热轧带钢轧后冷却过程卷取温度的设定策略

为了提高热轧带钢卷取温度控制精度,针对热轧带钢轧后冷却过程非线性、强耦合性等特性,建立了具有非线性结构特征的热轧带钢轧后冷却过程控制的温度数学模型,并对热轧带钢轧后冷却过程卷取温度的设定策略进行了研究,同时在该模型基础上开发了系统软件,通过现场实际应用对模型功能进行了验证.结果表明,该冷却数学模型的卷取温度设定计算结果与实测结果吻合较好,卷取温度控制精度可达到±10℃,表明该模型取得了较好的应用效果,能够达到较高的控制精度.     

中厚板冷却过程高精度温度模型

实现高满意度轧后冷却控制目标必须依赖于轧后冷却过程控制系统高精度的温度场计算模型。以钢板内部热传导、空冷及水冷换热系数为主要研究对象,建立了轧后冷却数学模型,回归了空冷和水冷换热系数,采用Crank-Nicolson有限差分法求解钢板温度场。将该模型嵌入到国内某中厚板厂轧后冷却控制系统,对不同钢种不同厚度钢板进行轧后冷却试验,试验结果表明,实际终冷温度和目标终冷温度偏差±10℃的命中率在90%以上,很好地实现了冷却过程温度控制。     

中厚板轧后冷却控制模型的研究

在研究中厚板轧后冷却工艺过程的基础上提出了一套适合现场使用的数学模型。对水冷模型这一关键控制环节给出了详细说明及程序流程图，并说明了已用于生产的模型算法及自适应方法。这为中厚板轧后冷却控制模型的研究提供了借鉴。     

板坯在热轧过程中温降数学模型

为计算板坯在热轧过程中温度场的变化,建立了温降数学模型。该模型考虑了板坯在辊道上的空冷,喷水除鳞冷却,轧辊接触冷却、摩擦生热和轧制功生热等因素,将该楼型编制成计算机程序,以武钢热轧厂为例,经试算得出轧制后结束后的温度与实际生产数据接近。该数学模型可用于根据板坯出炉温度和轧制节奏预测终轧温度或根据轧坯温度修正后续轧制参数。     

热轧20~#槽钢冷却过程研究

利用有限元软件对热轧20#槽钢轧后冷却过程进行模拟,获得了轧后冷却过程温度场变化规律及典型部位的温度变化。通过实际测量值对模拟结果进行验证,与实际冷却过程吻合较好。为研究槽钢轧后冷却规律提供了一种方法,对设置终轧温度及改善冷却条件提供了理论依据,进而有利于保证产品性能和减小冷却变形。对生产过程中轧制工艺制定、提高产品性能及外形尺寸稳定性,具有重要意义。     

涟钢CSP轧后冷却控制系统改造

热轧带钢卷取温度的控制精度是保证带钢表面质量和板形良好的关键因素。本文介绍了湖南华菱涟钢薄板公司CSP轧后冷却控制系统改造方案。以涟钢CSP轧后冷却控制系统为研究对象,基于传热学基本原理建立了具有非线性结构特征的热轧带钢轧后冷却过程控制的温度数学模型,并采用最小二乘法对模型参数进行了回归优化处理。实践结果证明,改造优化后冷却温度控制系统的计算结果与实测结果吻合较好,满足现场要求,取得了较好的控制效果。     

热轧槽钢轧后冷却过程模拟

利用有限元软件对热轧20#槽钢轧后冷却过程进行模拟,获得了轧后冷却过程温度场变化规律及典型部位的温度变化.通过实际测量值进行验证,模拟结果与实际冷却过程吻合较好.为研究槽钢轧后冷却规律提供了一种方法,对设置终轧温度及改善冷却条件提供了理论依据,进而有利于保证产品性能和减小冷却变形.对生产过程中轧制工艺制定、残余应力研究具有指导意义.     

层流冷却温度场数学模型的研究现状

温度场数学模型是层流冷却控制系统的核心。对层流冷却温度场模型的研究现状进行了评述,介绍了轧后层流冷却温度场的发展包括温度场的结构演变以及层流冷却换热机理的研究进展,介绍了层流冷却温度场与相变、应力/应变耦合计算及其应用效果,展望了温度场数学模型未来的发展方向。     

宽厚板在线冷却控制系统

以舞阳钢铁公司轧钢厂4 200 mm轧机轧后快冷系统为背景,介绍了设备的工艺布置和计算机控制系统的组成,并提出了应用于现场的数学模型,该模型由冷却温度预报模型、返红温度预报模型、模型自学习等几部分组成。该数学模型采用有限差分形式对钢板冷却过程中的温度场进行数值模拟计算,与大型计算分析软件相比具有计算速度快、预报精度高等特点。     

厚板轧后冷却控制的难点分析及过程控制系统的建立

厚板轧后加速冷却过程控制系统在降低品种成本、减少产品生产的后处理工序、提高产品质量等方面起着关键作用。但厚板生产具有的小批量、多品种、高精度等特点增加了轧后加速冷却的控制难度。对引进的轧后冷却控制系统问题及轧后冷却控制难点进行了分析。设计了满足产品工艺需求的冷却过程控制系统架构,并对其核心模型进行了研究,采用分层递阶时空多模型自适应技术,开发了相应的新型过程控制系统,在线应用效果良好。     

中厚板层流冷却系统温度控制模型稳定性分析

控制冷却是现代化板材的主导生产工艺,用于生产优质的中厚板,层流冷却控制系统的控制精度直接影响产品的性能。本文对安钢炉卷轧机的控制冷却系统进行了全面的介绍,结合实际的中厚板卷生产情况,分析推导了其空冷和水冷数学模型,采用计算机进行差分方程的求解和模型的自学习,通过现场实际应用,控制精度满足了工业生产的要求,效果明显。     

上钢装置动作时间及抛钢距离计算

介绍了棒材上冷床过程中抛钢距离及裙板动作时间公式的推导与生产实际的验证．     

中厚板轧后冷却智能控制系统的探讨

本文针对冷却系统钢板机械性能不能车线检测、精确的数学模型难以确定以及需要吸收工艺专家的经验知识复杂等特性,提出了两层智能控制系统旁案．仿真结果表明,本系统对各种规格的钢板均可根据工艺专家的经验知识进行冷却制度的设定冷却制度的评价和优选,对工艺层进行专家式的指导。     

预测中厚板控冷过程组织转变的数学模型

建立了预测中厚板控冷过程组织转变的数学模型。并依据此数学模型模拟了Q345B钢板加速冷却过程中的组织转变类型及组织转变量的变化,理论计算结果与金相观测结果吻合得很好。在此基础上,研究了控冷制度对显微组织的影响。     

正常炉况下炉衬和冷却板稳态温度场的研究

鞍钢新1号3200m^3高炉采用冷却板作为冷却设备,优化冷却板材质及结构是高炉长寿的基础。优化的目的就是尽可能降低冷却板前端温度,保证凝结一层渣铁壳。建立了冷却板及炉衬三维稳态温度场数学模型,开发了冷却板及炉衬温度场计算软件,研究了冷却板材质导热系数、壁厚、冷却水流速等参数对温度场变化的影响,从而为冷却板的设计和制造奠定了基础。     

圆形喷口紊流冲击射流流动与传热过程数值模拟

中厚板无约束淬火主要采用上下集管圆形射流冲击冷却方式，使淬火钢板在向前行进的过程中得到冷却。本文通过建立单股圆形喷口紊流冲击射流流动与传热过程数学模型，对单股射流冲击热钢板的射流流场、温度场、压力场和自由液面进行了数值模拟，得到了冲击射流各物理场的变化规律及钢板表面的换热特性。数值计算结果不仅为钢板淬火过程的温度场模拟、热应力应变场模拟提供了较为准确的换热边界条件，也为优化钢板淬火控冷工艺、保证钢板淬火质量提供了坚实的理论基础。     

中厚板淬火冷却过程温度场热应力场数值模拟

建立了中厚板淬火冷却过程温度场、热应力场数学模型,通过有限元数值模拟方法,研究了中厚板无约束淬火过程温度场、热应力场变化情况,为优化中厚板淬火工艺,保证淬火质量提供依据.     

热轧中厚板超快速冷却过程温度场数值模拟

 超快速冷却工艺作为热轧钢板生产的核心技术,对改善板材产品组织形态、提升产品性能具有重要意义。在中厚钢板的超快速冷却过程中,心部与表面之间的冷却速度差异使得钢板在厚度方向上形成内外温度差,而超快速冷却中钢板表面的换热机制较为复杂,两者综合提升了中厚板冷却机制的界定难度。为提升中厚板超快冷模型计算精度,完善其换热体系,建立了中厚钢板轧后超快速冷却过程中等效换热系数反求法的数学模型。该模型依托离散解析法,基于导热微分方程及物体正规阶段的状态特点,将求得的超越方程根转化为等效换热系数,并将此作为超快冷温度场模型的边界条件。在此基础上,构建了超快速冷却温度场仿真模型,验证了20 mm钢板超快速冷却机制下的温度场。结果表明,等效换热系数反求法的数学模型能够适用于中厚钢板的超快冷工艺。