[发明专利]一种求解铝合金厚板在同速异径蛇形轧制下曲率的方法

权利要求书

1.一种求解铝合金厚板在同速异径蛇形轧制下曲率的方法，其特征在于，包括：

S1、基于变形区的不同组成状态，利用边界条件分别获取上、下工作辊中性点的位置；

S2、求解轧制变形区长度，基于上、下工作辊中性点的位置以及轧制变形区长度，在变形区的不同组成状态下，分别计算轧件的顶部和底部剪切应变差导致的角位移，基于所述角位移获取剪切应变引起的板曲率；

S3、基于轧制变形区长度以及x方向和y方向的应力偏差，在变形区的不同组成状态下，分别计算轴向应变引起的板曲率；

S4、基于剪切应变引起的板曲率、轴向应变引起的板曲率，获取轧件的总曲率；

由轧件的顶部和底部之间的轴向应变差引起的板曲率1/r₂如式18所示：

式中：E为补偿系数；l为变形区长度；h₀为轧后轧件的厚度；ε₁，ε₂分别为轧件顶部和底部累积的轴向应变；

所述S1中，变形区的不同组成状态包括：

1)变形区由后滑区I、搓轧区II、前滑区III、反弯区IV四个区组成；

2)变形区由后滑区I、搓轧区II、反弯区IV三个区组成；

3)变形区由搓轧区II和反弯区IV两个区组成；

所述S3中，

变形区由后滑区I、搓轧区II、前滑区III、反弯区IV四个区组成时：

E＝(0.0038×H²+0.25×d²-0.048×H×d)/(H_max×d_max)

其中，H为轧前轧件的初始厚度，d为错位量，H_max为轧前轧件的初始厚度的最大值，d_max为错位量的最大值，1.5×10^-3≤E≤2.2×10^-3；

变形区由后滑区I、搓轧区II和反弯区IV三个区组成时：

E＝(0.0068×H²+0.37×d²-0.077×H×d)/(H_max×d_max)

其中，2.9×10^-3≤E≤4.1×10^-3；

变形区由搓轧区II和反弯区IV两个区组成时：

E＝(0.0027×H²+1.4×d²-0.32×H×d)/(H_max×d_max)

其中，1.0×10^-2≤E≤1.6×10^-2。

2.根据权利要求1所述的求解铝合金厚板在同速异径蛇形轧制下曲率的方法，其特征在于，所述S2中，轧制变形区长度l的计算如式10所示：

式中，R₁为上工作辊半径，Δh₁为上工作辊压下量，Δh₁＝x²/2R₁，x为变形区坐标点的横坐标。

3.根据权利要求1所述的求解铝合金厚板在同速异径蛇形轧制下曲率的方法，其特征在于，所述S2中，变形区由后滑区I、搓轧区II、前滑区III、反弯区IV四个区组成时，轧件在后滑区I、搓轧区II、前滑区III和反弯区IV的角位移α_I、α_II、α_III、α_IV如式11所示：

式中，x_n1、x_n2分别为上、下工作辊中性点的x坐标；d为错位量；l为变形区长度；dλ_I、dλ_II、dλ_III、dλ_IV分别为后滑区I、搓轧区II、前滑区III和反弯区IV单元的剪切应变；c₁，c₂为相关系数，m为摩擦因子；i为上、下工作辊的半径比，i＝R₂/R₁；R₁、R₂分别为上、下工作辊的半径；h₀为轧后轧件的厚度。