1780热连轧机精轧机组辊型优化技术的设计及应用

根据宁波钢铁1780热连轧机精轧机组采用的"窜辊+辊型+弯辊"的技术方案以及设备特点,以板形和板凸度质量和轧辊使用寿命为前提条件,优化设计精轧机组的轧辊辊型曲线。工作辊采用燕山大学连家创教授VCSW专利辊型,支承辊采用平辊+辊端辊型,根据典型规格产品进行辊型优化设计计算。配合燕山大学设计的板形控制系统,经生产考核,带钢板凸度命中率达到96%以上,带钢平直度良好。     

改善热轧带钢板形和平直度的先进工艺包

使用先进的工艺模型可以精确计算工作辊弯辊和窜辊等辊缝执行机构所需要的设定,从而在考虑轧机中物料横向流动行为以及热应力对工作辊凸度影响等条件下确保优化辊缝形状。介绍奥钢联开发的改善热轧带钢板形和平直度的新型工艺包和工艺模型。     

梅钢热轧板形模型功能研究

目前在板带生产中，产品的凸度和平直度精度成为衡量产品质量的重要标志。梅钢1422mm热连轧于2002年引进了GE先进的板形模型控制技术，采用CVC辊型、弯辊和窜辊来控制板形，对窜辊量与弯辊力进行设定与闭环控制，板形质量有了量化指标与控制手段。就板形模型的设定、控制原理和自适应方法进行了探讨。     

万能冷轧宽带平直度分析及控制系统

该系统详细考虑了弯辊、串辊、分段冷却以及辊型曲线等对冷扎宽带钢平直度的影响，并建立了完整的板形控制理论体系．该系统能对四辊以及六辊轧机系统的板形控制提供详细而综合的分析，并为平直度控制进行工艺参数预设定分析。     

马钢CSP热轧PFC板形模型的分析与应用

利用有限元分析软件ANSYS对轧机承载辊缝变形的仿真,分析轧机轧制力、弯辊力及工作辊窜辊对承载辊缝的凸度影响程度,结合现场机架间带钢的浪形,优化二级板形模型设定参数,实现轧机稳定轧制。实践证明,人工修正轧机负荷分配以及CVC轧辊位置,可更好地控制前机架比例凸度,满足后机架间平直度目标的要求,从而提高板凸度的命中率及轧机轧制的稳定性。     

HC轧机辊型曲线优化

HC轧机采用中间辊轴向窜动技术,使轧机的横向刚度显著增加,提高了板形控制能力。但由于中间辊轴向窜动后,在工作辊与中间辊、中间辊与支撑辊间形成接触压力峰值,导致轧辊局部磨损及带材表面质量问题。建立了HC轧机板形和断面形状计算模型,研究了支撑辊及工作辊辊型曲线对辊间接触压力分布的影响规律,在此基础上优化了1220HC轧机支撑辊及工作辊辊型曲线。理论计算及工业生产试验表明,在保证轧机板形控制能力前提下,在HC轧机支撑辊及工作辊上采用合适的辊型曲线,可将支撑辊与中间辊间的接触压力峰值降低20%以上,将工作辊与中间辊间的接触压力峰值降低10%以上,从而避免辊间接触压力峰值带来的轧辊局部磨损及相应的带钢表面质量问题。     

七机架热连轧机组板形综合控制技术

针对七机架热连轧机组机架数量多,轧制工艺复杂,各机架控制能力得不到充分发挥而造成轧件板形出现中浪、边浪以及复合浪等问题,充分考虑七机架热连轧机组设备结构特点,同时结合轧制工艺条件,采用相对长度差法来表示轧件板形值,并以轧机有载辊缝为桥梁,根据辊系弹性变形模型与金属变形模型的耦合关系进行求解,建立热连轧机组板形预报模型。根据工作辊弯辊力和窜辊量对轧件板形可快速调整的特点,结合现场实际生产情况,确定工作辊弯辊力和窜辊量的研究范围,通过板形预报模型定量分析不同工作辊弯辊力和窜辊量情况下轧机有载辊缝凸度和轧件板形的变化过程,得到轧件板形的调控域,在此基础上提出板形综合控制策略。同时为了保证轧件凸度要求和避免轧辊过度磨损,提出各机架轧件出口厚度精度和辊间压力均匀度约束条件,并以各机架轧件板形波动最小为目标函数,对工作辊弯辊力与窜辊量进行综合优化,开发出适合热连轧机组板形综合控制技术。将该技术应用到某2 050热连轧机组生产实践,结果表明,典型规格产品在工作辊弯辊力和窜辊量优化后,轧件在热连轧过程中板形质量明显改善,轧件出口板形由10.5 I改善到4.8 I,现场应用效果良好。     

六辊精密冷连轧机带钢截面和边缘降调控性能研究

带钢截面和边缘降调控功效研究是板形控制技术的核心之一,也是冷连轧机板形自动控制系统模型的主要设计依据.以六辊精密冷连轧机为例,提出了包含各项影响因素和调控手段的冷连轧机截面和边缘降控制方程;通过有限元仿真计算得到了弯辊和窜辊等调节手段下的板形调控性能参数,其结果对冷连轧机辊形设计、弯辊窜辊工艺规程的制定,特别是对带钢截面、边缘降闭环自动控制系统的实现,具有重要的参考价值.     

CVC6-HS轧机及应用前景

HC 轧机改善了工作辊的受力状态,减少了工作辊的弯曲,使钢板平直。但支撑辊和工作辊端部有应力集中,严重者产生刻痕。为解决此问题,加强板形平直度的控制,西德西马克公司研制出了 CVC6-HS 轧机。这种轧机可使带钢卷全长的95％达到公称厚度±0.5％(厚度≤0.5mm)和1％(厚度≥6mm)。这种轧机的下、上中间辊磨成瓶形,通过其轴向移动而得到不同的辊缝形状,从而生产出平直的带钢产品。CVC6-HS 轧机是目前使冷轧带钢平直度达到理想状态的最佳机型,是控制手段最完备的机型。鞍钢应引进这种技术和机型。     

装有小工作辊的六辊轧机的板形控制能力

新型的六辊轧机(UC-4型轧机)的工作辊径已和多辊轧机的工作辊径差不多小。UC-4型轧机的板形控制灵活性和轧制平直带钢的能力已在试验和解析中得到验证,它适合于轧制不锈钢或其他硬质薄板。UC-4型轧机的轧辊结构沿轧制方向是不对称的。研究了这种不对称对板形控制特性的影响,由此发现它的板形控制能力不随轧制方向而变化。在用小直径工作辊轧制硬质薄板时,带钢斜向肋纹是一个问题。但在 UC-4型轧机中尽管使用了小直径工作辊,斜向肋纹的现象却没有增加。目前,有三个厂在使用这种轧机。     

GE板形模型的功能及应用

梅钢热轧板厂于2002年引进了先进的凸度仪、平直度仪及GE板形模型,采用模型对窜辊量与弯辊力进行设定与闭环控制,板形质量有了量化指标与控制手段,通过几年的应用与实践,对板形模型的工作原理有了一定了解,文章论述了模型的设定策略、分配策略及控制策略,并阐述了该模型在负荷分配的优化、轧辊磨损量的优化、F4～F6工作辊原始辊型的优化及轧制计划的优化等方面的应用.     

PC轧机板形控制技术的应用

板形包括平直度和凸度，板形是衡量产品质量好坏的重要指标，直接影响到企业的生存与发展。为此，世界各国都在广泛进行着板形控制技术的研究，并开发了一系列板形控制的新轧机及新技术，其中轧辊交叉控制板形的技术具有最宽的凸度控制能力，易于调整辊型．不需要复杂的辊型曲线，不受辊型强度限制及易于实现自由轧制和压下率大等优点，是近年来发展最快的一种板形控制技术。     

基于凸度转移理念的冷轧支撑辊辊型设计

在当前冷轧产品品种结构不断丰富的背景下，拓展冷轧机的板形控制能力具有重要意义。针对某钢厂产品规格拓展轧机正凸度提供能力不足、工作辊凸辊使用频率高的问题，提出将工作辊凸度转移到支撑辊上、支撑辊提供部分凸度、工作辊尽量采用平辊的思想，设计CVC、VCL、VCL+这3类支撑辊辊型，建立轧件辊系一体化模型并仿真对比新辊型与原辊型配置下轧机板形控制能力。结果表明，采用VCL140+支撑辊搭配工作辊平辊，可起到代替原支撑辊平辊搭配工作辊凸辊的效果，并可显著改善辊间接触压力的均匀性。新辊型上机应用后，超高强钢边浪板形发生率由33%降至4%,工作辊凸辊使用率由95%降至5%,机组弯辊和窜辊超限的问题得到彻底解决，支撑辊月平均过钢量从原12万t提高到15万t,生产效率得到显著提高。     

ABB板形仪在攀钢HC冷连轧机的应用分析

攀钢冷轧厂主轧机组引进日立公司设计的六辊四机架ＨＣ冷连轧机。ＨＣ轧机的主要特点是具有比较大的压下率和较好的带钢平直度控制能力。为发挥该轧机的优势,主轧机组引进了１套ＡＢＢ带钢平直度控制系统———板形仪（Ｓｔｒｅｓｓｏｍｅｔｅｒ）,以期获得优良的带钢平直度甚至轧制用户需求的板形。本文主要针对ＡＢＢ板形仪在攀钢ＨＣ轧机的应用中存在的问题进行分析。１目标曲线在冷轧生产中,有时并不需要完美的板形。大部分冷轧薄板还需二次成型,因此用户可能要求特殊的板形。这就要求对控制系统的最终控制结果进行预设定,即设定…     

新型薄板冷轧机的研制

近来,在冷轧钢材方面,市场对具有平直度良好、强度较高的薄板材料的需求量有所增加。为了满足市场要求,日本钢管厂和播磨重工业公司研制出一种新型五辊式冷轧机(FFC)。这种易于控制板材平直度的轧机,系由一个高速大压下小直径工作辊和一个带双轴承座弯辊装置以矫正各种板形缺陷的轧辊水平弯辊系统组成。 1982年6月,日本钢管厂引进FFC轧机作二次冷轧机用。为了摸清轧机的特征,该厂曾进行过多次试验,并研制出一种分析模型.以便与其它型号轧机板形控制能力进行比较,并建立一个板形自动控制系统。     

热轧带钢及板形和凸度控制技术的选择

在分析连轧机板形和板凸度变化后，考虑连板前段机架轧制规格厚者其平直度死区大，而技术进步要求成品凸度小，品种规格轧制分流。从经济技术角度提出对于特宽带钢轧机应该选择较简单的工作辊患装置和技术。     

宽带钢热连轧机板形控制系统的开发

轧同型选择配置、支持辊及工作辊型的配置与设计、弯辊／窜辊工艺制度的设定以及控制模型的建立,是决定宽带钢热连同板形控制系统工作性能和析质量的要素。武钢１７００热 轧机进行了“ＶＣＲ变接触支持辊”和“ＡＳＲ非对称自补偿工作辊”的自主开发和生产应用,在提高板形质量、增强薄规格品种轧帛么及有效改善支持辊磨损性能、防止辊面剥落等方面均取得了明显实绩 。     

四辊轧机板形测控系统的设计

介绍了东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室三机架四辊连轧机板形测量与控制系统的设计，并对板形（平直度）的测控原理进行了阐述。通过板形在线检测系统的投入，使被轧带材板形的质量有了较大程度的提高。     

1 800 mm CSP轧机板形调控特性分析

 为掌握1 800 mm CSP轧机的板形调控特性,以某1 800 mm CSP轧机为研究对象,建立了不同机架的有限元模型。利用有限元模型分析了不同带钢宽度下的弯辊力与窜辊对带钢板廓的影响,计算出上、中、下游机架的板形调控特性,得出当前中游机架板形调控能力最强,上游次之,下游最弱,并且板形控制能力随着带钢宽度的减小而减小。根据弯辊与窜辊在当前板形控制中所占比例,得出CVC窜辊是当前凸度控制的主要手段。对现场实际窜辊数据进行分析,得出上游机架凸度控制能力不足,中游机架凸度控制能力偏大,同时,通过对不同宽度带钢窜辊数据的分析得出轧制窄带钢时更易出现凸度控制能力不足的情况。现场数据与有限元仿真结果相互验证,研究结论可以为现场的辊形改进提供较好的理论分析基础。     

LVC工作辊辊型窜辊策略及实际应用

 LVC辊型是一种具有特殊辊形曲线的新型辊型，这种辊型实现了辊缝凸度调节与板宽成线性化，可以通过窜辊来控制板形，研究LVC辊型的窜辊策略并将其应用在板形自动控制模型中。从LVC辊型上机情况看，LVC辊型有较好的辊形自保持性。从使用LVC辊型与使用常规工作辊轧制的板形工艺数据比较可知，LVC辊型可以明显改善板形质量，具有较强的实用性。