전기강판은 모든 형태의 변압기나 모터의 코어 소재로 사용되고 냉간압연 공정에 의해 생산된다. 본 논문에서는 냉간압연 중에 발생하는 전기강판 에지에서의 파단을 예측할 수 있는 손상역학에 기초한 접근법을 제시할 것이다. 손상개시 판단조건으로 수직 인장응력 조건을 도입하였고 손상진전 기법으로 손상 에너지법을 채용하였다. 전기강판 에지의 초기 노치로부터 크랙 발생과 전파 모사를 위해 유한요소법을 이용하였다. 유한요소해석에서 요구되는 물성치는 일반적인 판형 시편과 노치가 있는 판형 시편을 이용하여 인장 테스트를 통해서 확보하였다. 에지 크랙은 롤 바이트의 입측에서 시작되고 롤 바이트 출측에서 급격하게 진전되는 것으로 나타났다. 초기 노치의 길이와 강판의 전방 텐션릴 하중이 커짐에 따라 에지 크랙의 성장길이는 커지는 것으로 나타났다.
To increase dimensional accuracy of strip width, model to compensate width spread during roughing mill has been developed. To measure the amount of width spread during the production rolling more precisely, special roughing rolling procedures for the horizontal rolling and dog-bone rolling were designed in the actual production mill. From the operational data analysis, it is known that the prime factors influencing on the width spread were strip width, strip thickness, edging amount, number of pass and type of edger roll etc., Based upon the statistical analysis of rolling data, new models which can predict width spread during horizontal rolling and dog-bone rolling were developed and tested on the actual processing conditions for the reliability. The application test showed that newly developed model gave fairly accurate predictions on the width spread during roughing passes.
Nowadays, It is required human body-friendly, good mechanical properties, and economical efficiency material, simultaneously. The material to meet above requirement condition rear up high nitrogen stainless steel(HNS). However, HNS have a lot of problem such as poor workability, hot crack sensitivity. So, It is needed the condition of plastic working to overcome above many problem. In this study, VIM ingot with 100kg was made by pressurized vacuum induction melting. And then, The slab perform for hot rolling was prepared by open-die forging. Hot rolling process was performed by computer simulation according to change of height reduction, rolling temperature, heating numbers, rolling pass and so forth. The results of analysis were investigated between analysis and lab-scale rolling product.
본 논문에서는 냉간압연 중에 실리콘 강판의 에지부에 발생하는 크랙을 해석하는 방법을 제시하였다. 본 방법은 손상역학의 개념에 기초하여 소재의 변형 중 발생하는 손상개시와 손상진전 및 파괴의 형태로 순차적으로 해석하는 기법이다. 이를 통해 압연 중에 크랙 발생 유무와 발생 후 크랙의 진전된 길이 및 형상을 예측할 수 있다. 소재의 파괴물성치는 일반 판상시편 및 노치 판상시편의 인장실험을 통해서 도출하였다. 압연중 발생하는 에지크랙 해석결과가 얼마만큼 정확한지 평가하기 위해서 시험압연기를 통해 얻은 압연시편과 직접 형상 비교를 수행하였다. 크랙의 길이 및 방향 측면에서 본 해석기법의 예측정도가 실험에 상당부분 근접함을 알 수 있었다. 마지막으로 실리콘 강판의 실제 압연공정으로 에지크랙 해석을 수행하여 초기크랙 길이 및 압연기 출측 강판 감기 인장력에 따른 크랙 진전 거동에 대해 분석하였다.
Generally, a vertical rolling process is used to achieve extensive width reduction in hot strip mill. However, it is impossible to avoid the defects such as dog-bone and edge-seam defect. The sizing press process has been developed in response to the defects mentioned above. Especially, this study is carried out to investigate the deformation of slab by two-step sizing press. The deformation behavior of slab in the sizing press process is more favorable than that in conventional vertical rolling edger. The FE-simulation is applied to predict the deformation behavior of the slab. In this paper, the several causes of the asymmetrical deformation are mentioned for the purpose of understanding of the anvil shape. Load, dog-bone and edge-seam defect are discussed in width sizing process considering the anvil shape. And to reduce the problems generated at rougher mill just after sizing press, these are studied in this paper. The deformation behavior of slabs and optimum anvil shape are obtained by rigid-plastic finite element analyses and neural network.
It is important to prevent roll failure in hot rolling process for reducing maintenance cost and production loss. The relationship between rolling pass schedule and the work roll wear profile will be presented. The roll wear pattern is related with roll catastrophic failure. The irregular and deep roll wear pattern should be removed by On-line Roll Grinder(ORG) for roll failure prevention. In this study, a computer roll wear prediction model under real process working condition is developed and evaluated with hot rolling pass schedule. The method of building wear calculation functions for center portion abrasion and marginal abrasion respectively was used to develop a work roll wear prediction mathematical model. The three type rolling schedule are evaluated by wear prediction model. The optimum roll grinding methods is suggested for schedule tree rolling technique.
No.2 PCM (Pickling and tandem cold rolling mill) at Pohang works was revamped in 2003. The purpose of this project is to produce carbon and stainless steel using conventional carbon production process, rolling and annealing. This paper introduces the applied facilities and technologies of PCM which are used in production of carbon and stainless steel. To realize the main purpose of this project, POSCO have developed laser weld technology in normal carbon and special steel (stainless, high carbon and high silicon). And this report describes the method which is developed to get down the surface defect of stainless 400 series. After revamping, No.2 PCM can have competitive power in this field and can supply the special steel using carbon rolling process.
The cold rolling workability and mechanical properties of two new alloys, designed and cast Al-5.5Mg-2.9Si and Al-7Mg-0.9Zn alloys, were investigated in detail. The two alloy sheets of 4 mm thickness, 30 mm width and 100 mm length were reduced to a thickness of 1 mm by multi-pass rolling at ambient temperature. The rolling workability was better for the Al-7Mg-0.9Zn alloy than for the Al-5.5Mg-2.9Si alloy; in case of the former alloy, edge cracks began to occur at 50% rolling reduction, and their number and length increased with rolling reduction; however, in the latter alloy, the sheets did not have any cracks even at higher rolling reduction. The mechanical properties of tensile strength and elongation were also better in the Al-7Mg-0.9Zn alloy than in Al-5.5Mg-2.9Si alloy. Work hardening ability after cold rolling was also higher in the Al-7Mg-0.9Zn alloy than in the Al-5.5Mg-2.9Si alloy. At the same time, the texture development was very similar for both alloys; typical rolling texture developed in both alloys. These differences in the two alloys can primarily be explained by the existence of precipitates of $Mg_2Si$. It is concluded that the Al-7Mg-0.9Zn alloy is better than the Al-5.5Mg-2.9Si alloy in terms of mechanical properties.
In hot rolling process at steel plant, cooling of the rolled strip at the exit of the rolling mill is one of the most important processes that would decide the quality of products. To guarantee the thermal equity over the strip, the device called an edge-masking unit is being used. That is installed between the strip and the sprayers to cover the side edge of the strip from spraying water. The accuracy of positioning the bracket is the key to this operation. A machine vision technique can be applied to measure the position of the side edges before an as-rolled strip enters into the cooling facility to rectify the error of preset position of the bracket. This paper shows the simulation result of applying the machine vision technique to measuring the position of a strip and suggests the solution for the target.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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