二次冷轧过程DOS油涂油量对乳化液油膜析出效率的影响

针对以往现场对于二次冷轧机组带DOS油轧制对轧前带钢表面乳化液油膜析出效率没有理论模型,影响润滑控制的问题,结合二次冷轧机组直喷系统的设备与工艺特点,在引入直喷系统乳化液撞击带钢形成油膜析出率和直喷系统乳化液润湿性影响系数概念的基础上,建立了一套适合于二次冷轧带DOS油轧制轧前带钢表面乳化液油膜析出效率模型。选择典型规格产品定量分析了DOS油涂油量、乳化液析出距离和带钢入口轧制速度对乳化液油膜析出效率的影响,并将其应用到某1220二次冷轧机组的生产实践,编制出了相应的模型计算软件,使用效果良好。     

冷轧带钢表面黑斑缺陷产生原因及控制措施

针对济南钢铁股份有限公司冷轧板厂产品易出现黑斑缺陷问题,从原料、工艺等方面分析了黑斑缺陷成因,并提出了控制带钢板形,优化卷取张力及退火工艺、加强乳化液管理等措施,较好控制了黑斑缺陷,产品合格率达96%。     

横向厚差与宽厚比对冷轧带钢临界失稳板形的影响

基于秒流量相等的体积不变条件和弹性薄板稳定性理论,推导了理想条件和实际工况下冷轧带钢横向厚差、宽厚比与板形之间的耦合关系,分析各因素对临界失稳板形的综合影响规律。参考理想条件下横向厚差与板形的基本关系,建立实际工况下的影响模型。结果表明,0.3mm以下厚度薄带的横向厚差变化量对板形的影响明显;根据弹性薄板稳定性模型,分析横向厚差和宽厚比对临界失稳板形的影响。结果表明,当冷轧带钢的宽厚比大于3000时,临界失稳应力明显减小。通过实测1450六辊冷轧机的两卷典型带钢横向厚差,得到在生产不同宽厚比的超薄规格带钢时,需要根据入口带钢的横向厚差,调整负载辊缝形状,以保证出口带钢的横向厚差变化量满足板形不失稳条件,从而获得了良好的板形。     

二次冷轧乳化液管路直混润滑系统设计及关键设备选型

在分析了传统二次冷轧机组乳化液直喷润滑系统的基础上,充分考虑到二次冷轧机组的设备与工艺特点,提出了一套适合于二次冷轧机组的乳化液管路直混润滑系统设计方案,完成了静态混合器、水泵、油泵、流量计、压力表和电控柜等关键设备的选型,开发了一套完整的二次冷轧机组乳化液管路直混润滑系统,并将其应用到某1220二次冷轧机组的生产实践,选取典型规格的DR8M钢种进行现场轧制试验,对比分析了轧制工艺参数、板厚波动与板形质量波动情况。分析结果表明:二次冷轧机组乳化液管路直混润滑系统有效地提高了升降速过程轧制压力的稳定性,降低了轧制能耗与油耗,减小了带钢厚度偏差与板形值波动。     

冷轧带钢板形缺陷表达式回归及数学模型

介绍了武钢冷轧厂１２５０ｍｍＨＣ轧机板形控制基本原理及冷轧带钢板形缺陷的板形分量表达式的回归处理和数学模型     

二次冷轧机组基于油膜形成机理的喷嘴距离设定技术研究

针对带钢二次冷轧机组轧制过程中的表面质量缺陷问题,充分结合二次冷轧机组的设备与工艺特征,在分析了带钢表面油膜形成机理、建立了带钢表面乳化液润滑油膜厚度计算模型的基础上,给出了二次冷轧过程中带钢表面所能形成的最大油膜厚度,考虑到油膜厚度形成所需时间和带钢运行速度的影响,开发出一套二次冷轧机组喷嘴距离设定技术,实现了乳化液直喷系统喷嘴距离的最优设定。相关技术被应用到现场之后,出口带钢的乳化液斑迹封闭率从优化前的平均14.936%下降到优化后的平均0.6745%,有效的改善了出口带钢的表面质量问题。     

轧制润滑对二次冷轧生产及产品表面形貌的影响

阐述了冷轧过程中轧制润滑对生产工艺及对带钢表面形貌的作用。运用轧制润滑理论试制出多种具有不同化学性能的轧制油及乳化液润滑剂,应用到二次冷轧生产中,研究其对生产过程轧制力、轧制带钢表面粗糙度、光泽度和微观表面形貌等的影响作用,并运用研究结果解决了生产过程中出现的二次冷轧板表面"白斑"缺陷。     

极薄规格冷轧带钢板形控制研究

针对厚度0.2 mm以下极薄规格带钢在生产过程中经常出现中浪缺陷的问题,对某UCM轧机极薄规格带钢局部中浪板形缺陷与轧制过程数据进行了分析,通过工作辊温度测量与工作辊热凸度引起平坦度的有限元计算,表明中浪缺陷是由于轧辊热凸度过大而造成的。分析了轧辊热凸度影响因素,以及UCM轧机轧辊辊型,板形目标曲线,中间辊轴向横移,乳化液,中间辊、工作辊弯辊力等参数对极薄规格带钢板形的影响。结果表明:通过板形目标曲线优化设计,合理配置中间辊轴向横移量、工作辊弯辊、中间辊弯辊3种板形调节手段,增加中间辊轴向横移量,增加工作辊弯辊、中间辊弯辊负弯的调节余量,可在消除中浪的同时避免边浪的产生。同时,通过优化工艺润滑制度,降低乳化液温度到合理范围,可有效提高分段冷却的板形控制能力,使带钢平坦度回归到板形目标曲线设计范围,释放弯辊调控量。再有,通过支撑辊边部辊型优化设计,可提高辊型对边浪的抑制能力,在减少中浪的同时不产生边浪。采用上述措施,将中浪缺陷减小到5 IU以内,极薄规格带钢中浪板形缺陷问题得到了有效解决。     

冷轧薄带钢板形失稳快速判别模型

采用四次多项式和正弦函数拟合带钢的失稳挠度,依据最小势能原理建立了带钢板形失稳快速判别模型。以常见的双边浪和中间浪形式的残余应力为例,比较了快速判别法与降阶模型法的差异性,并采用快速判别法分析了带钢厚度、宽度对判别因子的影响。计算结果表明,在计算结果相近的情况下,快速判别法较降阶模型法计算速度更快,计算时间在0.5s以内,满足在线使用要求;板形判别因子随着带钢厚度的增加而增加,随着带钢宽度的增加而减小;在带钢厚度、宽度及残余应力幅值相等的情况下,双边浪比中间浪更容易失稳。     

二次冷轧机组镀铬基板的平整工艺模型

针对制罐行业对高质量镀铬板需求越来越大的现状,经过大量的现场试验与理论研究,并结合二次冷轧机组的设备特点与镀铬基板的生产工艺要求,不但考虑到带材的成品板形质量,而且考虑到带材的力学性能与表面粗糙度要求,建立了一套适合于镀铬基板平整轧制的轧制力及张力等关键参数的综合优化设定模型,并将其应用到某厂1220mm二次冷轧机组镀铬基板的生产实践,取得了良好的使用效果.     

高速冷连轧过程中乳化液流量的优化控制

针对冷连轧机组有时出现轧制力随着轧制速度的增加而增加，即轧制力与轧制速度关系的“反常”现象，分析了其产生原因，建立了前滑值、打滑因子、板形值与乳化液流量与轧制速度关系模型，形成一套适用于冷连轧机组乳化液流量和轧制速度的综合优化控制技术。采用该技术，在保证产品板形良好的前提下，可以有效控制前滑、防治打滑和避免“反常”现象的出现。     

冷轧磁性过滤设备内乳化液流动特性的研究

实验研究了搅拌器转速、搅拌时间和静置时间等因素对冷轧乳化液的粒径大小及浓度变化的影响;对生产现场磁性过滤器内不同粒径乳化液的两相流动进行了数值模拟研究,发现过大粒径的乳化液是导致现场乳化液浓度不稳定的关键因素。根据研究结果指导现场生产时对乳化液粒径进行了优化,最终解决了生产过程中因乳化液系统导致的轧制不稳定问题。     

二次冷轧设备及工艺研究进展

在介绍了二次冷轧的基本定义、二次冷轧产品的主要用途与性能要求的基础上,首先综述了国内外二次冷轧设备的发展概况,比较了国内外典型二次冷轧机组主要特征参数;随后简单分析了二次冷轧的工艺特点,并从二次冷轧机组总压下率设定技术、张力优化设定技术、辊系板形参数设定技术、辊型参数设定技术、工艺润滑参数设定技术、高速稳定轧制与缺陷控制技术等方面入手,综述了国内外二次冷轧工艺发展情况;最后,简单分析了二次冷轧产品的市场前景,并根据二次冷轧产品的发展趋势与市场需求,结合现场实际经验,给出了二次冷轧设备与工艺的未来发展方向。     

浅谈冷轧乳化液系统节能减排技术

乳化液系统是冷轧机的关键组成部分,直接影响带钢产品的表面质量。同时,乳化液系统也是冷轧生产中的重要能介消耗和废水排放工艺环节。在满足冷连轧机生产需求的基础上,通过工程设计源头策划和现场生产具体改进相结合,摸索出一套包括降低轧制油消耗,减少蒸汽、循环冷却水和脱盐水消耗,减少废水排放等方面的节能减排方法和技术。     

2450冷轧铝合金带材展平压下量与张力分析

以某厂的2450五辊展平机组为研究对象,运用Abaqus有限元软件对其在不同工艺条件下带材的应力应变状态进行了仿真,并提出了相关的评价指标。系统的仿真计算与分析不仅揭示了铝带材展平变形的机理,指出了压下量、张力等因素对展平过程及效果的影响规律及特点,并且对压下量以及张力两种工艺调整方案进行了对比分析。     

Strain distribution of strips with spherical inclusion during cold rolling

The deformation of 304 stainless steel strips with a spherical inclusion during cold rolling was simulated by 3D finite element method, and the strain distribution was calculated for a variety of the material attribution of inclusion （hard inclusions and soft inclusions） and the inclusion size （10, 20, 30, 40, and 50 μm）. During rolling, the strain in front of inclusion is larger than that in rear of inclusion for both the hard and soft inclusions. For hard inclusions, the strain in front and rear of inclusions is larger than that of inclusions, and the maximum and minimum strains increase with the increase of inclusion diameter （from 10 μm to 50 μm）. For soft inclusions, the strain in front and rear of inclusions is smaller than that of inclusions, and the maximum and minimum strains decrease with the increase of inclusion sizes when the inclusion diameter is larger than 20μm but increase when the inclusion diameter is smaller than 20 μm. Finally, the relationship between the inclusion deformation and the crack generation was discussed.     

基于支持向量回归的二次冷轧轧制力预报模型

为提高二次冷轧兼平整机组在二次冷轧模式下轧制力的预报精度,建立了一种基于摩擦系数自学习的轧制力预报模型。考虑到摩擦系数自学习模型的不足,为进一步提高轧制力的预报精度,提出了一种支持向量回归预测轧制力的计算误差与摩擦系数自学习相结合的轧制力预报方法。结果表明,该模型的计算值与实际值吻合较好,误差控制在±7%以内,满足现场生产要求,具有较高的工程应用价值。     

多芯铋系超导材料轧制过程中的变形分布研究

塑性变形是铋系超导带材加工的必要手段,多芯超导体在成形过程中的变形分布对成形质量具有重要影响。文章对多芯超导带材在轧制过程中不同加工道次变形横截面的形貌进行处理,给出了超导带材多芯的变形形貌及其变化规律,涉及各超导芯在轧制过程中的轧制方向和横向的应变分布;并结合塑性加工的变形理论对分布规律进行分析。取得的研究结果可以为开展铋系高温超导带材的数值模拟提供实验基础,并为改进超导带材生产工艺、提高带材性能提供重要参考。