軋輥中心線交叉軋制可保證有效控制帶鋼板形及其斷面。通常，交叉軋制采用圓柱形軋輥，并且兩機(jī)架的上下輥分別呈相反角度布置，從而進(jìn)行帶鋼軋制。軋輥間隙的截面具有扭旋形狀，相當(dāng)于軋輥中心線平行的帶凸度輥形軋制條件所形成的軋輥間隙。由于間隙是這種形狀，故使帶鋼產(chǎn)生復(fù)雜的螺旋式變形，其凸起和凹陷板形分布在兩輥交叉平面的上下兩邊，交叉平面一般與軋制中心線相吻合。帶鋼凸起和凹陷形態(tài)在每一機(jī)架之間互相交替出現(xiàn)。
螺旋式變形是帶鋼在前后機(jī)架相對(duì)于軋輥之間相對(duì)交叉平面上下彎曲所導(dǎo)致的。在此情況下，出口的帶鋼橫截面與上下輥的中心連線相吻合，并與軋制面呈0。和傾角。e，角和e2角在帶鋼邊緣達(dá)到較大值。在機(jī)架間隔內(nèi)，帶鋼的不同縱截面上的金屬質(zhì)點(diǎn)的行程是不一樣的。與交叉平面吻合的截面上其金屬質(zhì)點(diǎn)的行程較短，因該截面不受彎曲。帶鋼邊緣上金屬質(zhì)點(diǎn)的行程較長。
在工作輥徑恒定、圓周速度相同的情況下，帶鋼不同縱截面上金屬質(zhì)點(diǎn)的行程大小取決于帶鋼彎曲引起的金屬延伸量的大小。較大延伸出現(xiàn)在帶鋼邊緣，因而造成帶鋼邊緣波浪缺陷，從而使帶鋼的平直度指標(biāo)下降，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量惡化。帶鋼彎曲變形在很大程度上對(duì)熱軋平直度影響不利，鑒于熱軋帶鋼的塑性好，抗張彈性極限小，在這種條件下，作用在帶鋼上的應(yīng)力可能超過限度而導(dǎo)致帶鋼出現(xiàn)縱向塑性變形。冷軋時(shí)這些應(yīng)力一般不會(huì)超過彈性極限，故帶鋼彎曲不會(huì)產(chǎn)生帶鋼殘余延伸。
軋制后，帶邊浪的帶鋼在下一機(jī)架上的咬入條件以及從輸出輥道到卷取機(jī)的運(yùn)輸條件均會(huì)惡化。卷取時(shí)出現(xiàn)寶塔形卷形的機(jī)會(huì)增多，輸出輥道和軋機(jī)事故停車的機(jī)會(huì)也會(huì)增多。
按傳統(tǒng)軋制條件，只是交叉角變化，其交叉截面與軋制中心垂直。本文提出的新方法，其原理不僅交叉角可變，而且交叉截面位置的變化與它相平行平面的移動(dòng)無關(guān)。該方法可確保更加靈活地調(diào)節(jié)帶鋼的形狀和斷面尺寸。但是利用該方法時(shí)，交叉截面的橫向移動(dòng)不超過帶鋼寬度的15%。在此條件下，交叉角也是決定軋輥輥型要求的主要因素，因?yàn)檐堓伒妮佇驮O(shè)計(jì)要讓軋制中心與交叉截面相吻得以實(shí)現(xiàn)。此外，假若移動(dòng)交叉截面的軋制被采用，則相對(duì)軋制中心的輥型不對(duì)稱性即可以借助于軋機(jī)反向彎曲系統(tǒng)或者附加彎曲系統(tǒng)，分別操縱左右壓下裝置來進(jìn)行精調(diào)。
不同縱截面的帶鋼行程長度相當(dāng)于這些截面通過后一機(jī)架軋輥上鋼的秒流量值。為保證秒流量相等，軋制中心線(在交叉截面上)的金屬流動(dòng)速度應(yīng)當(dāng)較高，帶鋼邊界應(yīng)為較低。這樣的速度關(guān)系，可以借助于工作輥的輥型設(shè)計(jì)來達(dá)到。在此場合，課題的任務(wù)歸結(jié)為求解使用輥徑以確保金屬秒流量相等，并且確保帶鋼寬度上任意截面上的延伸相當(dāng)均勻。解決該問題時(shí)假設(shè)工作輥的有效母線是直線。這可以通過根據(jù)機(jī)座和軋輥系列的彈性變形值計(jì)算軋輥的原始開口度，以及采取軋輥反向彎曲或附加彎曲等手段進(jìn)行調(diào)整。因?yàn)閹т摰恼箤捔颗c其寬度相比甚微，故忽略不計(jì)。
圓柱形工作輥在寬帶鋼熱連軋機(jī)上交叉軋制帶鋼伴隨出現(xiàn)寬度上的螺旋式不均勻延伸變形，導(dǎo)致帶鋼邊部出現(xiàn)波浪缺陷。這種缺陷會(huì)降低帶鋼平直度指標(biāo)，導(dǎo)致帶鋼質(zhì)量下降，帶鋼咬人條件、輸出輥道及卷取機(jī)卷取操作條件惡化。
研究交叉工作輥軋制帶鋼的輥型設(shè)計(jì)方法。所設(shè)計(jì)的凸形輥型能夠保證帶鋼寬度上的均勻延伸，帶鋼波浪度減小，軋輥咬入條件穩(wěn)定，輸出輥道能穩(wěn)定地運(yùn)輸帶鋼，卷取機(jī)卷取帶鋼不出現(xiàn)塔形卷缺陷，軋機(jī)事故停車減少。
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