薄带钢冷连轧横向厚差控制理论及DI材横向厚差控制技术研究

针对软质、宽幅、薄带钢冷连轧过程横向厚差(凸度和边降两个指标描述)的生成与控制问题,运用ABAQUS有限元软件建立冷连轧过程辊系-轧件一体化仿真模型,定义用以反映冷连轧各个机架对成品带钢横向厚差控制的贡献大小的指标——横向厚差控制权重,深入研究冷连轧过程带钢横向厚差的生成、遗传规律和其中凸度与边降的相互耦合影响,探索研究软质薄带钢冷连轧过程中横向厚差控制策略及针对DI材的横向厚差控制技术。仿真研究发现,冷连轧机的前两个机架具有远高于其他机架的横向厚差控制权重,是连轧机组中最适于也最有效的控制横向厚差的机架;一般地,第1机架的权重大于第2机架,但带钢材质越软、厚度越薄,第2机架的权重越大,尤其对于极薄且软的带钢,第2机架可以具有大于第1机架的权重;冷连轧过程中通过板形调控机构调控横向厚差时,各机架处带钢边降与凸度的耦合程度从第1架到第5架逐步提高。结合仿真分析结果,研究提出针对国内某1420冷连轧机的DI材横向厚差控制的总体策略和系列技术,并在生产试验后投入长期稳定使用,使该机组的DI材横向厚差控制精度合格率从过去的76.25%提高至92.10%。     

尼日利亚900mm冷连轧机组调试总结

首先介绍尼日利亚首条冷连轧带钢机组—900 mm五机架六辊冷连轧机组的技术特点;重点阐述调试过程中出现的问题和难点,分析问题的原因并制定解决方案;最后对尼日利亚冷连轧调试工作进行总结。     

宝钢1220冷连轧机轧制规程综合优化技术的研究

轧制规程作为冷连轧生产中的一个重要过程参数,不但影响机组的产能,而且对成品的板形与表面质量有着重要的影响。因此,如何设定出合适的轧制规程就成为冷连轧机组的重要攻关课题。为此,经过大量的现场试验与理论研究,充分结合宝钢1220五机架冷连轧机的设备与工艺特点,以成品带材板形良好、各架电机相对负荷均匀以及划痕发生概率小为控制目标,提出了一套轧制规程综合优化方案,并将其应用到生产实践,取得了良好的使用效果,具有进一步推广应用的价值。     

五机架四辊冷连轧机板形参数综合设定技术

经过大量的现场试验与理论研究,结合五机架四辊冷连轧机组的设备与工艺特点,改变传统技术中对1机架～5机架5个部分板形参数单独考虑的设定方法,以成品板形质量最佳为优化目标函数,同时将各个部分板形参数的相对余量均匀作为约束条件,利用Powell优化方法对板形参数进行综合优化设定,不但可以提高五机架四辊冷连轧机组弯辊对板形的控制能力,充分发挥弯辊的作用提高成品的板形质量,而且可以提高弯辊缸的使用寿命,给企业带来经济效益,具有进一步推广应用的价值.     

基于线性化动态模型的冷连轧最优解耦控制系统

以多机架冷连轧机为背景,研究了冷连轧轧制过程的动态模型,建立了冷连轧过程的增量式线性化动态模型,提出了一种相邻机架间的最优解耦控制方法.仿真结果说明了该方法的有效性.     

一重自行设计制造的鞍钢2130mm冷连轧机一次试车成功

2006年3月29日，一重集团公司为鞍山钢铁集团公司设计制造的、具有自主知识产权的鞍钢2130mm五机架冷连轧机组，在鞍钢新轧钢第四冷轧厂一次试车成功。鞍钢2130mm五机架冷连轧机组是一重集团公司继为鞍钢设计制造的1780mm冷连轧机组、1500mm冷连轧机组之后，又一套独立设计制造的国内规模最大、技术水平和自动化程度最高的冷轧设备。     

冷连轧机工作辊温度场与热凸度模型的研究

经过大量的现场试验与理论研究,结合冷连轧高速轧制过程中的设备与工艺特点,以宝钢1220五机架冷连轧机为研究对象,建立了一套冷连轧高速轧制过程中工作辊温度场与热凸度计算模型,给出了相应的计算框图,编制出了与之配套的温度场与热凸度预报软件,达到了相当高的预报精度,具有进一步推广应用的价值.     

冷连轧过程板面粗糙度模型及其应用的研究

针对冷连轧生产工艺的特点，通过对工作辊表面粗糙度、轧制参数和所轧带材表面粗糙度的对应关系进行深入研究，在引入压印率与遗传率概念的基础上，建立了一套冷连轧机成品板面粗糙度在线预报与控制模型，并将其应用到宝钢2030五机架冷连轧机的生产实践中，定量分析出主要轧制工艺参数对压印率与遗传率的影响，取得了良好的使用效果。     

宽带钢冷连轧机综合耦合模型的建立与分析

宽带钢冷连轧过程中,板形、板厚和张力控制之间存在着很强的耦合关系,相互影响对方的调节功效。为了进一步提高控制精度,进行解耦设计实现解耦控制是十分有效的手段,而其前提和基础就是冷连轧机综合耦合模型的建立和分析。首先,运用轧制理论对轧制过程中板形、板厚和张力控制的各种影响因素进行了系统的分析,然后考虑执行内环的动态特性建立冷连轧机综合耦合模型,以定量地描述轧制过程中辊缝、弯辊力、本架轧辊速度、前架轧辊速度和出口厚度、出口凸度、出入口张力之间的耦合影响关系。最后,基于Matlab/Simulink工具,采用此耦合模型对某冷连轧机末机架的耦合特性进行仿真分析,指出对其进行解耦控制的必要性。     

冷连轧升降速过程中轧制加速度优化设定技术

针对冷连轧高速轧制过程中带材上下表面容易出现拉毛缺陷问题,充分结合冷连轧机组的设备与工艺特点,分析了拉毛缺陷的形成机理,并在首次引入拉毛因子的基础上,将拉毛治理与冷连轧升降速过程中轧制加速度有机地联系起来,建立了降低冷连轧轧制过程中拉毛缺陷的优化目标函数,采用鲍威尔寻优的办法,最终实现了冷连轧升、降速过程中轧制加速度的设定技术。     

Flatness Control Based on Dynamic Effective Matrix for Cold Strip Mills

Steel strips are the main of steel products and flatness is an important quality indicator of steel strips. FLatness control is the key and highly difficult technique of strip mills. The boule-neck restricting the improvement of flatness control techniques is that the research on flatness theories and control mathematic models is not in accordance with the requirement of technique developments. To build a simple, rapid and accurate explicit formulation control model has become an urgent need for the development of flatness control technique. This paper puts forward the conception of dynamic effective matrix based on the effective matrix method for flatness control proposed by the authors under the consideration of the influence of the change of parameters in rolling processes on the effective matrix, and the concept is validated by industrial productions. Three methods of the effective matrix generation are induced: the calculation method based on the flatness prediction model; the calcuLation method based on the data excavation in rolling processes and the direct calculation method based on the network model. A fuzzy neural network effective matrix model is built based on the clusters, and then the network structure is optimized and the high-speed-calculation problem of the dynamic effective matrix is solved. The flatness control scheme for cold strip mills is proposed based on the dynamic effective matrix. On stand 5 of the 1 220 mm five-stand 4-high cold strip tandem miU, the industrial experiment with the control methods of tilting roll and bending roll is done by the control scheme of the static effective matrix and the dynamic effective matrix, respectively. The experiment result proves that the control effect of the dynamic effective matrix is much better than that of the static effective matrix. This paper proposes a new idea and method for the dynamic flatness control in the rolling processes of cold snip mills and develops the theory and model of the flatness control effective matrix method.     

板型仪在带钢质量检测控制中的应用

带钢板型优劣是影响产品质量的重要指标,而仪表与TDC相结合能够实现热连轧的精确检测和闭环控制;凸度仪和平直度仪能够提供精确、稳定的钢坯质量反馈数据来源,通过闭环控制,提高了板型质量;采用控制参数的自适应优化保证了控制的精度;对于钢坯板形控制有着良好的借鉴价值。     

板形标准曲线的理论计算方法

联立板形预报模型和板形判别模型,提出板带轧机板形标准曲线的理论计算方法。该理论计算方法的思路和原则是最大限度地消除板凸度并同时兼顾板形良好,最终使板形趋于最好,这种计算方法的目标是实现板形和板凸度的综合最优控制。以1 220 mm五机架带钢冷连轧机和900 mm单机架带钢冷轧机5道次轧制为例,分别对轧制中凸板和中凹板的情况进行计算,计算结果证实了理论分析计算的正确性。这种板形标准曲线的理论计算方法为进一步从理论上定量研究板形标准曲线模型奠定了良好的理论基础。     

Research and application of non-symmetrical roll bending control of cold rolling mill

The existing research of the flatness control for strip cold rolling mainly focuses on the calculation of the optimum adjustment of individual flatness actuator in accordance with the flatness deviation,which can be used for general flatness control.However,it does not work for some special rolling processes,such as the elimination of ultra single side edge-waves and the prevention of strip break due to tilting roll control overshooting.For the purpose of solving these problems,the influences of non-symmetrical work roll bending and intermediate roll bending on flatness control were analyzed by studying efficiencies of them.Moreover,impacts of two kinds of non-symmetrical roll bending control on the pressure distribution between rolls were studied theoretically.A non-symmetrical work roll bending model was developed by theoretical analysis in accordance with practical conditions.The model was applied to the revamp of a 1250 6-H reversible universal crown mill (UCM) cold mill.Theoretical study and practical applications show that the coordination utilization of the non-symmetrical work roll bending control and tilting roll control was effective in flatness control when there appeared bad strip single side edge waves,especially when the incoming strip was with a wedge shape.In addition,the risk of strip break due to tilting control overshooting could be reduced.Furthermore,the non-symmetrical roll bending control can reduce the extent of uneven distribution of pressure between rolls caused by intermediate roll shifting in flatness control and slow down roll wear.The non-symmetrical roll bending control technology has important theoretical and practical significance to better flatness control.     

LVC工作辊在超宽带钢热轧机的应用

分析了超宽带钢轧机的板形控制特性,指出其在板形控制方面的不足.为增加超宽带钢热轧机的板形调节能力,开发了线性变凸度(LVC)工作辊,实现板形调节与带钢宽度成线性关系,其板形控制性能优于CVC技术.建立了LVC工作辊的板形控制策略模型,在超宽带钢热轧机上实现了长期稳定应用.生产实绩表明,LVC工作辊可显著提高带钢的凸度控制精度,对凸度控制要求严的供冷轧料和凸度难控制的高强度管线钢,其凸度控制在50±18mm的比例可达96%以上.     

1200WS轧机结构参数设计

WS轧机是目前生产优质板材产品较为理想的先进设备之一,它采用了一个工作辊可移动和工作辊弯辊技术,可以有效的改善和提高板形精度.通过对设计方案的选择,力能参数及其它重要参数的计算,使轧机生产出来的产品达到了国家标准和设计要求.并且同时进行了结构设计和轧辊零件的设计,使结构更加合理,并且突出了WS四辊可逆式冷轧机的作用     

板型仪在冷连轧系统中的应用

某钢厂1420 mm冷连轧机组，采用板型仪作为轧钢AFC的板型控制系统，该系统不仅能实现轧制生产全过程中的闭环控制，而且可以通过对工作辊和中间辊的弯辊控制以及轧机压下、精细冷却和窜辊等控制手段有效改善板带的断面形状及平直度。