冷轧平整板形控制工艺探讨

介绍了平整过程中影响板形缺陷的因素,提出了解决平整过程中板形缺陷的主要因素是轧辊的辊型控制,并分析指出了生产实际中可通过合适的原始辊型凸度、调整液压弯辊装置、倾斜轧辊以及调节轧制压力和带钢张力来改善平整板形的控制方法。     

中厚板规程负荷分配中轧辊凸度协调分配方法

在中厚板轧机无液压弯辊条件下,为防止传统等负荷分配方法造成的板形问题,提出一种轧辊凸度协调负荷分配方法。分析了轧辊凸度对板形的影响,通过轧辊热凸度和轧辊磨损软测量模型得到了实时轧辊凸度,根据轧辊凸度的变化而调整规程板形系数以获得更加合理的负荷分配规程和良好的板形控制效果。实际应用结果表明,应用该方法后中浪和边浪等板形问题明显减少,具有良好的应用价值。     

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。     

热连轧控制系统优化设计和最优控制

提出了用于热连轧分层递阶智能控制中的张力复合最优控制系统,板形板厚协调最优控制和速度设定的温度控制等３个子控制系统的优化设计方案,应用轧制主程和二次型目标函数推出板形板厚协调闭环最优控制、穿带过程辊缝最佳校正、轧辊凸度实时估计,最佳轧辊凸度设定和最佳弯辊力设定等热连轧过程优化策略。     

热轧板带钢板形控制技术

介绍了国内外热轧板带钢板形控制的有效方法，即液压弯辊，轧辊横移式四辊轧机、ＰＣ＋ＯＲＧ轧机以及板形在线检测与控制技术状况；分析了传统四辊轧机的固有缺陷，提出了轧机改造的最佳方案，并针对攀钢的实际情况提出了建议。     

莱钢1 500 mm六辊可逆式冷轧机的板形控制技术

介绍了莱钢1 500mm六辊可逆式冷轧机在板形控制上采用的液压弯辊技术、轧辊分段冷却控制技术、轧辊轴向横移技术等,以及板形仪的使用和目标曲线的选取.通过板形控制,断带次数明显减少,轧机工序成材率达到97.36%,钢板的平直度良好.     

板形理论的进步与应用

金属塑性加工中板形理论的进步分三个阶段轧辊变形理论;轧件变形理论;轧件轧辊统一变形理论.本文推导出了四维轧制差分方程,以厚度为控制量的二维板形差分方程,以轧辊实时凸度和弯辊力为控制量的二维板形差分方程.构造了二次型目标函数,可用贝尔曼动态规划方法求出板形板厚最优控制综合,轧辊实时凸度估计和最佳弯辊力设定.     

涟钢2250热轧板厂CVC辊形曲线的分析与设计

1前言 随着板带轧机轧制产品的宽度逐渐增加和厚度的逐渐减小,板形质量的控制要求越来越高。板带材沿宽度方向的厚度偏差即横向厚差是影响板形的主要因素,而横向厚差是由于轧辊表面的轮廓形状即辊型所决定的辊缝形状造成的,辊型通常用轧辊辊身的凸度来表示。因此,控制轧辊的凸度,提高辊缝的刚度,可达到控制板形的目的。     

用双阶梯支承辊改善板形

本文提出了使用双阶梯支承辊改善四辊轧机板形的方法,并用矩阵计算方法研究了使用这种方法时轧辊的弹性变形及轧后断面分布.结果证明,使用双阶梯支承辊可以减弱甚至消除压力波动对板形的影响,可以减小凸度变化对板形的影响,同时可以增强弯辊效果.当所轧产品宽度变化不大时,同时使用双阶梯支承辊和液压弯辊,按合理原则选择有关参数,可以较大幅度地提高带钢板形质量,收到与HC轧机相似的效果.实验轧机上使用普通支承辊和双阶梯支承辊的对比实验,证实了上述论点.     

热轧生产线粗轧机辊系配置实践

粗轧机辊系配置是板形控制的关键,采用变接触辊型支撑辊,并根据支撑辊辊期,配以不同的常规二次负凸度工作辊,有效解决了粗轧轧辊磨损不均匀、轧辊边部剥落等问题,保证了轧制的稳定性。     

二十辊轧机支撑辊组变形及板形调控分析

 板带材的产能和质量是一个国家工业水平发展的重要标志,铜板带材的生产能力和地位更加显著。森德威二十辊轧机是冷轧铜板带材轧制生产的关键设备,其最外层A、D支撑辊组的弯曲变形是最重要的板形调整手段之一。支撑辊组鞍座位移变化可以使支撑辊芯轴发生弯曲变形,变形会反映到背衬轴承上并且向下依次传递给中间辊和工作辊,最终影响板厚和板形。传统的假设折线法和超静定梁法将芯轴和背衬轴承考虑为一个整体,而忽略了两者之间的变形对整体支撑辊组变形的影响。因此,基于有限元方法进行仿真拟合各段背衬轴承弯曲变形得到简化后的一次函数表达式,将各段背衬轴承拟合结果汇总进而得到整体的支撑辊组弯曲变形的线性表达式,再结合辊系弹性变形模型和金属塑性变形模型构成的板形预报模型评估支撑辊组变形程度对板形和板厚的影响。研究结果表明,对上辊系中的4个鞍座施加不同的位移组合之后,板厚和板形分布在整个板宽方向上并非局部变化,而是呈现整体的变化趋势,且4个鞍座对板形和板厚的调整效果并不相同;在施加同样的鞍座位移条件下,中部鞍座比边部鞍座对板形和板厚的影响效果更加显著,并且即使在支撑辊组中心两侧施加对称的鞍座位移,其对板厚和板形的影响也是非对称的。     

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。     

新型电磁调控轧机弯辊辊型电磁补偿及初始辊缝

 为解决薄带轧制过程中的各类板形问题,以新型电磁调控轧机为研究对象,利用Marc建立三维热-力耦合有限元模型,分析了弯辊和电磁调控轧辊综合作用下弯辊力和轧制力对轧辊辊型状态、板形分布、板坯边部应力、辊间接触应力、承载辊缝形状的影响规律。结果表明,弯辊机制的施加将直接促进电磁调控轧辊的稳定胀形,使电磁调控轧辊胀形凸度得到整体性补偿,并以板形良好为依据,给出新型调控轧机合理的弯辊力施加范围。对比分析了不同弯辊力和轧制力下辊缝函数的变化情况,形成不同的二次、四次凸度,为板形控制及初始辊缝设定提供依据。     

热连轧精轧机组的板形最优控制

凸度和平坦度是板形控制的目标 ,也是对热连轧机工作辊的弯辊力进行设定和调整的基础。面向工业轧机 ,以板形方程为基础 ,研究提出了基于遗传算法的热连轧机板形最优控制。试验数据对比分析结果表明 ,使用该算法能够获得良好的板形 ,该控制算法是可行的     

1750mm冷连轧机弯辊力模型研究与设定

针对1 750mm冷连轧机组的设备特点,计算并分析了弯辊力对成品带钢板形的影响规律。深入研究了带钢宽度、带钢入口厚度、中间辊横移量、带钢凸度、单位轧制力、轧辊辊径和轧辊凸度等因素对最优弯辊力的影响。通过统计分析和理论计算,利用Origin软件进行多元回归拟合,最终建立了冷连轧过程最优弯辊力预设定模型。采用新模型设定计算弯辊力的最大偏差低于5.67%,成品带钢的板形标准差平均值降至1.83IU。实践证明,该弯辊力模型具有较高的板形控制精度和较好的板形控制稳定性。     

Thermal camber model for hot and cold rolling

The MDS profile and flatness control system is based on many physical part models. The thermal camber model is the only one of these part models which, apart from the spatial dimensions, inherently depends on the time dimension as opposed to part models like roll bending or even roll wear. This means that work roll temperature and shape keep changing even if boundary conditions like water distribution or strip contact stay constant. The exact mathematical solution of the resulting dynamic equations Is a very time consuming task usually not suitable for on-line purposes. Here a new mathematical approach is presented, which solves the 2-dimensional Fourier heat conduction equation with 3-dimensional boundary conditions at a speed suitable for on-line applications. Furthermore an approximate solution of the Hooke stress strain relations is derived, which translates the temperature distribution of the roll into an expansion distribution. This thermal camber model has been implemented in several hot and cold rolling mills. Data collected there show good agreement with the model.     

基于有限元法的拉伸弯曲矫直过程板形控制分析

 板形是带钢质量的重要判定指标,常见的板形缺陷有边浪、中浪、1/4浪等,其实质是残余应力在带宽上的分布不均。拉伸弯曲矫直机通过张力辊组、弯曲辊组和较真辊组的共同作用,使带钢在低于屈服强度的张力作用下发生塑性延伸,从而有效消除浪形缺陷,改善板形,提高带钢质量。然而在拉伸弯曲矫直机的设计和使用过程中,对拉伸弯曲矫直机参数的调整多基于经验,缺少理论指导。为了定量分析拉伸弯曲矫直机参数对浪形缺陷的改善效果,使拉伸弯曲矫直机在实际生产中发挥更好的作用,以某1 450 mm带钢酸洗冷轧生产线上的拉伸弯曲矫直机为研究对象,使用有限元软件ANSYS/LS-DYNA基于三维弹塑性有限元法建立了拉伸弯曲矫直机模型,对拉伸弯曲矫直机矫直过程进行了模拟,分析了张力和插入深度对初始浪形分别为边浪和中浪的带钢矫直后板形的影响规律。结果表明,经过拉伸弯曲矫直的带钢浪形缺陷得到显著改善;插入深度和张力对初始浪形缺陷分别为边浪和中浪的带钢板形的影响规律一致;3个辊组中矫直辊组的插入深度是影响带钢板形的主要因素,随着矫直辊组插入深度增大,带钢矫直后板形由边浪转变为平直,且随着矫直辊插入深度进一步增大,板形又由平直转变为边浪;随着入口张力增大,带钢矫直后板形由边浪转变为中浪。     

钛带在带钢连续退火炉内张应力横向分布仿真

为了探讨利用现有带钢连续退火线生产冷轧钛带产品,基于ABAQUS仿真平台,针对国内某带钢连续退火炉设备条件,建立钛带在退火炉内弹塑性变形的有限元仿真模型,并开展数值模拟研究。结果表明,炉辊辊形、钛带初始板形缺陷及钛带工艺张力大小是钛带张应力横向分布的主要影响因素;钛带的张应力横向分布不均度在凸度辊、单锥度辊和双锥度辊上依次趋于严重;钛带的初始板形缺陷使其张应力横向分布更不均匀,初始有边浪和中浪的钛带都会出现张应力分布不均匀现象;工艺张力对于钛带张应力横向分布均匀性影响不大。针对钛带张应力横向分布的影响因素及其影响规律的研究结果,对于设计炉辊辊形和确定对来料钛带实际板形的要求都具有参考价值。     

UCMW轧机边降和平坦度的解耦控制

对边降和平坦度的耦合关系进行了理论解析,并针对平坦度控制和边降控制的耦合关系进行了解耦处理.在反馈控制环节中专门设置一个独立运行的模块,即工作辊弯辊补偿控制模块.该模块根据5个机架的工作辊轴向位置的变化周期性随动调整5个机架的工作辊弯辊,化解平坦度和边降的耦合关系,以获得最佳的板形控制效果.