热轧铝板带板凸度的影响规律及其在线模型(上)

基于影响函数法,分析了铝热连轧精轧末机架的普通四辊轧机的轧机参数(如轧辊直径,轧辊凸度,辊身长度等)、轧件参数(如轧件宽度、入口板凸度、入口厚度等)和工艺参教(如压下量、轧制力、弯辊力)等对出口板凸度的影响规律,归纳出了板凸度在线模型的合理结构,并以大量的实际生产数据对其进行回归,得到了板凸度在线计算模型.在此基础上,考虑到系统与环境的时变特性的影响,增加了模型自学习项.通过生产数据验证了所提出的模型的计算精度及实用性.     

板带宽度对板凸度的影响

采用轧辊弹性变形影响函数法，计算了四辊轧机板宽与板凸度等相互关系，同时确定出产生最大板凸度的板带宽度。     

CVC热连轧工艺参数对板凸度的影响

采用影响函数法建立了四辊CVC轧机轧辊的弹性变形解析模型,并依据某厂2160mm热连轧机组的实际生产工艺参数,利用模型计算得出了板凸度与弯辊力、横移量、带钢宽度的定量关系,可用于指导实际生产凸度调节制度的制订。     

热轧带钢凸度影响率计算软件开发

采用影响函数法开发了热轧带钢凸度影响率计算软件,使用该软件可以计算压下量影响率、轧辊直径影响率、单位宽度轧制力影响率、工作辊弯辊力影响率、工作辊凸度影响率、带钢入口凸度影响率和负荷分布影响率等带钢凸度影响率基本值及6次多项式拟合系数。     

UCM冷连轧机组基于机理模型的板形 与板凸度在线综合控制技术

针对5机架六辊UCM冷连轧机组板形与板凸度控制参数的设定通常采用各个机架单独设定,其不 但不容易充分发挥所有控制手段的潜力而且容易出现相关板形与板凸度控制手段作用的相互抵消、甚至有可能带来新的附加局部浪形、影响成品质量的问题,结合5机架六辊UCM机型冷连轧机组的设备与工艺特点,在板形与板凸度综合控制目标函数的基础上,同时兼顾到尽量降低轧辊辊耗,建立了一套适合于5机架六辊UCM机型的冷连轧机组板形与板凸度参数设定模型,开发出了相应的工程上实用的模型计算策略,实现了利用机理模型对板形与板凸度参数的适时、在线设定,取得了良好的使用效果。     

热轧铝板带坯的凸度及其控制

为取得板带箔高精度平直板形，仅仅强化热精轧的凸度控制是不够的，因为在随后的冷轧机上的AFC系统要改变热轧板形也是无能为力的，在热粗轧机上的板凸度控制不能忽略。     

CVC冷轧机承载辊缝凸度调节域计算模型

开发了四辊CVC冷轧机承载辊缝凸度调节域预报模型,其将承载辊缝分为空载辊缝凸度与变形辊缝凸度两部分。以某厂CVC轧机为例,计算的凸度调节域与影响函数法计算的凸度调节域相吻合,可在线对不同工况下的轧机进行板凸度的预设定。     

工作辊直径对热轧带钢凸度的影响分析及优化

采用变分法求解金属横向流动,得到了考虑金属横向位移的张力分布,结合影响函数法计算辊系弯曲变形,开发了热轧带钢板凸度计算程序。通过模拟计算,得到工作辊挠度、轧制压力、压扁以及出口板厚随工作辊直径的变化规律。工作辊直径的增加虽然有利于提高横向刚度、改善板凸度,但却减小了弯辊力对板凸度的调控范围。该文采用加权的方法,将这种矛盾的因素加以统一,为工作辊直径优化提供了理论依据。通过对比某1250轧线F5机架的模拟结果,优化后的工作辊直径更有利于带钢板形的在线控制。     

弯辊力对带钢凸度影响的有限元分析

应用有限元软件MARC,采用弹塑性有限元法对薄带钢四辊冷轧的轧制过程进行了模拟,并分析了轧后板形.计算模型耦合了支撑辊与工作辊之间受力、工作辊与带钢之间受力及其三者之间的变形问题,减少了计算模型的假设,使计算结果更精确可靠.通过模拟阐述了轧后带钢凸度的特征,得出了弯辊力对轧后带钢凸度的影响,通过对工作辊变形的分析,得出了工作辊变形对带钢凸度的影响.     

热带常规轧机工作辊辊形曲线的研究

针对热带常规轧机工作辊常见的抛物线和正弦曲线辊形,分别以工作辊凸度相同和凸度控制能力相同为条件,采用影响甬数法模拟计算了两种辊形曲线对带钢出口凸度、边部减薄以及辊间压力的影响.对具有相同凸度控制能力的两种辊形曲线施加了相同的磨损曲线,比较了它们对带钢边部隆起的影响.     

铁素体热轧轧制力模型的改进

为了实现ＩＦ钢铁素体区热轧,通过对宝钢２０５０ｍｍ热连轧机轧制力预测模型的分析,并结合实验结果,对精轧轧制力模型进行了改进。改进后的模型对温度采用了分段处的方法,并引进了静态软件影响参数,使铁素体区轧制力预测精度显著提高。     

热镀锌机组平整机轧制力预设定模型研究

针对现阶段平整机生产中存在的横型计算成功率低、预设定精度差等问题,在分析平整机原有轧制力模型的基础上,采用理论分析与现场实际数据统计相结合的办法,设计出适合平整机预设定机理模型。采用预设定表格和机理模型结合的方法优化设定平整工艺参数,并通过分析大量生产实际数据不断优化单位张力,以及摩擦系数、变形抗力、张力影响因子等模型参数,提高模型的预设定精度,实现减少手动设定,进而提高产品质量的目标。从模型上线跟踪情况可知,预设定模型的精度较高,对实际生产具有很好的指导效果。     

四辊轧机轧辊弹性变形解析模块的开发

采用影响函数方法开发了四辊轧机轧辊弹性变形解析模块，完善了辊间压扁和工作辊压扁影响函数计算模型，克服了轧辊压扁影响函数计算过程浮点数被零除的缺陷，提出了平滑指数和收敛指标取值的处理方法，有效地解决了四辊轧机辊系弹性变形计算精度及收敛问题。该模块适应于普通四辊轧机、PC轧机和CVC轧机轧辊弹性变形计算，为热轧带钢板形控制提供了解析工具。     

在线磨辊技术在PC轧机上的应用效果

介绍了唐山钢铁股份有限公司热轧薄板厂PC轧机上应用的在线磨辊装置0RG的结构、原理和功能，并对0RG的应用效果进行了分析。     

热连轧粗轧立辊磨损模型的研究与应用

在热轧带钢生产过程中,粗轧立辊会不可避免地出现磨损现象。立辊磨损沿辊面非常不均匀,下线轧辊辊面呈梯形,最大磨损处磨损量可达5 mm。这严重影响了粗轧模型的设定精度,从而使带钢宽度控制精度降低。为了提高模型对立辊的设定精度,对辊面磨损范围各个位置的磨损量进行了分区计算,建立了新的粗轧立辊磨损计算模型。该模型在某1 500 mm热连轧生产线的应用表明,粗轧立辊磨损量计算值与实测值吻合较好,粗轧模型宽度预报稳定、准确。     

冷轧带钢平整机高精度高速度轧制力模型开发

与普通冷轧相比,平整轧制压下量很小,轧件的弹性变形和工作辊的弹性压扁对轧制压力分布有较大影响,通常的圆弧形轧辊轮廓假设不再合理。文章推导了分段二次曲线分布压力作用下轧辊弹性压扁量的计算模型,考虑轧制速度对变形抗力的影响,采用卡尔曼理论计算轧件的弹塑性变形,研究开发了冷轧带钢平整机轧制压力模型。轧制力计算值与实测值吻合精度高,计算速度快,表明,本模型可以用作平整轧机的轧制力设定模型。     

Effect of rolling parameters on cold rolling of thin strip during work roll edge contact

In some cold rolling mills, a problem has been found that the sides of work rolls touch and deform when thin strip is rolled. The problem of work roll contact at the edges, which forms a new deformation feature in rolling, is analysed. In this paper, the authors focus on the research of the effects of rolling parameters on specific force such as rolling force, intermediate force, edge contact force and the profile of thin strip in cold rolling when the work roll edges contact. An influence function method is developed to simulate this special rolling process. Based on numerical simulation, the effects of the rolling parameters on the mechanics and deformation of the cold rolled thin strip are obtained. Numerical simulation tests have verified the validity of this developed method.     

冷轧机轧制参数对振动临界速度的影响

轧机升速进入高速轧制阶段后,常发生振动现象,其中三倍频程垂振最为强烈,以此为研究对象,通过分析振动机理得出辊缝间产生的负阻尼效应导致振动临界速度降低,自激振动更易形成。对已投产轧机的抑振改进不宜进行大范围的结构改进,应从轧制参数的角度进行分析。运用计算机仿真方法研究轧制参数中乳化液黏度、带钢入口厚度、带钢出口厚度、带钢变形抗力、辊缝间阻尼对振动临界速度的影响,获得相应的非线性关系,并通过轧制试验进行验证。通过调整相关轧制参数,提升振动临界速度,使之总高于轧制速度,保证轧机的稳定运行。