輥型設計(roll camber design)

軋輥輥身原始外形的設計。目的是生產出橫斷面厚度均勻和平直度良好(見平直度控制)的板帶材。在板帶軋制中，板帶的形狀和橫向厚度主要取決于工作狀態下的輥縫形狀和大小。同時，由于軋輥的受熱和冷卻條件沿輥身長度和直徑方向分布不均，多數情況下，輥身中部溫度高于邊部，因而造成熱膨脹沿輥身的不均勻分布。軋制時軋輥在軋制力作用下產生彈性變形，包括彈性彎曲和軋輥彈性壓扁。軋件與工作輥之間以及支承輥與工作輥之間的相互摩擦都會造成軋輥磨損不均勻。上述因素都能影響軋制時輥縫的形狀，使空載時平直的輥縫在軋制時變得不平直，使板帶的橫向厚度不均和平直度不良。為了補償上述因素造成的輥縫形狀變化，需要預先將軋輥旁成一定的原始凸度或凹度，賦予輥面以一定的原始形狀，使軋輥在受上述因素影響時仍然能保持平直的輥縫。

在設計新軋輥的輥型曲線時，主要考慮軋輥的不均勻熱膨脹和軋輥彈性彎曲的影響。由于軋輥不均勻熱膨脹產生的熱凸度(見輥型控制)與彈性彎曲產生的撓度方向相反，故在輥型設計時，應按熱凸度與撓度合成的結果定出磨輥的凸度(或凹度)曲線。

軋輥的不均勻熱膨脹所產生的熱凸度曲線和軋輥撓度曲線，理論上可以精確地計算出來，工程上可按拋物線模型計算如下：

t_x=[K_wP-K_TR_αΔT][1-(X/L)²]

式中t_x為軋輥形狀曲線，mm；K_w為軋輥柔度，mm／kN；P為軋制力，kN；K_T為軋輥中心層與表面層溫度不均勻分布系數；R為軋輥半徑，mm；α為軋輥線膨脹系數，1／℃；△T為輥身中部與邊部的溫度差，℃；x為輥面任意一點距中間的距離，mm；L為輥面長度的一半，mm。當熱凸度大于撓度時，軋輥應磨成凹形，反之磨成凸形。軋輥必須預先磨制成這樣的原始凸度，才能在實際軋制過程中使輥縫保持平直。

軋輥原始總凸度確定后，一般凸度不大時，由于工作輥和支承輥的換輥周期不一樣，因而完全有可能做到每換一次工作輥時使其輥型凸度適當增加，以彌補支承輥磨損帶來的影響。

在實際生產中，原始輥型并不是或不完全是依靠計算選定的，而主要是依靠經驗估計。在大多數的情況下，一套行之有效的輥型制度都是經過一段時間的生產試軋，反復比較其實際效果之后才最終確定下來的，并且隨著生產條件的變化還要適當地修正。檢驗原始輥型的合理與否應從產品的質量、設備利用情況、操作的穩定性以及是否能有利于輥型控制與調整等因素來衡量。凸度選擇過大，會引起中浪(見板形缺陷)，同時使軋件橫竄或造成蛇形乃至張力拉偏，造成斷帶等事故；凸度過小又有可能限制軋機負荷能力的充分發揮，即為了防止邊浪(見板形缺陷)而不能施加較大的壓力。

由于設計原始輥型時，只考慮正常生產中相對穩定的工藝條件，而實際上產品規格和軋制條件不斷變化，且輥型又不斷磨損，故用一種輥型去滿足各種軋制情況的需要是根本不可能的。所以合理的輥型通常同輥型控制、彎輥技術及其他一些板帶平直度控制技術結合起來才能生產出理想板形的板帶材。