板卷边部和心部晶粒大小对比[15]

金属变形是一个杂乱的金属变形过程，探究金属在金属变形下的塑性变形。位于辊缝旁边的金属压缩区，金属变形是一个非常快速的过程，轧制力和轧制变形非常大，在冷轧生产车间里，板宽、摩擦、压下率、来料厚度对金属变形都有一定的影响，但对于这些因素，对于轧制变形影响程度不一样，所以比较困难从理论上得到包含不同轧制参数的带钢应力应变解析解[16]，因此，国内外学者通过各种假想和使用数值方法检验轧件变形的轧制过程。

刚塑性有限元由于具有网格数少、求解速度快等优点，最早被应用于轧制过程的模拟[17]，并在轧制压力分布[18,19]、轧制内部变形量[20]、带钢宽展和前滑[21]、多道轧行为[22]等方面取得了有益的结果。随着科学技术的发展和弹塑性有限元技术的不断成熟，越来越多的人开始使用有限元模拟的方法分析轧制过程[23]。弹塑性有限元模拟要比非弹性有限元模拟分割更多网格，所以弹性有限元模拟方法更可以模拟出现场轧制过程中的结果，所以更适用于有大的变形和非线性的的金属材料加工过程，特别适合于轧制过程比较复杂,如温度场问题[24]、大压下率、润滑对轧件表面的影响[25]，可以更形象更实际的模拟出结果。使用有限元模拟的方法有一个巨大的缺点，就是在大压下率的情况下网格容易畸形，从而导致模拟结果变差，精度不准确，与实际结果有偏差。刘宏民为解决网格畸形，精度不够的情况，构造出一种新的流面条元法来模拟轧件变形过程中的三维变形[26]。Gudur和Dixit利用有限元和有限差分混合法求解了轧制过程中材料的大变形流动速率，得到了与试验相一致的结果[27]。崔青玲等则采用再生核质点法模拟求解了三维稳态带钢轧制的整个过程[28]，由于避免了大变形下网格的生成和重划，大大提高了计算精度和解题效率。

在轧件变形过程中的各种变量很多，所以各个变量对金属轧后质量有很大的不同，很多研究人员[29-34]对各个参数对轧制力和金属内部内部应力应变的分散做出了较深的探究。以上研究结果为探究轧件的变化提供了技术支撑。