硅钢冷轧板带尺寸精度要求较为苛刻,硅钢冷轧同板差(横向厚差)要求通常在7μm以内,高端客户甚至要求至5μm。目前,国内常用1580mm热连轧进行硅钢的生产,而冷轧装备型号较多,硅钢板形控制已发展为由冷轧板形控制扩展到全流程的板形控制。本文依托马钢硅钢热轧及冷轧产线,以硅钢尺寸精度为目标,研究了轧辊磨损机理、边降控制工作辊辊形及窜辊策略以及硅钢同板差预测模型,取得主要成果如下:(1)建立了基于摩擦磨损理论的热轧轧辊磨损预报模型。通过带钢三维变形模型和辊系变形模型结合的轧辊轧件一体化快速计算模型,可计算不同的工况下辊间接触压力分布。针对热轧工作辊磨损特性,建立了基于球状微凸体模型和微凸体分布统计模型的热轧轧辊磨损模型,模型充分考虑不同时期轧辊受力特点和接触面特点。结合快速计算模型和轧辊磨损模型建立热轧轧辊磨损预测模型,可根据轧制工艺参数准确预测轧辊磨损辊形。(2)设计了一种热连轧下游机架使用的边部修形工作辊辊形,可用于轧制硅钢等高精度带钢,与工作辊自由窜辊配合使用,改善硅钢边部轮廓;采用粒子群算法对辊形曲线进行优化,保证对带钢凸度控制的稳定性,能更好的发挥工作辊自由窜辊的优势;通过Abaqus有限元分析了辊形对带钢的板形调控特性,结合工业现场试验证明曲线对硅钢断面尤其是边降改善效果显著。(3)针对热连轧下游自由窜辊的工作辊设计了适用于硅钢控制的窜辊策略,并采用三种群优化算法,分别对单个机架的工作辊窜辊策略和多个机架协同窜辊的策略进行优化,在保证工作辊磨损均匀性的同时保证热连轧出口凸度的稳定控制。(4)建立了结合热轧带钢断面计算模型和基于BP神经元网络的冷轧同板差预测模型的全流程同板差预测模型,并根据可靠区间法验证模型的预测精度,所建立的模型实现了硅钢板带轧制热轧与冷轧工序的贯通,可以对上游热轧工艺参数进行优化指导、评价热轧硅钢板带尺寸等级并根据成品要求灵活调整下游工序工艺。