本書是作者基于鋼鐵工業(yè)的前沿技術進步成果與多年產(chǎn)學研成果編寫而成的，內(nèi)容詳細介紹了高精度板帶連軋過程中從裝備控制、工藝控制到產(chǎn)品控制的基礎理論。
全書共6章，首先介紹高精度連軋主要生產(chǎn)工藝流程與關鍵技術，其次著重介紹高精度軋制形狀尺寸控制模型、產(chǎn)品組織性能控制技術、高精度連軋數(shù)字孿生及工藝優(yōu)化技術、高精度連軋先進檢測技術;最后闡述了高精度連軋發(fā)展趨勢及新技術開發(fā)等內(nèi)容。本書通過對裝備穩(wěn)定運行控制理論、軋制宏觀形狀尺寸、微觀組織性能控制集成進行講述，彌補了單獨從裝備運維、產(chǎn)品宏觀控形或微觀控性角度對軋制過程描述的不足。本書不僅具有重要的學術參考價值，同時還為鋼鐵工業(yè)轉(zhuǎn)型升級，綠色制造人才培養(yǎng)提供理論與技術支持。
本書適合從事鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)制造的技術人員、研發(fā)人員參考學習，也可作為高等院校機械工程、冶金工程等專業(yè)本科生和研究生的教材。
彭艷，教授、博導。國家萬人計劃科技創(chuàng)新領軍人才、新世紀百千萬人才工程國家級人選、國務院政府特殊津貼專家、教育部新世紀優(yōu)秀人才支持計劃入選者。
中國金屬學會冶金設備分會副主任委員、機械工程學會塑性工程分會副主任委員。主要從事冶金裝備技術數(shù)字化智能化（傳感與測試、裝備系統(tǒng)穩(wěn)健控制、流程再造、構(gòu)件疲勞損傷失效）研究工作。獲國家科技進步二等獎2項、省部級一等獎6項；發(fā)表論文300余篇，授權(quán)發(fā)明專利69項，國際專利3項，出版專著2部。
第1章 高精度板帶連軋生產(chǎn)與關鍵技術001
1.1高精度板帶連軋技術發(fā)展概述001
1.1.1高精度板帶熱連軋技術發(fā)展概述002
1.1.2高精度板帶冷連軋技術發(fā)展概述004
1.2高精度板帶熱連軋主要生產(chǎn)工藝流程006
1.2.1CSP 技術006
1.2.2ASP 技術006
1.2.3ISP 技術007
1.2.4ESP 技術008
1.2.5MCCR 技術009
1.3高精度板帶冷連軋主要生產(chǎn)工藝流程010
1.3.1可逆式冷軋機010
1.3.2全連續(xù)式冷軋機010
1.3.3聯(lián)合全連續(xù)式冷軋機011
1.4高精度板帶連軋關鍵技術011
1.4.1鑄坯厚度與結(jié)晶器類型011
1.4.2液芯壓下技術012
1.4.3連鑄與軋制銜接技術013
1.4.4高壓水除鱗技術與裝備014
1.4.5高精度板帶連軋板形控制014
1.5軋制過程金屬變形抗力及軋制力能參數(shù)模型016
1.5.1軋制過程金屬變形抗力模型016
1.5.2熱軋過程軋制力模型020
1.5.3軋制力矩與功率載荷026
1.6高精度板帶連軋計算機智能控制技術029
1.6.1高精度板帶連軋計算機控制系統(tǒng)概述029
1.6.2高精度板帶連軋基礎自動化系統(tǒng)030
1.6.3高精度板帶連軋過程自動化系統(tǒng)040
1.6.4高精度板帶連軋生產(chǎn)管理自動化系統(tǒng)042
第2章 高精度板帶連軋穩(wěn)定運行動力學建模技術046
2.1軋機傳動系統(tǒng)扭轉(zhuǎn)振動建模技術047
2.1.1軋機傳動系統(tǒng)軸線偏移動力學模型048
2.1.2傳動系統(tǒng)動態(tài)轉(zhuǎn)矩模型049
2.1.3傳動系統(tǒng)扭轉(zhuǎn)振動仿真研究051
2.1.4軸線偏移量對軋機扭轉(zhuǎn)振動影響分析054
2.1.5軋機傳動系統(tǒng)扭轉(zhuǎn)振動現(xiàn)象055
2.2軋機輥系動力學建模技術056
2.2.1輥系動力學模型057
2.2.2工作輥動態(tài)載荷模型059
2.2.3輥系動力學行為仿真分析061
2.2.4軋輥含間隙振動沖擊現(xiàn)象063
2.3軋機運動板帶動力學建模技術065
2.3.1運動板帶張力模型066
2.3.2運動板帶簡化為軸向運動梁模型068
2.3.3非穩(wěn)態(tài)軋制下板帶動力學模型071
2.3.4非穩(wěn)態(tài)軋制下板帶動特性仿真074
第3章 高精度板帶連軋產(chǎn)品組織性能控制技術077
3.1高精度板帶連軋產(chǎn)品組織性能控制概述077
3.2高精度板帶連軋溫度場模型078
3.2.1高精度板帶連軋溫度場基本理論078
3.2.2軋件非軋制過程傳熱分析081
3.2.3軋件溫度計算模型083
3.2.4高精度板帶連軋溫度場模擬085
3.3高精度板帶連軋強化機制與軋后冷卻089
3.3.1高精度板帶連軋強化機制089
3.3.2高精度板帶連軋層流冷卻工藝控制與組織連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變092
3.4高精度板帶連軋產(chǎn)品組織演變控制模型095
3.4.1高精度板帶連軋再結(jié)晶控制模型096
3.4.2高精度板帶連軋相變控制理論104
3.5高精度板帶連軋微觀組織與宏觀力學性能關系111
3.5.1硬度111
3.5.2強度112
3.5.3拉伸斷口形貌分析114
3.6高精度板帶連軋產(chǎn)品組織性能一體化多場耦合模擬技術115
3.6.1耦合模型組成115
3.6.2計算步驟及流程圖116
3.6.3多參數(shù)耦合模型的仿真實例118
第4章 大數(shù)據(jù)驅(qū)動的高精度板帶連軋工藝優(yōu)化技術128
4.1高精度板帶連軋工藝優(yōu)化概述128
4.2高精度板帶連軋機組運行過程數(shù)據(jù)采集129
4.2.1軋制設備運行過程測試原理130
4.2.2軋制設備運行過程數(shù)據(jù)采集134
4.3基于生產(chǎn)數(shù)據(jù)的高精度板帶連軋過程關系模型構(gòu)建方法139
4.3.1軋制設備運行數(shù)據(jù)預處理139
4.3.2BP 神經(jīng)網(wǎng)絡預測模型144
4.3.3RBF 神經(jīng)網(wǎng)絡預測模型147
4.3.4Kriging 神經(jīng)網(wǎng)絡預測模型155
4.4高精度板帶連軋過程工藝參數(shù)智能優(yōu)化方法163
4.4.1基于差分進化算法的軋機振動預測模型163
4.4.2基于NSGA-Ⅲ的軋制過程工藝參數(shù)優(yōu)化方法167
4.5軋后板形智能預測方法172
4.5.1單工序軋后板形預測模型172
4.5.2單工序成品板形預測模型181
4.5.3多工序成品板形預測模型184
第5章 高精度板帶連軋先進檢測技術186
5.1軋機設備精度檢測技術186
5.1.1軋機工作機座動態(tài)測試186
5.1.2軋機傳動系統(tǒng)動態(tài)測試188
5.1.3軋機輥縫在線檢測技術190
5.1.4軋機軸承座與機架間隙檢測技術192
5.2板坯輪廓檢測技術195
5.2.1帶鋼鐮刀彎、翹扣頭檢測技術195
5.2.2板厚檢測技術203
5.2.3板形檢測技術210
5.3帶鋼產(chǎn)品表面質(zhì)量檢測技術215
5.3.1板帶表面質(zhì)量檢測作用和意義215
5.3.2帶鋼表面質(zhì)量缺陷類型216
5.3.3板帶表面質(zhì)量檢測方法219
5.3.4基于機器視覺的帶鋼表面質(zhì)量檢測技術222
5.3.5帶鋼表面質(zhì)量檢測技術應用227
第6章 高精度板帶連軋新技術234
6.1高精度板帶連軋發(fā)展趨勢概述234
6.2高精度板帶連軋裝備-工藝-產(chǎn)品柔性適配與協(xié)同控制技術234
6.2.1高精度板帶連軋在線換輥及動態(tài)變規(guī)程概念235
6.2.2高精度板帶連軋在線換輥及動態(tài)變規(guī)程方法238
6.2.3高精度板帶連軋產(chǎn)品組織性能動態(tài)控制方法243
6.2.4高精度板帶連軋在線換輥多目標協(xié)同控制方法249
6.3高精度板帶連軋智能化技術253
6.3.1軋制設備智能化技術及發(fā)展趨勢253
6.3.2軋制生產(chǎn)工藝過程智能化技術及發(fā)展現(xiàn)狀260
6.3.3軋制過程產(chǎn)品質(zhì)量智能化控制技術及發(fā)展趨勢263
6.4高精度板帶連軋數(shù)字孿生技術265
6.4.1高精度板帶連軋數(shù)字孿生概述265
6.4.2高精度板帶連軋數(shù)字孿生系統(tǒng)總體設計268
6.4.3高精度板帶連軋數(shù)字孿生建模270
參考文獻279
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