粗轧板坯镰刀弯控制模型的研究与应用

针对经常困扰热轧生产的粗轧板坯镰刀弯缺陷,本文结合弹跳方程和解析法,分析了引起板坯镰刀弯的主要因素——轧机两侧纵向刚度偏差、来料楔形及轧件运行走偏,分别计算了其对应的调整量,建立了基于轧机两侧轧制力差的镰刀弯调平控制模型.该模型可反映轧机两侧纵向刚度差、来料楔形及轧件运行走偏等主要因素与镰刀弯的定量关系,进而计算出控制镰刀弯的粗轧机各道次辊缝倾斜调整值.与现场实测值进行离线验证对比,实测值与计算值比值平均为0.977,结果表明镰刀弯调平模型能够预估板坯各道次辊缝倾斜调整值.将模型投入2250 mm热轧机组使用后,板坯镰刀弯弯曲量未达标率从24.88%下降到6.62%,提高了镰刀弯控制效果,使粗轧板坯镰刀弯问题得到了很大缓解.     

粗轧中间坯镰刀弯在线检测系统的研发与应用

为了解决国内热轧产线粗轧阶段镰刀弯检测精度较差或手段缺失的问题,研发了一种基于机器视觉的粗轧中间坯镰刀弯在线检测系统,系统主要由中间件模块、数据库模块和检测模块组成。在国内某厂1 580 mm热轧产线的稳定运行表明,该检测系统可对粗轧中间坯实时检测,输出中间坯的平面形状与镰刀弯信息,并根据相应的判定规则对镰刀弯进行定性分类与定量表征。根据中间坯中心线实测数据和测宽仪测量数据与系统检测结果对比,可知该系统的检测结果能够反映中间坯的弯曲情况并具有较高的检测精度,可为中间坯镰刀弯的控制提供精确的平面形状数据。     

轧辊交叉对中间坯镰刀弯生成过程的影响

粗轧过程中出现的轧辊两侧轴承间隙差异较大的情况,会造成轧辊交叉,导致板带两侧轧制力失衡,进而引起或加剧中间坯的镰刀弯缺陷,影响最终产品质量精度和后续精轧的轧制稳定性.为研究轧辊交叉对中间坯镰刀弯生成过程的影响,建立了轧辊交叉、偏移的轧件-辊系耦合动态有限元模型,利用模型分析了不同工况条件下,轧辊交叉位置、交叉角度对中间坯楔形、弯曲量及两侧轧制力差的影响,进而总结了由轴承间隙引起的轧辊非对称交叉对中间坯镰刀弯弯曲量的影响规律.结果表明：镰刀弯弯曲量与交叉角、交叉位置比分别呈线性关系,与辊系间隙比呈二次曲线关系.     

粗轧镰刀弯调整控制方法

粗轧区域主要任务是为精轧输送板型良好的中间坯。粗轧镰刀弯状态,影响粗轧和精轧的轧制稳定,同时由于镰刀弯的延展性,卷取成卷后容易产生塔型缺陷,影响产品的加工成本,所以提高粗轧镰刀弯命中率,减小粗轧中心线偏移,决定整条生产线轧制稳定性和产品质量。     

一种热轧粗轧楔形坯宽度控制方法研究

热轧产品宽度精度是影响带钢质量最重要的指标之一,其直接影响到成材率与后续用户的钢材利用率。热轧产线中的生产原料来自于连铸,由于在连铸阶段,宽度影响因素多,经常会出现楔形坯(T型坯)。为了加强对粗轧楔形坯宽度的精度控制,提出了一种楔形坯的宽度控制方法,通过在R1机架立辊轧制时采用长行程与短行程结合,保证整体带钢宽度的均匀性。     

八钢1750热轧粗轧机轧制中间坯翘扣头问题的分析

文章对八钢热轧厂粗轧机轧制中间坯翘扣头现象进行分析。针对热轧生产过程中出现的中间坯翘扣头现象从工艺设备的特点及中间头部状态控制机理角度进行了分析,并提出改善措施。     

中厚板镰刀弯和硬弯控制

针对宽厚板生产过程中出现的镰刀弯和硬弯等板形不良问题进行了理论探讨和研究,提出了相关板形问题的解决方法。采用控制轧制压力差来调整辊缝差,解决了镰刀弯问题;通过控制平整道次轧制速度、轧制压力滑板间隙、轧制线与机架辊道高度差等来提高辊系稳定性,解决高强钢板硬弯的问题。     

连铸坯粗轧热过程二维传热数学模型

根据某公司热轧厂铸坯粗轧热过程的工艺条件,建立了铸坯粗轧热过程二维传热数学模型,并利用现场实测数据对所建立的数学模型进行了对比分析计算。模型计算值和实测值的最大相对误差为3.1%,完全满足实际生产过程中计算机控制系统对数学模型计算精度的要求。证明所建模型是正确可靠的。所做工作可以作为计算机在线控制的理论基础。     

基于粗轧镰刀弯的精轧跑偏预控模型及应用

带钢热轧跑偏问题是影响带钢生产与板形质量的重要因素。轧制生产过程中,由于粗轧中间坯头部弯曲导致的精轧堆钢事故频发,不仅严重危害生产稳定性,还造成资源的严重浪费和企业的经济损失。为了解决上述问题,针对粗轧非对称板形影响因素,结合实测粗轧中间坯以及工艺过程数据,建立中间坯头部预控模型,并利用加权最小二乘法与模型自学习对模型增益系数进行优化,最终建立了基于粗轧镰刀弯的精轧跑偏预控模型。将模型计算值应用于现场生产后,有效降低了精轧带钢头部跑偏,具有较好的参考价值和指导意义。     

连铸板坯镰刀弯缺陷的产生及解决措施

济钢一炼钢３＃板坯铸机在生产过程中出现了铸坯镰刀弯缺陷,其主要原因是扇形段开口度不合理造成的,应采取相应的措施,保证扇形段开口度一致,防止出现夹辊擀压铸坯的现象。     

Study and Application of Camber Control Model of Intermediate Slab in Rough Rolling

In order to solve the camber problem of intermediate slab in a domestic conventional hot rolling mill, a three dimensional elastic-plastic dynamic model was built through finite element method to quantitatively calculate the influence of lateral flow factors in different entry thicknesses, reductions, reduction ratios differences on both sides and width factors. Thus, the extending difference at outlet of intermediate slab in length was transformed into thickness difference on both sides by the results, and then the tilting value of roll gap reduction to control the camber was calculated. Based on the above results, the camber control model of intermediate slab in rough rolling was estab- lished. The practical application on the rough rolling mill obtained a decent control effect, and it proved that this model had a high accuracy.     

粗轧坯尺寸波动对轧件精度的影响

以紧凑式轧机作为高速线材粗轧机组时，由于粗轧中各机架咬入和稳态轧制的张力不同，致使坯料出口头尾尺寸波动较大。了解这种波动对成品尺寸精度的影响程度，对现场改进工艺很有参考价值。作者采用了考虑了弹跳因素的轧制力迭代方式计算了中轧以后各机架的轧制力及轧制尺寸。结果证明，中间坯尺寸波动对中轧机影响很大，而对成品影响极小。     

250常规热连轧楔形成因分析与控制

 针对某2250常规热连轧产品的断面楔形问题进行研究,运用有限元法建立静态仿真模型,定量计算轧件跑偏和来料楔形遗传对热轧出口带钢断面楔度的影响,并通过实际生产数据的采集分析验证了模型计算结果的准确性。提出优化精轧立辊及侧导位的对中精度和开口度裕量,加强轧制过程对中性,并通过投用粗轧强力侧导位、优化粗轧工作辊辊形和加强手动调平控制改善粗轧来料楔形,使热连轧机组因楔形产生的板形三级品率从47%下降到10%以内,取得了明显的效果。     

热连轧粗轧旁弯的原因分析

主要从人、机、料、法、环、测六个方面系统地分析了粗轧中间坯旁弯产生的原因,以期为减少和预防粗轧旁弯板坯提供一些思路。     

多道次轧制过程轧件变形行为连续模拟

针对多道次轧制过程轧件变形行为分析的诸多问题进行了综述,分别介绍了有限元方法在轧件头尾形状、平面形状、角部位置跟踪、夹杂物位置跟踪、宏观偏析跟踪和表面裂纹演变行为的应用。     

楔横轧模具脱空对轧制力影响规律研究

减小设备在现有工艺下的受力,是提高轧机轴承等关键零部件寿命和产品质量的有效方法之一。为此,采用有限元法对楔横轧模具在不脱空和脱空情况下进行了轧制过程数值模拟,详细分析了模具脱空对轧制力影响的规律,得到了在一定断面收缩率范围内模具脱空有利于减小轧制力的研究结果,并与测试结果进行比较。研究结果为合理设计楔横轧模具、改善轧机受力状况提供了重要的理论依据。     

楔横轧模具脱空对轧制力影响规律研究

减小设备在现有工艺下的受力,是提高轧机轴承等关键零部件寿命和产品质量的有效方法之一。为此,采用有限元法对楔横轧模具在不脱空和脱空情况下进行了轧制过程数值模拟,详细分析了模具脱空对轧制力影响的规律,得到了在一定断面收缩率范围内模具脱空有利于减小轧制力的研究结果,并与测试结果进行比较。研究结果为合理设计楔横轧模具、改善轧机受力状况提供了重要的理论依据。     

Analysis of Rolling Pressure in Asymmetrical Rolling Process by Slab Method

 The plane strain asymmetrical rolling was analyzed using slab method. The contact arc was replaced by parabola, and the constant surface friction status was adopted during the analysis. The deformation area was divided into three zones according to the direction of the friction. Then, the three zones were studied, respectively. A rolling force model and a rolling torque model were developed based on the analysis, and they were used to analyze the influence of asymmetrical rolling factors on deformation area and unit pressure if they had good precision which was determined by comparing the calculated results with the measured ones.     

粗轧带钢头部翘曲原因分析及控制措施

造成带钢头部翘曲的主要因素包括：板坯上下表面温度差、上下轧辊摩擦系数不等、上下轧辊辊速不等、上下辊辊径不同等。采用Marc有限元软件热力耦合分析法分析了各个影响因素对热轧带钢头部翘曲的影响规律,结果表明,翘曲量随上下表面温度差、摩擦系数比、辊速比及辊径比的增大而增大,但增大趋势各有不同。同时,提出了优化轧制规程、改善加热条件、采用适当的配辊方案、合理选择速度参数等解决带钢翘曲的措施。