Investigation of model error on calculating strip profile in 4-high mills

Abstract

In 4-high mills the slit model is usually used to determine elastic roll stock deformation, in order to predict the strip profile. In this model, the roll axis deflections obtained by the simple beam theory are satisfactory, but the roll flattening obtained by the elasticity theory of the half-space or the half-plane is inaccurate. In the present paper 5 models are introduced to determine the roll flattening. Change of the roll flattening causes the change of internal pressure between work roll and back-up roll, in turn, the change of strip profile. Therefore influence of the flattening models on the strip crown was investigated. Strip crown difference between these flattening models can reach 60 11m in the present simulation. With the increase of the strip width or the roll force the strip crown difference increases, namely the model error increases. The bending jack force and roll crown have a small influence on the model error. Untersuchung der Modellabweichung bel der Berechnung des Bandprofils in Ouarto-Walzgerusten. In Quarto-Walzgerusten wird das Schnittstellenmodell zur Bestimmung der elastischen Vertormung des Walzensatzes normalerweise benutzt, urn das Bandprofil vorauszusagen. In diesem Modell wird die Walzenbiegung uber die elementare Biegelinientheorie befriedigend beschreiben. Die Walzenabplattung, die uber die Elastizitatstheorie des Halbraums oder der Halbebene berechnet wird, konnte bisher nur ungenugend simuliert werden. In dieser Arbeit werden 5 Modelle vorgestellt, urn die Walzenabplattung zu beschreiben. Der Anderung der Walzenabplattung verursacht eine Anderung des AnpreBdrucks zwischen Arbeits-und StUtzwalze, damit wird das Bandprofil verandert. Deshalb wird der EinfluB der Walzenabplattung-Modelle auf die Bandbombierung untersucht. Der Unterschied der Bandbombierung betraqt je nach verwendetem Modell bis zum 60 11m. Mit zunehmender Bandbreite oder Walzkraft steigt der Unterschied der Bandbombierung, d.h. die Modellabweichung nimmt zu. Die Biegekraft an den Zapfen der Arbeitswalze und Walzenbombierung haben nur einen kleinen EinfluB auf die Modellabweichung.

Mathematical Modeling of Draft Schedule for In-line Rolling of Ultra Thin Strip in the Combined Single-belt Casting/Hot Rolling Process

“…The working point for these adjusting elements in automation model is a certain roll force at a mill stand. [20][21][22] Thus, the adjusting elements serve as the added means to reduce the shape error caused by random factors such as thermal expansion of rolls, change of material properties of the strip, complicated friction conditions between the strip and the roll and so on.…”

Contact Element Method with Two Relative Coordinates and Its Application to Prediction of Strip Profile of a Sendzimir Mill

“…Kim et al 7) developed a model of the integrated FE process to predict the strip profile in a 4-high mill. And 5 kinds of roll flattening models were used to determine the roll flattening by Zhou et al 8) . Xu et al 9) developed the "Influence Efficiency Calculation Software" which was used to predict the strip profile with various bending force of the work roll in a 4-high mill.…”