薄带钢热连轧活套起套控制研究及优化

精轧机组活套控制水平直接影响薄规格产品的轧制能力,是保证带钢宽度和厚度质量控制能否稳定的前提。活套能否稳定起套直接关系到热连轧精轧系统穿带过程的安全性,活套稳定起套的前提是机架间的初始金属秒流量差维持在一定范围内,但受多种因素的影响,轧制薄规格时稳定起套较难控制。通过对起套过程的控制分析,针对某热轧厂的生产情况,从起套角和张力控制着手,提出了4项起套控制要求,优化了薄规格带钢轧制时起套转矩控制工艺,并引进维稳张力系数,优化张力设定计算模型,降低了头部张力超调量,在实际应用中取得了良好的效果,提高了薄规格穿带过程的稳定性。     

TA6钛合金板材换向轧制工艺研究

通过设计两种换向轧制工艺,采用2 800 mm四辊可逆热轧机成功制备了满足GJB 2505A—2008标准要求的3.5 mm厚TA6钛合金薄板,并研究了轧制工艺对TA6钛合金板材显微组织和力学性能的影响。研究结果表明:采用这两种不同轧制工艺轧制TA6钛合金板材,当总变形量为72%时,板材内部均为混乱的魏氏组织,且组织均匀性差,纵横向抗拉强度差值大于50 MPa;随着变形量增大,组织不断细化,强度不断提高,当变形量达到89%以上时,与B工艺相比,采用A工艺得到的板材组织均匀性更好,且纵横向抗拉强度差值小于20 MPa。采用A工艺制备的TA6钛合金板材退火后为细小均匀的再结晶组织,且力学性能满足GJB 2505A—2008标准要求。     

传统热连轧生产技术的发展

介绍了传统热连轧新技术,包括无头轧制技术、连铸板坯热送热装和直接轧制技术、铁素体轧制技术、热轧工艺润滑技术、自动化控制技术的特点.传统热连轧机分为粗轧和精轧两部分,使用的板坯厚度一般大于180 mm,最小产品厚度为1.2mm.近年来传统热连轧新技术、新装备的出现推动了炼钢一连铸一轧钢生产的一体化,加速了钢铁生产向连续化、低成本和高质量方向发展,扩大了传统热带轧机的轧制范围,可批量生产0.8mm的超薄带钢.先进的传统热连轧生产技术,是传统热连轧机组改造和发展关键.     

日本开始了无头轧制新技术

日本开始了无头轧制新技术［日］ＴｓｕｋａｓａＦｕｂｕｋａｗａ１前言川崎钢铁公司千叶厂的生产开始采用的热连轧工艺，川崎钢铁公司的工程师称这项崭新的技术为“无头热带钢轧制法”，即在带钢进入轧机精轧机组前将头尾相接，从而使带钢连续通过精轧机组。带钢通过精轧...     

2050热连轧机组弯辊综合优化设定技术

针对2050热连轧机组在轧制过程中因弯辊力设定不合理导致轧制力波动幅度较大，并引起带钢出口板形质量较差的问题，结合该热连轧机组的设备参数及工艺特性，基于热连轧的轧制力模型和板形控制模型，提出了一套适用于热连轧机组的弯辊综合优化设定模型。将该模型应用到实际生产中，机组轧制力和非对称板形平直度波动幅度明显减小，有效改善了带钢的出口板形质量，同时提高了机组的经济效益。     

川崎千叶钢铁厂3号热连轧机工艺装备简介

千叶钢铁厂3号热连轧机生产工艺灵活,可以生产包括不锈钢在内的不同钢种带钢.3号热连轧机采用紧凑式布局,主轧线R2～R3、R3～精轧机组可实现连轧.通过无头轧制、自由轧制等技术生产带钢,满足市场需求,按照用户要求在较短的时间内,提供不同钢种的成品带钢.     

热轧轧制润滑在国内热带钢轧机上的应用

随着全球对新能源技术和节能技术的日益重视,各种节能减排技术得到了充分应用。本文论述了钢铁业重要节能技术热轧轧制润滑的基本原理、设备布置、系统构成等,以及该技术在国内热轧带钢生产线的应用情况,包括使用该项技术的生产线,各生产线使用的实际效果等,对国内新建或改造热连轧生产线具有一定的参考作用。     

TA15钛合金中板组织与力学性能研究

采用一次换向+四火次轧制、二次换向+四火次轧制和一次换向+三火次大变形轧制3种工艺制备了厚度10.0mm的TA15钛合金中板,研究了轧制工艺对板材显微组织和力学性能的影响。结果表明：3种TA15钛合金中板显微组织均为α+β两相区加工组织,但采用二次换向+四火次轧制的样品B显微组织中初生α相尺寸最为细小、等轴化程度最高;3种TA15钛合金板材室温和高温力学性能均符合GJB 2505A—2008标准要求,但采用一次换向+三火次大变形轧制的样品C室温和500℃高温抗拉强度横纵向差异最小,500℃高温持久性能最佳。     

热连轧带钢厚度缺陷溯源研究及应用

在带钢热连轧生产过程中,终轧厚度精度是体现带钢产品质量的关键指标之一。带钢厚度控制过程涉及多个模型,具有多变量、强耦合、非线性等复杂性,是热连轧带钢L2过程控制精度的最终体现。实际生产中,厚度缺陷时有发生,形成缺陷的原因复杂多样,目前主要依赖事后的人工分析,其难度大、效率低。为此,研发了热连轧带钢厚度缺陷的自动溯源模型,针对轧制完成后出现头部厚度缺陷的带钢产品,识别和分析厚度缺陷的形成机理,追溯和确定导致厚度缺陷的主要原因。融合资深数模专家的分析经验,通过深入挖掘带钢厚度控制背后的模型机理、理顺带钢厚度与各轧制参数之间的耦合关系,建立了热轧带钢厚度缺陷溯源的分析流程,构建了以辊缝模型设定不准、轧制力模型不准、轧制模型参数设定异常为核心的分析模块。最后,将国内某1 780 mm热连轧机组连续3个月生产的带钢数据用于模型性能测试,结果表明,带钢厚度缺陷溯源的准确率达到90.27%,基本满足实际生产需求,实现了热连轧带钢厚度缺陷的自动溯源,大大提高了厚度缺陷溯源的分析效率。     

铁素体轧制工艺对Ti-IF钢酸洗效果的影响

对Ti-IF钢铁素体区轧制工艺的热轧板酸洗效果做了初步研究与分析,通过对比铁素体轧制工艺的超低碳钢在不同酸洗时间下的宏观形貌差别,进一步得出了不同工艺下的酸洗动力学曲线。根据XRD成分图可知,铁素体轧制工艺和常规工艺的氧化铁皮成分相同;通过试验分析可知,铁素体轧制表面氧化铁皮酸洗时间比常规轧制氧化铁皮酸洗时间少30%左右,大大提高了酸洗效率,为下道工序提高生产效率、降低生产成本奠定了基础。     

5083 H321铝合金板材制备组织性能研究

基于"1+4"热连轧生产线、2800mm冷轧生产线,采用不同工艺线路制备了5083 H321铝合金板材,研究了不同制备工艺对板材组织性能的影响.结果表明,不同工艺路线成品板材力学性能、耐腐蚀性能及微观组织均存在明显差异.采用"1+4"热连轧生产线短流程工艺制备的5083 H321铝合金板材性能:抗拉强度358MPa、屈...     

980 MPa级冷轧超高强度双相钢边裂原因分析与工艺优化

汽车用超高强度双相钢CR550/980DP冷轧边裂问题,严重影响热轧/冷轧工序界面生产顺行,易造成冷轧机架间及连退炉内断带事故,成为超高强度双相钢生产的难题。基于高温热塑性曲线和热轧动态CCT曲线,采用对显微组织、力学性能、裂纹扩展分析等手段明确冷轧边裂产生原因。试验结果分别指出,精轧阶段带钢横向温度分布不均匀、边部温降大,导致在第Ⅲ脆性区轧制;同时,受Nb作用再结晶温度提高,边部低温区为未再结晶区轧制;当应变量超过塑性极限、轧制力超过边部热强度时,形成热轧卷边裂。边部形成细小弥散的铁素体(F)和马氏体(M)两相组织,不协调应变将导致F/M相界面产生应力集中而形成裂纹;裂纹以微孔聚集方式进行扩展,形成热轧卷无边裂-冷轧边裂现象。通过投用边部加热器和优化初轧定宽量、精轧入口温度、精轧机架间冷却水、终轧温度、卷取温度等措施,实现热轧卷边部质量改善、解决边裂问题。     

钛及钛合金线材轧制工艺研究

针对旋转锻造、二辊轧机和老式三辊轧机生产钛及钛合金线材成本高、精度低、组织性能差的现状。分析了Y型轧机的结构,Y型轧机在轧件的受力状态、孔型系统和轧机刚度等方面具有良好的特性,既能提高轧制精度,保证组织性能,又能实现高速轧制。采用15架Y形连轧机轧制钛及钛合金线材。论述了加热温度、轧制速度、热轧加工率、连轧张力对钛及钛合金线材组织性能的影响,对于钛及钛合金,当轧制温度低于相变温度时,得到等轴组织,性能较好;轧制速度、热轧加工率、连轧张力的确定既要考虑连轧要求,又要确保产品的组织性能和尺寸精度。通过试验研究,优选得出钛及钛合金线材的最佳工艺参数分别为:纯钛加热温度880℃,轧制速度500 r.min-1;TC4合金加热温度950℃,轧制速度600 r.min-1;TC16合金加热温度800℃,轧制速度600 r.min-1;保温时间均为5 min;道次加工率70%左右;各道次间连轧张力<1.0%;采用空冷的轧后处理。结果表明:采用该工艺轧制的钛及钛合金线材试件在尺寸精度、表面质量和组织性能方面均达到国家标准。     

Slow Hot Rolling in Direct Linkage with Thin Slab and Strip Continuous Casting: Effect on the Evolution of Austenite Grain

This work was carried out in context with the development of strip casting with the single‐belt process. In this new process the hot rolling is performed in‐line with considerably lower velocity than in conventional hot rolling. It is of interest to study the effect of low rolling speed on the material properties. Based on a finite element model used to predict the thermomechanical behaviour of the strip in tandem mills, the microstructural evolution of austenite was computed. In order to take account of the non‐isothermal conditions in industrial hot rolling, the material equations for recrystallization and grain growth are modified. The parameter studies were carried out over a wide range of volumetric flow rate extending from that in thin slab casting to that in conventional finishing rolling. They demonstrate that the “slow hot rolling” can produce a fine grain of austenite. Austenite grain evolution was computed for conventional rolling with a seven stand mill and for in‐line hot rolling of strip produced by the single‐belt process. It is found that the final grain size of austenite is about the same for the two processes under the condition that strip thickness behind the last stand is the same.     

热连轧过程中组织性能预报系统的应用

简要回顾和总结了热连轧过程中组织性能预报系统研究和开发的历史。重点论述了组织性能预报系统对可控热连轧生产的重要意义 ,指明了组织性能预报系统的开发和应用是新世纪钢铁工业发展的主流趋势之一。在热连轧的过程模拟中 ,层流冷却是决定产品最终力学性能的最关键过程。也指出当前对热连轧组织性能预报的研究已从离线预报向离线预报和在线预测相结合方向发展     

Mathematical Modelling for Microstructure Evolution and Development of Ultra Fine Grained Plain Carbon Steel in a Tandem Hot Strip Mill

Society demands high strength and environmental conscious steel and our solution is ultra fine grained steel without any rare earth alloy. We developed mathematical modelling for microstructure evolution and characterized rolling condition for ultra fine grained plain carbon steel in the tandem hot strip mill. We constructed a new tandem hot strip mill rolled at heavy reduction and low temperature in the last 3 stands in the finishing train. We produced ultra fine grained plain carbon strip with grain size of 3 microns. This steel has 30% improved strength and better formability compared to the conventional schedule rolling steel.     

模糊神经网络融合建模方法及其在轧制力控制中的应用

针对目前热轧中神经网络控制模型不能满足一些特殊轧制规律钢种精度要求的问题,在深入研究现有热轧模型建立与优化的基础上,结合模糊控制技术,提出在神经网络的基础上建立基于模糊规则补偿模型的融合建模方法.针对两类特殊钢种的特性,详细阐述了基于模糊规则补偿模型的建立及实际应用过程,并根据实际生产经验给出建模中规则库的建立过程.实...     

超薄镀锡基板局部浪形控制技术研究与应用

某厂在生产超薄规格镀锡基板时带钢边部出现局部浪形,在使用时出现重影、卡机现象,严重影响客户使用。通过对热轧板轮廓、硬度和组织的分析,产生局部浪形主要是由于带钢横向组织存在较大差异,在冷轧过程中由于延伸不均导致带钢边部局部浪形的产生。通过提高热轧终轧温度弥补带钢横向温度差异导致组织的变化,另外结合冷连轧辊形优化,UCM轧机中间辊采用单侧锥度辊形,减小带钢边部压下,使得带钢延伸更均匀,使带钢边部局部浪形由10IU降低至-2IU。     

HSMM软件在攀枝花钢铁公司热轧板厂的应用

 热带轧制模型(HSMM)是在美国十几家钢铁企业、北美金属协会及美国能源部的资助下经过长时间开发的软件,该软件可分析热轧过程的力能参数、温度变化、板形以及预测钢板的组织、性能。为了验证模型的精确性,该模型首次在中国针对攀枝花钢铁公司热轧板厂的具体情况分析了3个钢种,这里介绍Q235钢的分析结果。经过修正的轧制力和温度的预测值与在线系统的实测值基本吻合,力学性能的预测值与实测值的误差不大。同时该软件还分析了板形,并提出解决办法。     

制备工艺对大型TC4钛合金环件组织和性能的影响

应用马架扩孔、马架扩孔+环轧和完全环轧三种工艺制备TC4钛合金大型环件,分析不同制备工艺下合金的显微组织和力学性能。研究结果表明,不同制备工艺获得的TC4钛合金大型环件的显微组织几乎没有差别,无论哪种工艺制备的TC4钛合金环件都呈现等轴组织,且不同部位的显微组织一致均匀。综合考虑三种工艺获得的环件的室温和高温性能,推荐采用马架扩孔+一火次环轧的制备工艺,通过该工艺获得的环件的室温和高温力学性能均可达到较好水平。