该文以国内某2050热连轧厂实施自由程序轧制技术改造为背景而展开研究工作,完成了轧机类型的选择、带钢板凸度控制能力的分析、各因素对带钢板凸度影响率的确定、轧辊热凸度的计算、轧辊磨损的计算及圆柱工作辊横移策略的确定等工作,并将上述研究结果应用于实际改造中,取得了满意的效果.论文主要工作如下:(1)基于对现有轧机板形控制能力的分析,提出精轧Fl到F5机架仍采用CVC工作辊,F6、F7机架采用大凸度支撑辊、圆柱工作辊(可横移)轧机的机组配置方案,保证所选设备具有足够强的板凸度控制能力和优良的磨损、热凸度分散能力,满足带钢板凸度和板平直度控制精度要求.(2)采用显式动力弹塑性有限元法,对所选轧机的轧制过程进行数值模拟.(3)采用影响函数法分析了大凸度支撑辊轧机轧辊的弹性变形及其受力特点,考虑横移和大凸度支撑辊的作用,推导出轧辊弹性变形的数学模型,完善了辊间压扁影响函数的计算模型.(4)利用带钢凸度计算理论,研究了轧机工作辊直径、支撑辊直径、弯辊力和单位宽度轧制力等参数对带钢凸度的影响规律,并求出影响率基本值的多项式拟合系数;考虑轧辊直径、单位宽度轧制力和弯辊力等参数的交叉影响,计算了带钢凸度基本影响率的影响指数.(5)利用热平衡法建立了温度节点的差分方程,详细推导了具有不同边界条件的差分表达式,增强了处理边界条件的灵活性.(6)利用工作辊磨损在线预报模型,考虑轧辊横移及轧件跑偏的影响,计算工作辊的磨损值,并与实测结果进行比较,采用最小二乘法进行回归,并修正了在线磨损计算模型参数.(7)提出了适合于PCFC系统的最优横移方案,(8)上述研究成果己应用于国内某2050热连轧厂精轧机组的改造,