Mathematical Model for Predicting Mean Strain and Strain Rate within Roll Gap in Wide and Narrow Hot Rolling Process

본 논문은 열간 압연공정에서 광폭 및 협폭 소재를 압연할 때 롤갭 내에서의 평균 변형률 및 변형률속도를 예측하기 위한 수식모델을 제시한다. 롤갭에서의 소재의 변형을 해석적으로 구현하기 위해서 균질변형상태를 가정하였다. 롤갭 각 위치에서의 변형률 및 변형률속도의 각 성분을 도출하고 이것으로부터 유효 변형률 및 변형률속도를 유도하였다. 롤갭 전체에 대해 유효 변형률 및 변형률속도의 기하학적 평균을 취하여 평균 변형률 및 변형률속도를 제시하였다. 유한요소해석을 통해 제시한 수식모델의 롤갭 내에서의 압연방향 분포의 적합성과 압하율에 따른 평균 변형률 및 변형률속도의 정확성을 고찰하였다. 광폭 압연에서는 제시된 평균 변형률 및 변형률속도 수식모델 의한 압연하중은 기존의 현장 모델에 의한 값과 큰 차이가 없는데 비해 협폭 압연에서는 12.6%의 편차율이 발생하였고 제시된 수식모델에 의한 예측치가 압연시험을 통해 측정된 압연하중과 좀 더 근접한 결과를 나타내었다