PC轧机轧制稳定性控制策略

在PC轧机轧制过程中,常遇到带钢跑偏、交叉头动作不到位、板形不良等问题,影响了轧制稳定性。介绍了PC轧机工作原理、交叉辊设备功能,并对影响PC轧机轧制稳定性的主要影响因素进行了分析。结果表明:轧制力差过大、交叉头卡壳、无间隙油缸压力不当是造成上述问题的直接原因。为此,提出了交叉头间隙补偿、轧制力差监控、交叉角同步控制、交叉头安全保护、无间隙油缸压力模式切换等控制策略。控制优化后,交叉辊月故障时间由1 200 min减少至60 min,带钢凸度±20 μm命中率由80%~90%提高至96%,交叉角覆盖范围、轧制力差等指标得到明显改善。     

20辊森吉米尔轧机辊系稳定性研究

定义了森吉米尔轧机的辊系稳定性及稳定状态,对辊系的稳定条件进行了理论分析,推导出辊系稳定判据的解析表达式;借助MATLAB软件对某厂森吉米尔轧机的辊系稳定性进行了分析,得出了此轧机各轧辊的辊径使用范围。为了反映轧制过程中辊系变形对辊系稳定性以及稳定判据的影响,采用ADAMS动力学仿真软件对上述轧机进行了仿真分析,得出考虑辊系变形的各轧辊辊径使用范围与解析法的计算结果接近,说明辊系变形对辊系稳定性的影响较小,所建立的森吉米尔轧机辊系稳定判据可用于指导轧机辊系辊径配置。     

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。     

森吉米尔轧机的板形控制

结合硅钢生产实际，从现场检测分析入手，寻找实际轧制过程中森吉米尔轧机的板形变化规律，建立了多辊系弹性变形仿真模型，通过对各种条件下辊系变形规律的分析，揭示了森吉米尔轧机的板形控制特性。     

非对称轧制参数对厚板轧制力偏差的影响

针对某厂5 000mm CVCPlus厚板轧机操作侧和传动侧轧制力偏差过大的问题,基于ANSYS/LS-DYNA,建立了CVCplus厚板轧机有限元模型,仿真分析了轧辊交叉角、窜辊和非对称弯辊力对两侧轧制力偏差的影响;同时对现场轧制过程进行跟踪测试和数据分析,结合仿真和实验结果研究了该厚板轧机轧制力偏差与轧辊交叉角、非对称弯辊力、轴向力和窜辊的关系,结果表明:非对称弯辊力与轧制力偏差具有明显的正相关性,弯辊力偏差100t时,轧制力偏差超过100t;当轧辊交叉角0.131°时,轧制力偏差明显增大,并且随轧辊交叉点的移动,轧制力偏差进一步恶化;轧制力偏差较大时,产生较大的下工作辊轴向力,最大可达290t,且上下工作辊轴向力呈非对称分布;轧辊窜辊与轧制力偏差具有一定的正相关性,轧辊窜辊量越大轧制力偏差越明显;从而确定了非对称弯辊力、轧辊交叉角和窜辊依次是该厚板轧制力偏差产生的主要原因。最后,针对现场实际情况,提出了轧制力偏差抑制措施,使现场轧制力偏差控制在100t范围内,控制效果良好。     

箔带轧机辊缝中力场的有限元计算

对金属轧制过程的弹塑性变形作了深入的分析,将箔带轧机辊系结构视为三维多体接触问题,运用有限元法求出辊缝中力场的分布规律和轧后轧件断面形状,计算结果与实测结果相吻合。     

二十辊森吉米尔轧机板形调控性能仿真研究

为深入研究二十辊森吉米尔轧机的板形调控性能,研究开发了专用于分析二十辊轧机板形控制性能的辊系一轧件一体化仿真模型及软件工具,对国内某厂硅钢和不锈钢轧制用二十辊森吉米尔轧机辊系及轧件的变形行为进行了仿真计算,得到了不同工况下承载辊缝曲线、ASU调节特性、第1中间辊轴向横移对边降的控制能力、第2中间辊随动辊凸度对板形调控性能影响、辊间接触压力分布等结果,进而分析了轧制过程中各板形控制手段的调控能力.     

四辊板带轧机实际弹跳曲线系数的确定方法

在轧制力作用下轧机的弹性变形由牌坊弹跳和辊系弹跳相互叠加产生。轧机实际弹跳曲线随轧件宽度变化,受轧制力、轧辊压扁的影响变得更加复杂。介绍了一种通过确定宽度补偿系数K_B和轧辊压扁补偿值e,对全辊面零压靠获得的轧机牌坊弹跳曲线进行压扁补偿,获得反映不同宽度规格轧制时轧机实际弹跳方程的方法,并将其简化成C₀~C₇相关系数表述的轧制模型,明显提高了轧件头部厚度控制的水平。     

现代冷带轧机偏移距和微跑偏机理

现代冷带轧机的偏移距设置源于保证轧机辊系稳定性的力学约束 ,靠轧机辊系在负载状态下作用于轧辊的水平力来实现。偏移距与水平力 (稳定性 )成某种比例 ,在专业教科书及参考书中都有详细的介绍并给出计算方法。然而 ,其力学约束在轧制动态过程中不稳定而失效 ,偏移距便失去设置意义却留下较大的水平力后患 ,引起一系列“随机”事故 ,困扰轧制生产。另外 ,在轧机负载时由轧机支承辊、轴承座、机架及连接挡板组成的辊系产生“轧制线微跑偏”现象 ,对其危害至今没有被人们所认识 ,因而未能对症解决相关的事故。偏移距设置和轧制线微跑偏皆属轧机在负载状态下辊系的微尺度(轧辊弹性变形和轴承座 -机架运动副间隙 )行为 ,研究实践表明是可以控制的     

液压轧机轧线标高调整方式

液压压上四辊薄板轧机,压上液压缸设置在下支承辊轴承座的下面。该类轧机轧制线标高通常以上工作辊下表面为基准面予以给定。当上辊系(上工作辊,上支承辊)用具有位移显示的调零机构(电动压下或斜楔机构)调到指定的位置(理想轧制线标高)后,轧制线标高也就确定了。实际生产中,轧辊都有一定的辊径使用范围,因此轧辊重磨后再装到轧机上,必定导致轧制线标高有所变动,为了稳定生产,允许轧制线标高有所变化,但范围是有限制的,一般给定一个轧制线标高最大变动量△_(max),允许轧制线在0～△_(max)之间变动与调整。     

四辊轧机辊系压扁的有限元分析

应用非线性有限元软件MSC.Marc,采用三维弹塑性有限元法对四辊轧机轧制薄带钢的过程进行了模拟。计算模型将辊系与带钢作为整体统一考虑,解决了工作辊、支撑辊与带钢之间变形和受力的耦合问题,减少了计算过程中的假设,并采用逐步收敛的求解过程使计算结果精确、可靠。通过对模拟结果的分析,得出了轧制不同宽度带钢时工作辊、支撑辊的压扁分布,分析了带钢宽度对辊系压扁变形的影响。     

阶梯板在热轧机组PC精轧机上的应用

为减少某热轧厂热轧机组PC精轧机压下缸AGC行程和保持轧制线高度,本文介绍了上、下阶梯板厚度的选择及快速换辊的过程、机组轧制线变化范围、AGC行程范围等.     

六辊冷轧机工作辊正负弯辊平滑过渡系统

介绍了六辊冷轧机工作辊弯辊的工作原理，在正负弯辊切换过程中，弯辊缸蘑菇头与工作辊轴承座处于非接触状态，蘑菇头需要走一段空行程才能与工作辊轴承座接触上，在此过程中工作辊弯辊处于失控状态，不能实现正弯与负弯的平滑过渡，导致此过程中带材的板形不能得到有效地控制。为此，在原系统及结构的基础上，在镶块上增加了2个辅助弯辊油缸，在正负弯切换过程中，油缸蘑菇头始终与轴承座接触，其作用力作用在轴承座上，故弯辊力可以始终处于受控状态，从而使正弯、负弯切换过程中带材的板形得到有效控制。     

六辊冷轧机工作辊正负弯辊平滑过渡系统

介绍了六辊冷轧机工作辊弯辊的工作原理，在正负弯辊切换过程中，弯辊缸蘑菇头与工作辊轴承座处于非接触状态，蘑菇头需要走一段空行程才能与工作辊轴承座接触上，在此过程中工作辊弯辊处于失控状态，不能实现正弯与负弯的平滑过渡，导致此过程中带材的板形不能得到有效地控制。为此，在原系统及结构的基础上，在镶块上增加了2个辅助弯辊油缸，在正负弯切换过程中，油缸蘑菇头始终与轴承座接触，其作用力作用在轴承座上，故弯辊力可以始终处于受控状态，从而使正弯、负弯切换过程中带材的板形得到有效控制。     

泰钢1700mm六辊可逆冷轧机板形控制技术的应用

介绍了泰钢冷轧厂1700 mm六辊可逆式冷轧机在板形控制方面的经验。通过张力控制、压下量控制、液压弯辊控制、轧辊轴向横移控制及工艺润滑系统控制,有效地改善了板形,提高了轧制产品质量。     

Accu Roll轧管机轧辊辊形及速度分布的研究

用空间直角坐标变换和拉格朗日乘子法,建立斜轧轧辊辊形的数学模型,用变量代换法简化模型,由空间矢量坐标变换一般关系式,推导出轧辊辊面速度分布式。并通过实例运用,比较分析了计算结果。     

关于大减壁量斜轧延伸工艺的研讨

论述了二辊斜轧管机的连轧特征及其特殊的变形规律,剖析了 Accu Roll轧机变形能力较小的原因和提高其变形能力的途径。论证了短顶头二辊斜轧管机是单机变形能力最大的轧管机,讨论了其各道次减壁量的确定原则和分配规律,举例介绍了其连轧孔型与变形工具的科学设计原则、步骤、内容及其内外减壁区的计算方法。     

降低硅钢凸度的工作辊辊型实验研究

指出降低热轧时因负荷过大引起的带钢边部减薄，从而降低带钢整体中心凸度是降低硅钢横向厚差的关键。介绍了在武钢1700mm热轧机上使用ASR工作辊辊型结合精轧窜辊降低边部减薄的方法，进而探讨了生产超平商品材的可行性。     

CVC冷轧机工作辊垂直-水平耦合振动分析

轧机系统异常振动是影响轧件质量的主要因素。不同属性的振动共同促使了轧机系统的整体振动,辊系的垂直振动和工作辊的水平振动是较为主要的振动。根据某钢厂CVC轧机实际参数建立了轧机垂直-水平振动的动力学耦合模型并进行了求解,得到了变参数下轧机振动响应情况,通过提取钢厂轧机在线振动监测系统数据分析验证了仿真的正确性。结果显示,轧制工作辊处存在耦合振动情况,轧机系统振动特性与各种轧制工艺参数有关,对工艺参数进行适当调整可以有效地减小轧机振动。