宽带钢热连轧精轧机组成套辊形配置技术研究与应用

为了实现热轧宽带钢板形的高精度控制,根据宽带钢热连轧精轧机组上游机架控制凸度与下游机架控制平坦度的特性,在首钢迁钢1580 mm热连轧生产线的精轧机组开发并应用了成套辊形配置技术.在F1机架工作辊采用负凸度辊形,加强带钢轧制过程的对中;在F2到F4机架工作辊应用低轴向力CVC辊形,对带钢进行凸度调控;在F5到F7机架工作辊上采用负凸度辊形,辅以长行程的工作辊周期性窜辊,均匀轧辊磨损,控制带钢的平坦度;在所有机架的支撑辊上采用VCR变接触式辊形,增加机架的横向刚度.采用此辊形配置后,带钢的板形控制精度达95％以上,同时,改善了带钢轧制稳定性,延长了轧制计划长度,实现了一定范围的自由规程轧制.     

超高强带钢冷轧及平整过程表面粗糙度协同控制工艺

超高强带钢强度高、硬度大、平整轧制过程中伸长率小,因此工作辊压印能力弱,即轧辊粗糙度压印率较小而带钢表面粗糙度遗传率大,同时来料带钢表面粗糙度没有得到精准控制,最终导致成品带钢表面粗糙度难以达标。首先,充分考虑超高强带钢的冷轧及平整轧制特点,分析了带钢伸长率、工作辊表面粗糙度及来料表面粗糙度对超高强带钢表面粗糙度的影响。其次,提出超高强带钢冷轧机组与平整机组轧制过程表面粗糙度协同控制策略,通过设定冷轧机组第4机架与第5机架工作辊表面粗糙度完成对平整来料表面粗糙度的控制,进一步设定平整机组工作辊表面粗糙度范围,通过调整带钢伸长率的大小,建立以超高强带钢成品表面粗糙度控制精度为目标的冷轧及平整机组协同控制技术模型。最后,将控制技术应用到国内某冷轧与平整机组4种典型规格的超高强带钢实际生产过程中。工艺结果表明,平整机组来料表面粗糙度与控制标准的偏差降低了0.1μm,满足平整机组对来料表面粗糙度的要求,同时,成品带钢表面粗糙度控制精度达到了90%以上,粗糙度波动值降到0.06μm以下,有效地提升了平整机组对超高强带钢表面粗糙度的控制能力,具有进一步推广应用的价值。     

基于CF-PSO-SVM的冷连轧非稳态工作辊弯辊模型优化

 板形质量是冷轧带钢重要的技术质量指标,同时工作辊弯辊是改善冷轧带钢板形质量的最有效的控制手段之一。冷连轧机组在高速稳定的轧制过程中板形控制精度能够达到较高的水平,但在升降速非稳态的轧制过程中板形控制效果非常不理想,这也成为制约冷轧带钢产品质量的不利因素。为了提高冷连轧机在升降速非稳态轧制过程中带钢板形的控制精度,在深入研究了冷连轧弯辊力设定原理的基础上,利用智能算法和包括出入口带钢厚度、机架间口张力、轧制速度、中间辊窜辊、带钢宽度、轧辊倾斜以及轧制力等现场实际轧制大数据样本,提出了一种基于粒子群算法优化支持向量机的工作辊弯辊力预测模型。同时阐明了粒子群优化算法和支持向量机的基本原理,引入压缩因子的概念,提升了粒子群算法参数寻优的效率,选取冷连轧机组五机架为研究对象,利用拉依达准则对轧制数据样本进行处理,通过平均绝对误差、均方差误差和平均绝对误差百分比等评价指标对比预测模型的性能。结果表明,改进的预测模型具有良好的模型预测性能和泛化能力,同时根据实际生产数据样本,回归出基于轧制速度和辊间弹性系数的弯辊力缝补偿模型,并验证了模型的有效性,模型的投入降低了板形控制系统的负荷,改善了非稳态轧制过程中的板形控制精度,产品头尾部的质量合格率提高了5.1%。     

冷轧五机架连轧机弯辊平衡液压系统用油经验教训

一、系统简介武钢1.7米冷轧五机架连轧机,采用全液压压下装置,生产薄带钢产品,轧制速度达30米/秒,成品厚度偏差小到±4微米。为保证带钢板形质量,设计采用了液压弯辊平衡系统,这个系统的特点是在轧制过程中保持液压弯辊缸的油压恒定,以求获得恒定的弯辊力,使板形稳定。弯辊缸的油压力可以在一定范围内人工调定,最高压力180巴,因而得名180巴液压系统。该系统的动力源采用带压力补偿装置的斜盘式轴向柱塞泵,压力控     

薄规格SPCC带钢厚度波动原因分析及改进

针对济钢1 450 mm单机架UCM轧机轧制成品厚度在0.3 mm以下薄规格SPCC带钢时,成品道次轧制力大、厚度波动大的情况,分析认为,主要是新工作辊辊径大、热辊时间短以及乳化液性能的变化导致的工作辊与带钢间的摩擦系数增大,轧制力增大。通过优化轧制规程,改进乳化液各项性能,优先使用小辊径工作辊,降低工作辊辊面粗糙度,增加工作辊热辊时间等措施,保证了生产的顺行,轧制力由14 000 k N以上降至约8 000 k N,厚度波动由±6%降为±1%。     

六辊冷连轧机张力超调成因的有限元分析

采用弹塑性大变形有限元法，从力学角度对六辊轧机的不同轧制工况进行了分析，通过考察各轧辊之间以及轧辊与轧件之间的摩擦力分布，找出了后两架轧机之间张力超调的原因，并采取了相应措施，使问题得到了解决。     

高强度管线钢热轧板形控制技术的研究

随着高强度管线钢的广泛运用,管线钢的板形问题越来越受到关注.由于管线钢强度大,精轧温度低,各机架轧制力普遍较大,板形难以控制.在鞍钢2150热连轧机上游机架F2到F4使用自主研发的LVC工作辊以及相应的窜辊和弯辊策略,下游机架采用常规工作辊长行程窜辊,支持辊全部采用变接触轧制技术,使得现场轧制高强度管线钢的板形控制水平得到了大幅度的提高,带钢出口凸度的合格率由原来的18.79%提高到96.27%,并且延长了换辊周期.现在该项技术已经在鞍钢2150热带钢轧机实现上机稳定运行.     

无取向硅钢热轧板形控制的ASR技术

针对冷轧无取向硅钢片日趋严苛的板形质量问题,通过工业测试并分析发现热轧是无取向硅钢板形控制的关键工序,硅钢横向厚差偏大表现为中部凸度偏大、尤其是边部减薄显著,硅钢热轧下游机架工作辊磨损显著是造成硅钢横向厚差偏大的主要原因.在武钢1700热连轧机下游F5架采用自主开发的ASR非对称自补偿工作辊及配套工作辊窜辊和弯辊策略,工业试验轧制单位带钢出口凸度小于52μm的比例由13.70%提高到81.25%,凸度＞60μm的带钢比例从65.60%下降到6.60%,且轧制单位已由60块稳定扩大到80块以上.ASR技术已成功在大型工业轧机投入稳定运行并可推广用于低凸度超平材和SFR自由规程轧制.     

高强度带钢表面粗糙度轧制转印规律及预测模型

针对高强度带钢表面粗糙度的特殊要求和控制难题,采取批量工业生产实验和数理统计的方法,研究高强度带钢表面粗糙度的轧制转印及变化规律,以及轧机工作辊表面粗糙度的变化规律.确定了高强度带钢表面微观形貌由末机架决定,分别建立了高强度带钢表面粗糙度预测模型、轧制转印率模型和轧机工作辊表面粗糙度预测模型.比较了高强度带钢与普通强度带钢的轧制转印行为.研究结果可用于工业生产过程中预测高强度带钢表面粗糙度,合理安排冷轧轧制顺序和轧制计划,以及预测确定工作辊上下机时间节点.      

六辊轧机极薄带钢可逆轧制分析

结合轧制理论与生产实践,讨论了六辊单机架轧机可逆轧制极薄板的技术。提出轧制极薄板带钢的关键影响因素。重点介绍了轧机辊径选择、轧制规程的优化、辊形、乳化液系统的配置和维护等。对单机架六辊轧机轧制极薄带钢技术具有重要的参考意义。     

张力对冷轧304奥氏体不锈钢薄板板形影响的数值模拟

为研究张力对单道次冷轧304奥氏体不锈钢薄板(/%:0.053C、0.55Si、1.50Mn、0.030P、0.002S、17.02Cr、8.01Ni、0.50Cu、0.08Mo)板形的影响,基于显示动力学有限元法,采用ANSYS/LS-DYNA软件对2 mm薄带钢的4辊轧机冷轧过程进行模拟和分析。结果表明,在压下量为0.06 mm,前张力13～40 MPa,后张力1～18MPa的轧制工艺下,轧后板带边部主要受压应力作用,中问部分受拉应力作用,带钢将产生微小的边浪;前张力由15 MPa增大至21 MPa时,带钢沿板宽方向应变值趋于均匀,增大前张力可改善带钢的平直度,后张力增大亦有助于改善板形,其效果较前张力明显。     

双机架四辊可逆冷轧机组辊系稳定性分析

轧制过程中辊系的稳定性影响轧辊轴承和轴承座等部件的使用寿命以及轧件质量。设置合理的工作辊偏移距,可保证轧机辊系在负载状态下满足稳定性的力学约束。针对双机架可逆冷轧机组,轧件要在两台轧机上往复进行多道次轧制,且两机架前、后张力设定策略不同的情况,结合现场实际轧制规程,分析了采用不同轧辊偏移方向时轧机辊系的受力状态,确定了保证辊系稳定的工作辊偏移距。研究结果可为双机架可逆冷轧机组辊系稳定性提供有益参考。     

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。     

武钢三热轧1 580 mm热连轧机活套控制系统研究及应用

武汉钢铁集团公司二热轧1 580 mm热连轧机精轧机活套控制系统采用先进的数学模型,精确计算活套动作的各项控制参数,实现机架间带钢的恒定套量控制和微张力控制.数学模型包括活套套量数学模型和活套张力数学模型.实际应用结果表明,采用该数学模型的活套套量控制器和张力控制器都获得了较好的控制效果,降低了精轧机堆钢和拉钢事故的发生,提高了产品产量和成材率.     

2050mm热轧精轧活套附加主传动速度分析及改进

热连轧过程中,活套的作用是保证机架间的流量平衡和调节机架间的张力平衡。宝钢2 050 mm热轧精轧采用的是恒张力控制的电动活套,一方面通过机架间套量的变化调节前面机架的主传动速度,维持机架间的套量,保证机架间的秒流量相等;另一方面,通过活套自身的电流调节（力矩）维持机架间的张力不变。在介绍2 050 mm热轧精轧活套附加主传动速度的控制组成及作用的基础上,结合实例分析目前2 050 mm热轧精轧附加主传动速度存在的问题。提出头部穿带时,采用活套附加主传动速度调节快的方式,基本达到稳定套量时,再选择活套附加主传动速度调节慢的方式。通过这种组合控制,既可以防止机架间张力过高,又可在一定程度上提高轧制过程的稳定性,保证产品质量。     

自适应模糊PID在双铝轧机机架间张力控制中的应用

张力控制是铝带轧机生产过程控制的难点。在双机架铝轧机控制系统中,通过控制机架间的张力大小,可以减少轧机的负荷,在一定程度上也可以改善铝带的板型质量。分析了张力控制的基本原理,基于双闭环的动力系统建立了以速度为主要影响因素的张力系统模型。通过自适应模糊PID的智能控制方式对双机架铝冷轧机中的张力模型进行仿真,仿真研究表明,自适应模糊PID对张力系统的控制优于常规PID,可减小系统较大幅度的振荡,而且能更快地达到张力控制系统的稳定状态。     

测张辊表面划伤研究

针对宝钢 1 42 0冷轧酸轧机组 4# 机架后的测张辊在正常轧制过程中产生的划伤问题进行原因分析 ,通过对测张辊的表面、辊径、安装高度以及轴承的改进 ,彻底解决了因测张辊表面划伤而直接导致带钢表面划伤的产品质量问题     

四机架冷连轧卷取机张力控制系统的研究

文章结合包钢带钢厂冷带车间轧机现状和工艺要求,采用了直接张力控制和间接张力控制两种方法对原有系统进行改造,实现了卷取机的恒张力控制,并吸取新旧工艺的特点,提出了张力控制系统的组成,描述了其控制原理和实现方法.     

Tension and Thickness Control Strategy Analysis of Two Stands Reversible Cold Rolling Mill

 In order to lucubrate the rolling characteristic of the two stands reversible cold rolling mill and establish the tension and thickness control strategy, the steady-state characteristic simulating program was established using the steady-state continuous rolling theory. The influences of each factor on exit thickness under different tension control methods were analyzed. The results show that, the influence of the entry stand gap on exit thickness is significant and it changes little with different tension control methods. As a result, the entry stand gap can be used as the main control method of exit thickness, whereas rolling speed of any stand and roll gap of the exit stand can be used to adjust the inter-stand tension. The results are beneficial for thickness and tension control of the two stands reversible cold rolling mill.     

热轧带钢终轧温度控制数学模型

根据生产现场工艺和设备实际情况，确定了热轧带钢终轧温度的控制策略。基于带钢在机架间温度变化的精确预报模型，通过调节轧制速度或机架问冷却水流量，有效地将带钢温度控制到目标范围内。