热轧虚拟带钢仿真技术研究

针对宝钢2050热轧粗轧带钢的形变和冷却特点,开发了虚拟带钢仿真用模型,并建立了相应的仿真系统.采用实际现场生产数据对仿真系统进行验证,结果证明仿真系统具有较高的精度.     

热轧带钢卷取机PLC控制系统分析

以某钢公司带钢以机ＰＬＣ自动控制系统为例，了现代热轧带钢卷机ＰＬＣ控制系统的构成原理，重点研究了该系统的主要功能，多层次控制原理以及环状通讯网络，特别他独特的数据连接系统的特点和实现方法。这对于工程技术人员在引进、消化和掌握现代热轧带钢卷取机设备的工作中具有指导意义。     

拉矫机改善带钢板形的研究

对拉伸弯曲矫直机改善带钢板形的机理进行了系统的研究及总结,并据此就拉矫机工艺参数对板形的影响及控制进行了说明.     

热轧带钢自动厚度控制研究

为了提高热轧带钢厚度精度,控制板形,提高带材合格率,研究了热轧带钢自动厚度控制系统的辊缝控制和AGC控制,以及为消除系统内扰动的各种补偿控制。这些自动控制技术的应用结果表明:对于厚度为1.2~4.0 mm的钢板,厚度偏差小于25μm;对于厚度为4.0~10.0 mm的钢板,厚度偏差小于35μm。     

热轧带钢层流冷却温度优化控制策略研究

在热轧带钢生产过程中,卷取温度是影响成品带钢性能的重要参数之一,其精度的高低对带钢质量至关重要.为保证产品具有良好的性能,采用层流冷却装置对热轧后的板带进行冷却控制,喷水系统的设定是层流冷却过程控制的关键.在冷却过程中带钢的温度不能在线连续检测,其过程具有强非线性和时变性,而且在冷却过程中存在相变,因此难以建立精确的数学模型去描述这一冷却过程.随着带钢厚度,精轧出口温度和轧制速度的变化,单独的前馈/反馈控制很难满足高精度的温度控制需要.在本文的研究中,一系列层流冷却控制策略被采用,包括前馈/反馈控制,自适应算法,以及控制带钢整体温度的均匀性策略.实践应用表明这些控制策略得到很好的检验,能有效地提高卷取温度的控制精度和均匀性.     

优碳热轧窄带钢冷加工性能的研究

在对优碳热轧窄带钢性能多年实践与多次试验的基础上,对大量试验数据进行了统计、分析,并对其结果从冶炼、轧制工艺等各方面进行了研究,提出了硬度和屈强比可以作为评价优碳热轧钢带冷轧加工性能的主要指标,认为在冶炼中应控制[Si]成份下限,并最大限度地降低[P]及其同族的残余元素和N含量,在轧制过程中合理的压下分配及适当高的终轧和卷取温度,可以有效改善冷加性能.     

热轧带钢卷取中卷筒负荷的计算

热轧带钢卷取过程是一个复杂的动态工艺过程,卷取过程中卷筒上的钢卷卷径随时都在发生变化,导致卷筒的状态也在跟随变化.卷取机设计选型需要获取卷筒的动态负荷,利用开发的卷筒动态负荷模拟计算程序对卷取过程进行了模拟计算,计算结果和生产实际情况吻合较好.     

热轧带钢层流冷却实时报表系统实现

对热轧带钢层流冷却实时报表系统的系统构成、系统数据的自动采集、自动存储及实时报表实现进行了详细描述.实时报表系统为模型及时改进、质量实时监督、故障及时排除及新钢种冷却工艺应用提供了可靠的数据基础.     

热轧带钢终轧温度控制模型的应用研究

为了适应加速轧制时高精度终轧温度控制的要求,在机架间冷却单元的基础上开发了在线自适应、前馈与反馈相结合的在线终轧温度控制模型,并现场测试了机架间冷却阀门的开度和流量曲线。结果表明,该模型对于提高终轧温度控制精度是有效的。     

升速轧制对热轧带钢层流冷却出口温度的影响

采用传热学原理建立了层流冷却温度有限差分模型,并用现场实测数据对水冷换热系数进行了自适应修正.对德盛1 150 mm热轧带钢层流冷却过程的温度变化进行了数值模拟,建立了一套层流冷却温度仿真系统,分析和研究升速轧制时带钢在层流冷却中温度变化的趋势.结果表明,层冷出口温度受带钢的速度影响较大,在升速过程中,如果不采用集管动态喷水调节,带钢温度出现前低后高的现象,并且随着加速度的增加带钢前后温差越大.以此为依据,现场过程自动化系统L₂级硬件采用过程服务器,基础自动化系统L₁级硬件采用西门子PLC,L₂级和L₁级软件分别在C++和Step7V5.4下编程实现,并采用了带钢头尾宏跟踪和过程自动化系统采用带钢样本微跟踪的控制策略,对处于变速及高速运动中的带钢沿长度方向逐点实施控制,用动态调节的冷却集管系统来保证在速度变化期间带钢层流冷却出口温度的稳定性.     

冷轧带钢板形缺陷及连续拉弯矫直方式

主要对冷轧带钢板形进行常规简述,对冷轧带钢生产中常见的板形问题及其出现的原因进行简单分析,并重点介绍目前解决冷轧带钢板形问题的常用矫直方式。     

热轧带钢层流冷却的离散化边部遮蔽策略研究

层流冷却会导致高强度热轧带钢板形缺陷,合理的边部遮蔽策略有助于冷却后板形改善.针对卷取温度为500℃的12 mm厚度X70管线钢热轧带钢,建立层流冷却过程的热-力-相变耦合有限元模型,对比模拟了在常规层流冷却和离散化边部遮蔽策略下冷却过程中带钢宽度上的温度场、相变和内应力分布.结果表明:在常规层流冷却过程中,带钢边部25 mm范围内会产生塑性变形,水冷后半段的前期带钢板形有边浪的趋势,后期板形有转向中浪的趋势;而层流冷却采用离散化边部遮蔽策略时,带钢宽度方向上温差显著减小,使得贝氏体转变量和残余应力沿宽度方向上分布更均匀.这种遮蔽策略有效消除了带钢边部的塑性变形,改善了冷却板形.     

热轧窄带钢四辊轧机工作辊轴向窜动的原因及解决办法

对马钢400热带轧机的窜辊问题进行了分析,得出窜辊现象与轧制工艺、轧辊装配等因素有关,进而探讨了相应的改进措施.     

热轧带钢滚筒切头飞剪力能参数优化计算

介绍了热轧带钢滚筒切头飞剪的轧钢工艺要求。利用ABAQUS Explicit软件模拟带钢剪切过程,提出了启动工作制热轧带钢滚筒切头飞剪力能计算及优化的原则、理论、计算方法,并应用Matlab软件编制了专门的程序。最后用实例验证了方法的可行性。     

热轧带钢层流冷却水处理系统设计改进

通过对国内外热轧带钢厂层流冷却水处理系统的研究、比较、分析，根据自己的设计实践经验，对层流冷却水处理系统水量平衡、水质稳定、工艺流程及节能设计提出了改进措施。     

低残余应力热轧带钢层流冷却工艺的数值模拟

通过建立厚度为3.0mm的Q345热轧带钢在层流冷却过程中的温度与相变耦合计算有限元模型,计算了热轧带钢冷却后在宽度方向上温度、组织转变、内应力的分布,分析了采用2种冷却工艺下带钢宽度方向上的温度、相变和内应力的差别.结果表明:带钢经过中凸型水流分布的层流冷却后,沿带钢宽度方向温度趋于一致,从而使得相变后得到的铁素体及珠光体沿宽度方向上均匀分布.与常规均匀流量分布层流冷却相比,中凸水流量分布层流冷却后,带钢边部压应力减少80MPa;带钢在宽度方向上的应变差变小,从原来的7.69×10^-6减少到3.71×10^-6,降低幅度为51.7%,有利于获得更好的板形。     

简易多条带钢卷取机改造设计

新的简易多条带钢卷取机是利用摩擦片实现滑差式多条卷取,它能实现多条窄带钢单条卷取;卷取力大小可以调节,并能降低工人劳动强度,提高生产效率。     

CSP工艺Q235 B热轧带钢边部裂纹成因分析

为减少采用CSP工艺生产的Q235B热轧带钢边部裂纹缺陷,分别在Q235 B连铸坯和热轧带钢裂纹处进行取样,通过宏观形貌、金相组织、扫描电镜及能谱分析等方法,研究铸坯角部横裂纹与热轧带钢边部裂纹的演变规律和形态变化. 结果表明,结晶器卷渣、冷却不均匀是产生连铸坯角部裂纹的主要原因;第2道次过渡带钢的金相组织中出现混晶现象,裂纹边上存在脱碳现象;热轧带钢边部裂纹主要源自于铸坯裂纹,并在轧制过程中得到扩展. 根据连铸工艺参数,对边部裂纹缺陷率与液渣层厚度、保护渣消耗量、结晶器振动参数、中间包过热度、结晶器传热参数以及铸坯宽度的关系进行统计分析,并提出相应的边部裂纹控制工艺措施.     

板带钢头部翘曲的有限元分析

为了减轻轧件头部翘曲给轧制过程带来的影响,根据现场轧制工艺,采用弹塑性有限元法建立了三维非对称轧制有限元模型。利用该模型分析热轧板带钢生产过程中轧件头部翘曲的产生机理,并研究了不同轧制工艺下的辊速比、上下表面温差、不同摩擦系数对轧件头部翘曲的影响规律。结果表明,随着压下量的增大,轧件头部翘曲量的增大趋势减缓,采用不同的配辊方案（异径比）可控制其头部翘曲的现象。