessofSUS430stainlesssteelinthecoldstriprolling.Theprocessparametersincludetheaveragevelocityofrollsandstrips,theratioofflattenrollradiustodeformationlength,theratioofdynamicviscositytobiteangle,theproductofrollingoilviscosity,thepressureviscositycoefficientandaveragespeed,RMSroughnessofrollsandstrips,theproductofpressureviscositycoefficientanddeformationresistance,andtheproductofemulsiontemperaturedifferenceandtemperatureviscositycoefficient.Basedonexperimentaldata,amathematicalmodelofoilfilmthicknesshasbeenestablishedbytheregressionmethod.Thecalculationresultsagreewellwiththemeasureddatafromarollingmill.Keywords:stainlesssteel；lubrication；oilfilm；mathematicalmodels；surface表面质量控制的关键问题之一[1-3]，虽然在过去的几十年中，国内外的许多学者研究出了多种油膜厚度模型[4-11]，这些研究结果对提高带钢表面光泽度和降低轧制力等提供了有用指导，但涉及不锈钢冷轧润滑过程油膜厚度模型的研究很少。为此，笔者结合我国某厂五机架不锈钢与碳钢混合冷连轧机组的实际，分析了SUS430铁素体不锈钢冷轧润滑过程变形区油膜厚度分布规律，在实验室通过冷轧润滑实验，利用大量的实验数据回归建立了SUS430冷轧润滑过程油膜厚度数学模型。由于不锈钢在冷轧变形过程中的变形抗力大，而且带钢表面质量要求高，因此传统冷轧不锈钢带的方法通常采用多辊轧机生产。为了提高生产率，实现连轧机生产不锈钢带，首先需要解决由于连轧机辊径大而产生的轧制力较大的问题。随着现代冷连轧带钢轧机装备能力的提高，采用冷连轧机轧制不锈钢的变形和轧制力已经不是主要问题，而保证板面质量的不锈钢冷连轧润滑工艺技术成为技术难点。不锈钢轧制润滑过程中的油膜厚度是工艺参数设定和收稿日期：2012-05-30基金项目：国家自然科学基金资助项目(51174057)作者简介：李长生(1964－)，男，教授，主要研究方向：高品质钢轧制技术，lics@ral.neu.edu.cn---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---第7卷第8期2012年8月中国科技论文CHINASCIENCEPAPER6481实验材料与方法实验材料是经过热轧、罩式炉退火和连续酸洗工序处理的SUS430板带材，其化学成分如表1所示。实验用润滑液是由斯图尔特化学公司提供的轧制油和93%~97%去离子水配制而成的乳化液，乳化液浓度和温度可以根据工艺要求进行配制和调整。实验用SUS430铁素体不锈钢板...