宽厚板生产厚度负偏差量优化设定模型的设计与应用

讨论了一种宽厚板生产厚度负偏差量的优化设定模型。模型以统计学为基础,结合正态分布曲线、正品及非正品的价格系数等,建立利润产值函数;由于函数无法采用解析手段求解,因而给出了函数的计算机数值算法,采用计算机迭代的方式,最终完成了求解。所讨论的相关思路及算法对类似问题具有参考价值。     

中厚板轧件舌形缺陷的分析

为了高精度预测中厚板轧件的头尾舌形量,从而为平面形状控制提供相关参数,以理论分析为基础,提出了头部微单元的概念,构造了舌形缺陷的预测模型.模型从体积守恒的角度出发,证明了舌形缺陷的体积来自于头部微单元,并通过推导得出了将距离轧件边部0.2倍宽度处的舌形量作为舌形缺陷的标识量比较合适.模型最终将舌形缺陷的标识量解耦为轧件的伸长率和头部微单元长度的乘积.在构建了头部等效微单元的量化模型的基础上,得到了舌形缺陷的预计算模型.将此模型实际应用于某中板厂3000轧机轧件舌形缺陷的预测中,取得了良好的效果.     

中厚板轧制过程中消除侧弯的辊缝调节模型

 侧弯现象主要是由于轧件两侧的延伸率不等造成的。以上述思想为基础,分析了可能导致轧件两侧延伸率不等的各种不对称轧制条件,如坯料楔形、轧件两侧温度偏差、轧件两侧的刚度偏差、推床不对中及轧辊有载辊型等。最后建立了用于消除侧弯的辊缝调节模型,为将侧弯的消除纳入过程控制系统提供理论依据。实验表明,该辊缝调节模型不但可以预防侧弯的发生,而且有利于减轻钢板的隐性板形不良,提高钢板性能。     

中厚板轧件尖角缺陷的分析

 针对中厚板生产中常见的轧件尖角缺陷,分析了该缺陷的形成机理,提出了其预测模型并提供了解决方案,可以为实际生产中该种缺陷的消除提供一定的参考。尖角缺陷主要是由于推床不对中致使展宽阶段轧件产生了角轧作用造成的,它主要形成于展宽阶段,扩大于延伸阶段。提出了该缺陷的人工消除法及推床设定消除法。现场应用表明,推床设定消除缺陷法可以控制93%以上的尖角头尾缺陷在20 mm以内,具有较强的实用价值。     

中厚楔形板轧制的过程控制模型

提出了两阶段楔形板轧制的观点,并建立了楔形轧制的过程控制模型;运用负荷函数法结合循环迭代法进行了楔形轧制道次数及中间厚度的优化确定;在不改变楔形轧制优化的道次数的前提下,进行了楔形轧制阶段各道次的压下量优化重分配,优化了轧制规程.模拟仿真表明,该过程控制模型能够根据各种坯料规格及目标尺寸规格,很好地优化制定楔形轧制过程控制规程,可以为楔形板的实际生产提供一定的参考依据.     

中厚板生产的道次间辊缝动态修正模型

针对块与块之间的轧制力长短期自学习不能修正轧件个体差异的缺陷,提出了道次间辊缝动态修正模型。针对变形抗力参数的变化规律,提出了两维指数平滑处理模型,该模型采用指数平滑处理法,分别针对轧制规程的各个道次,按轧制顺序对各个轧件的参数进行纵向指数平滑处理;同时,针对轧钢前面道次变形抗力参数相对于纵向指数平滑的偏差进行横向指数平滑处理,以此确定在轧钢后几个道次的变形抗力参数,从而实现辊缝的道次动态修正。国内某3 000 mm轧机实际应用表明,该辊缝动态修正模型可使90％以上的轧件出口厚度波动控制在015 mm以内,具有较强的实用价值。     

中厚板轧制过程中镰刀弯自动检测及控制数学模型

轧辊倾斜是消除板材轧制过程中镰刀弯的常用手段。采用轧机前、后侧导板对镰刀弯进行测量，以轧件侧弯曲率半径R为中间变量，建立轧辊倾斜量定量模型。模型首先给定一个轧辊初始倾斜方向，使得轧辊小幅倾斜，随后根据镰刀弯增大或缩小的发展趋势，识别出轧辊的正确倾斜方向。最后根据建立的自学习模型，对轧辊初始倾斜方向进行自学习，最终实现镰刀弯的自动检测和控制，其投资及控制成本近乎为零，易于推广应用。     

中厚板生产中无测厚仪下的自适应轧制模型

针对国内很多中板厂没有测厚仪的现状,开发了无测厚仪下的自适应轧制模型.该模型采用自然对数法进行厚度范围的划分,并且在各个厚度范围内,将落在其中的根据各道次实际生产数据回归的轧件变形抗力参数按照轧制时间的由近及远,进行指数平滑处理,以此作为各个厚度范围的变形抗力参数.在进行变形抗力参数的回归时,各道次的出口厚度以高精度弹跳模型为基础进行计算,并采用目标厚度锁定及遗传偏差的方法对各道次的计算出口厚度进行处理,以最大限度的保证回归的准确性.将该自适应轧制模型实际应用于某中板厂3000 mm 轧机的过程控制中,获得了良好的效果.     

TiC颗粒增强铜基复合材料的研究

以电解铜粉和TiC粉为原料, 采用粉末冶金法制备了增强体质量分数为5%、10%、15%、20%的TiC颗粒增强铜基复合材料。通过对显微组织的观察和对相对密度、硬度、电导率、磨损率、摩擦系数的测试, 研究了增强相质量分数、烧结温度对复合材料组织性能的影响。研究结果表明, TiC颗粒除少量团聚外均匀分布在基体上, 并与基体结合良好; 随烧结温度升高, 铜基复合材料的密度和硬度均有所增加; 随增强相质量分数的增加, 硬度增加, 相对密度和电导率均有所下降; 磨损率则表现为先降低后有所增加的趋势, 磨损率在TiC质量分数为15%时最低; 铜基复合材料的摩擦系数明显低于纯铜, 其磨损机制主要以磨粒磨损为主。