在现代化冷轧宽带钢连续退火生产线上,带钢有时会沿纵向或斜向出现不同程度的起皱,现场称之为“热瓢曲”现象。带钢轻微“热瓢曲”会造成废次产品数量增加,而严重时能造成带钢炉内断带并迫使机组停机,对机组生产及产品质量危害极大。根据目前生产现场“热瓢曲”产生的显著随机性特点,作者所在课题组研究认为,运行中带钢张力的在某一区段的短时过载应是“热瓢曲”产生的重要原因,甚至可能是主要原因之一。本文以宝钢C512机组带钢连续退火生产线为研究对象,对带钢瓢曲现象的形成机理、控制因素与张力设定进行了系统深入的研究。带钢瓢曲的产生主因是由于带钢宽向中部局部张力集中导致不均匀拉伸变形造成的局部屈曲,并通过解析分析(移植应用冲压起皱的屈曲理论)揭示了深层次的力学临界条件和应力场随带钢规格、材质、温度等的变化规律。基于上述解析分析,建立了Marc有限元模型,对瓢曲变形行为与临界条件进行了系统的数值计算研究,全面分析了各影响因素带钢规格、材质、温度、横向温度分布、初始板形对瓢曲的影响。根据以上研究成果,为生产现场建立确定了各种规格条件下的张力设定模型,用于生产中张力预设定。