《板形及尺寸精度控制技术》课程简介与教学大纲

PAGEPAGE2《板形及尺寸精度控制技术》课程简介课程编号：01054918课程名称：板形与尺寸精度控制技术/Controltechnologyofflatnessanddimensionalaccuracy学分:1.5学时：24（课内实验(践)：上机：课外实践：）适用专业：材料成型及控制专业建议修读学期：第6学期开课单位：冶金工程学院材料成型及控制工程系课程负责人：先修课程：塑性成型理论，塑性加工原理考核方式与成绩评定标准：平时表现成绩、实验课成绩与考试成绩相结合。教材与主要参考书目：主要教材：徐乐江.板带冷轧机板形控制与机型选择.北京：冶金工业出版社，2007参考书目：1、王国栋.板形及凸度控制.北京：化学工业出版社，2016.2、连家创，戚向东.板带轧制理论与板形控制理论.北京：机械工业出版社，2013.3、丁修堃，张殿华，王贞祥等.高精度板带钢厚度控制的理论和实践.北京：冶金工业出版社，2009。内容概述：中文：板形及尺寸精度是板带钢质量的两个重要指标。本课程首先介绍了板形的基本概念及影响板形的主要因素，进而以轧辊变形理论为基础分别阐述了HC轧机、CVC轧机、PC轧机等板形控制技术。在尺寸精度控制上，本课程全面分析了影响板带钢厚度及宽度的主要因素，介绍了控制板带钢厚度及宽度的途径、设备及方法。最后，本课程介绍了轧机刚性与轧制操作的关系以及板形检测技术，并以实例具体分析了板形控制及尺寸精度控制。通过本门课程的学习，使学生系统掌握板形的基本概念、板形控制理论与方法、轧辊变形理论、板厚和板宽控制技术和原理，并具备运用所学知识分析轧制过程中板形缺陷、板厚和板宽超差产生的原因及提成解决办法。英文：Flatnessanddimensionalaccuracyarethetwoofmostimportantindexesforthequalityofstripsteel.Inthiscourse,basicconceptionsandeffectfactorsofflatnessarefirstlyintroduced.Andthen,flatnesscontroltechnologiesofHCmill,CVCmill,andPCmillareexpoundedbasedonthedeformationtheoryofroll.Secondly,themainfactorseffectingstripthicknessandwidthareanalyzed;approaches,equipmentsandmethodsofautomaticgauge/widthcontroltechnologiesareintroduced.Lastly,therelationshipbetweenmillrigidityandrollingoperationisintroducedaswellastheflatness

measuringtechnology,andexamplesareemployedtoanalyzeflatnessanddimensionalaccuracycontrolling.Instructionalobjectivesofthiscourseareasfollows:makestudentsmasteringthebasicconceptionsofflatness,theoriesandmethodsofflatnesscontrollingandrollerdeformation,deformationtheoryofrollandtechnologiesandtheoriesofautomaticgauge/widthcontrol;enablestudentsanalyzingcausesandproposingsolutionsofstripdefectsandgauge/widthtolerance.PAGEPAGE6《板形与尺寸精度控制技术》教学大纲课程名称：板形与尺寸精度控制技术/shapeanddimensionprecisioncontroltechnology课程代码：01054918学分/学时：1.5学分/24学时(课内实验(践)：0学时，上机：0学时，课外实践：0学时)适用专业：材料成型及控制工程建议修读学期：第6学期开课单位：冶金工程学院课程负责人：先修课程：金属学与热处理、塑性加工力学、塑性加工原理(轧制)、塑性加工学1(轧制)等一、课程性质、目的与任务【课程性质】《板形与尺寸精度控制技术》是一门关于材料成型控制技术的专业课，是材料成型及控制专业学生的一门必修课程。本科程主要阐述板形的基本概念、基本理论以及板形、厚度、宽度等的控制方法和检测技术。【教学目标】通过本门课程的学习，使学生系统掌握板形的基本概念、板形理论、轧辊弹性变形理论及热变形理论、板形控制方法、厚度控制技术、宽度控制技术、板形检测技术与板形控制案例分析和原理，并具备运用所学知识分析轧制过程中板形缺陷产生的原因及解决办法。二、教学内容、基本要求及学时分配（按章节列出内容要求学时等，实验上机项目要列在课程内容一栏）本课程总学时32，其中课堂讲授24课时。课程内容教学要求重点（☆）难点（△）学时安排实验学时上机学时备注第一章板形基本概念

4

板形B带钢翘曲的力学条件B良好板形的几何条件A☆△板形的表示方法A☆板凸度A板凸度与板形的关系B边部减薄B第二章影响板形的因素 4规程图与板形良好图 A☆△

轧制力变化对板形的影响A☆来料板凸度对板形的影响B热凸度变化对板形的影响B初始轧辊凸度对扳形的影响B板宽变化对板形的影响B张力对板形的影响 B轧辊接触状态对板形的影响B轧辊不均匀磨损的影响B

带钢屈服变形B第三章轧辊变形理论与实例分析3轧辊弹性变形的主要类型及相关理论C轧辊弹性变形的解析方法B轧辊弹性变形案例分析A☆轧辊的热变形基本理论C△轧辊的热凸度解析方法A△轧辊热凸度案例分析A☆第四章板形控制技术36HC轧机CCVC轧机CPC轧机C液压弯辊

B

△

其它板形控制轧机C

板形控制系统A☆

板形缺陷及轧制规程的在线修正A热轧板形控制技术B冷轧板形控制技术B

辊型设计的方法、步骤 C辊型设计举例 C第五章厚度控制技术

4

热轧板带厚度波动的影响因素A☆

热轧板带厚度控制途径A☆

热轧板带厚度控制系统类型B

相对值AGCB△

绝对值AGCB

△

动态设定型变刚度厚控AGCB

反馈AGCB

前馈AGCB

辊缝AGCB

各种补偿控制C

第六章宽度控制技术

2

影响宽度精度的因素A☆宽度控制设备形式B热轧带钢宽度动态控制B几种宽度控制方式B第七章轧机的刚性 2纵刚性与横刚性A☆刚性与轧制操作的关系A☆△轧机刚性和动态特性B☆第八章板形检测技术与板形控制案例分析2平坦度测量C板廓测量C板形控制实例分析A△厚度控制实例A☆宽度控制实例A（教学基本要求：A-熟练掌握；B-掌握；C-了解）三、实习、实验项目及学时分配（1）平辊轧制过程中的板形控制及板形缺陷分析[6]学时四、教学方法与教学手段采用课堂讲授为主的启发式教学方法和多媒体教学手段。五、考核方式与成绩评定标准本课程考核采用考试与平时表现相结合的形式。考核成绩由平时成绩（30%）与期末考试成绩（70%）组成。六、教材与主要参考书目1．教材：《板带冷轧机板形控制与机型选择》，徐乐江编著，冶金工业出版社，20072．参考书目：《高精度板带钢厚度控制的理论和实践》，丁修堃，张殿华，王贞祥等编著，冶金工业出版社，2009。《中国热轧宽带钢轧机及生产技术》，中国金属学会热轧板带学术委员会编著，2004。《板形控制和板形理论》，王国栋，冶金工业出版社，1986。《新型轧机》，王邦文主编，冶金工业出版社，1994；《高精度板带材轧制理论与实践》，V.B.金兹伯格主编，冶金工业出版社，2002；《冷轧薄钢板生产》，傅作宝主编，冶金工业出版社，2005。《高精度轧制技术》，黄庆学、梁爱生，冶金工业出版社，2002。七、大纲编写的依据与说明本课程教学大纲，是根据材料成型及控制工程专业本科生培养目标与要求中，具备板形、板厚、板宽控制技术方面基础知识的要求，结合本课程的性质、教学的基本任务和基本要求，经学院教学委员会审定后编写的。《板成型性能质量控制》教学大纲课程名称：板成型性能质量控制（qualitycontrolofformability）课程代码：01054918学分/学时：2学分/32学时(课内实验(践)：8学时，上机：0学时，课外实践：0学时)适用专业：材料成型及控制工程建议修读学期：第7学期开课单位：冶金工程学院课程负责人：钱健清先修课程：金属学与热处理、材料力学、塑性加工学1(轧制)、塑性加工学3(锻造与冲压)等一、课程性质和教学目标【课程性质】板成型性能质量控制是研究薄板冲压工艺对成形中薄板材料的性能要求和产品标准，各性能指标的检测和薄板生产工艺对这些性能指标的影响的一门课程，是材料成型及控制工程专业本科生的专业选修课。本课程以先修课程金属学与热处理、材料力学、塑性加工学1(轧制)、塑性加工学3(锻造与冲压)所获得的研究方法和基本原理，分析研究冲压对薄板材料的性能要求和产品标准，各性能指标的检测和薄板生产工艺对这些性能指标的影响。【教学目标】主本课程是材料加工专业本课生的任选课程，通过本课程的学习，使学生掌握评价薄板成形性能的主要指标和检测方法，以及成形性能与工艺过程和工艺参数之间关系，知道任何应用薄板生产技术优化带钢成形性能。【对应毕业要求】工程知识1.5、问题分析2.3、设计开发解决方案3.1、研究4.2。具体要求如下：(1)掌握材料冲压成形过程所需的本专业基本专业理论知识(指标点1.5)；(2)具备分析冲压成形板材性能领域复杂工程问题和创新的能力(指标点2.3)；(3)能够针对冲压成形板材性能复杂工程问题设计解决方案(指标点3.1)(4)能够对冲压成形板材性能的试验性研究进行分析解释数据，最终得出合理有效的结论(指标点4.2)。二、教学内容、基本要求与学时分配板成型性能质量控制是冲压对薄板性能要求入手，研究薄板冲压工艺对成形中薄板材料的性能要求和产品标准，各性能指标的检测和薄板生产工艺对这些性能指标的影响。本课程包括以下内容：冷轧冲压钢板的概况，冲压工艺与成形性能，薄板成形性能的检测，成形性能的工艺控制，冷轧冲压钢板的尺寸精度与板形，冲压失效实例分析。课程内容教学要求重点(☆)难点(Δ)学时安排实验学时上机学时备注绪论C2第7学期冷轧冲压板的分类、标准和发展第三代深冲冷轧钢板if钢第1章冲压与成形性能6第7学期1.1板料成形性能的基本概念A

1.2弯曲与板料成形性能B1.3拉深与板料成形性能形B

☆1.4胀形与板料成形性能形B作业1：分析各种冲压特点及对板料性能的要求章节测试1：各种冲压可能出现的板料失效分析第2章薄板成形性能检测B6第7学期2.1基本成形性能B

☆2.2模拟成型性能B

2.3成形极限图B

☆

Δ作业2：拉深模拟成型性能检测方法的分析章节测试2：成形极限图的作用,特点和制作过程实验1：胀型性能检测实验[2]第3周实验2：成形极限图制作[6]第4-5周第3章成形性能的工艺控制

6第5学期3.1内在因素与成形性能B

Δ

3.2工艺控制A☆

3.3典型生产实例C

作业3：试分析影响r值的主要内在因素章节测试3：提高薄板的成形性能主要措施第4章冷轧冲压钢板的尺寸精度与板形

2第7学期4.1一般概念B

4.2尺寸精度,板形与冲压工艺A☆

作业4：试分析薄板尺寸精度与冲压工艺章节测试4：薄板表面缺陷的种类及对冲压的影响第5章冲压失效实例分析2第7学期5.1冲压失效实例分析B☆Δ5.2课程总结与讨论（教学要求：A—熟练掌握；B—掌握；C—了解）三、实习、实验项目及学时分配1.胀型性能检测实验[2]学时2.成形极限图制作[6]学时四、教学方法与手段本课程教学过程分理论教学和实验教学