太钢热连轧特殊钢卷取的变张力控制

热连轧卷取机的张力控制是带钢卷取控制的核心,如何提高带钢卷形合格率一直是热连轧工序研究的课题。本文结合实际,介绍了热连轧特殊钢卷取变张力控制的思想,在保证卷取带钢张力控制的前提下,实现了头部变张力控制。生产实际表明,在采用该控制模型后,卷形合格率由90.52%提高到98.2%,并改善了冷轧不锈钢的头部板形。     

1．5t热轧带钢无芯卷取机的设计要点

热轧带钢无芯卷取机卷取带钢卷重可达 1 .5t,且卷取带钢卷质量好。介绍了该卷取机的设计要点     

带卷尾部塔形监测及修正

介绍了在卷取过程中侧导板的位置控制和力控制功能对带尾塔形的影响.位置控制主要针对带钢头部位置而设计,既保证带头顺利通过,又要求带头对中.力控制主要针对带身及带尾位置而设计,保证在卷取过程中带卷边部整齐.     

数据驱动的卷取温度模型参数即时自适应设定算法

为提高热轧换规格首块钢头部卷取温度命中率,采用数据挖掘技术,从历史带钢冷却数据中推断出与实际带钢相匹配的卷取温度模型水冷换热学习系数,并将其应用于模型预设定计算。首先,对冷却特征参数进行识别,按照相对型、绝对型、相等型和策略型四种方式进行定义,并对实际带钢与历史带钢的各项冷却特征参数进行相似距离计算。当历史带钢的总相似距离满足要求时,将其聚类为实际带钢的相似卷,并考虑各相似卷的时间影响,计算相似权重值;随后,基于相似带钢的头部和尾部信息,建立由卷取温度预报误差、偏离学习系数回归值惩罚项和偏离默认值惩罚项等构成的目标函数以及相应的约束条件,采用梯度下降法求解该二次规划问题,通过三次优化逐步计算出学习系数参考值和表征学习系数与带钢速度及目标卷取温度呈双线性关系的两个参数;最后,根据实际带钢的穿带速度、目标卷取温度等冷却条件计算冷却设定所需的学习系数。现场应用表明:基于十万块历史带钢冷却数据驱动的模型参数即时自适应设定算法可增强卷取温度模型对带钢头部冷却的预设定能力,学习系数即时自适应设定能力随着内存中保存的历史带钢冷却数据的多样性和检索出的相似卷数量的增加而提升。      

热轧薄规格钢带折边缺陷分析及控制

研究热轧薄规格钢带折边缺陷形成原理,分析了不同钢种、卷取机侧导、卷取机夹送辊、二级模型、带钢板形及镰刀弯对折边缺陷形成的影响。结果表明,折边缺陷主要是钢带边部受卷取机侧导刮蹭发生高温折弯,经夹送辊碾压产生,多发于高温卷取且厚度不大于3.0 mm的低碳及超低碳钢带。通过降低带钢头尾部卷取温度、采用前段集中冷却模式、调整夹送辊辊缝参数、减小侧导夹持力、提升侧导修磨质量及在线管理,可有效降低折边缺陷的发生。     

首钢股份2 mm以下带钢头尾质量控制的研究与改进

卷取是带钢生产的最后一道工序,而卷取机的卷取质量直接决定了带钢的成材率.结合卷取机工艺控制原理、带钢尾部速度控制原理和现场实际情况,分析了产生带钢头尾质量问题的原因.产生头部质量问题的原因为助卷辊磕碰卷筒,而产生尾部质量问题的原因为带钢尾部失张无法降速.通过优化助卷辊辊缝自动补偿功能和带钢尾部降速功能,解决了带钢头部和...     

热轧带钢卷取塔形产生原因及防范措施

分析了热轧带钢卷取塔形产生的原因,经过对卷取过程中夹送辊、芯轴和助卷辊的速度控制,卷筒与轧机间的张力控制,侧导板控制,以及卷取区设备维护等方面进行改进后,卷取塔形问题有了很大改善。     

热轧带钢卷取张力对钢卷品质的影响分析

从热轧带钢卷取的钢卷品质缺陷及其影响因素分析人手,指出卷取张力是热轧带钢卷取生产控制中的关键工艺参数,其取值的大小是否合理直接决定了带钢在卷取、卸卷、冷却过程中的钢卷品质和下游工序开卷质量。随后主要就卷取张力与卷取钢卷品质关系模型的建立,钢卷在卷取过程中的内部应力场求解,卷取张力的优化,所开发分析软件的工程验证等方面进行阐述。本文介绍的分析模型既可用于卷取张力预报和在线设定,指导现场生产,又可用模型计算数据来指导卷取设备的设计。     

热连轧钢卷卷取过程摩擦力与位移场分布的研究

为了分析热轧带钢在卷取过程中层间摩擦力分布和确定卷筒胀径时最小带卷层数,利用有限元的手段再现了热轧带钢卷取的全过程.在热轧带钢厚度为5～20 mm和带卷层数为2～5层的基础上,研究了卷筒胀径过程中热轧带钢层间和最内层节点金属的流动规律,提出了以热轧带钢头部相对位移的大小为判据,获得了胀径过程热轧带钢不发生松卷的条件.研究结果表明:摩擦力分布和胀径时热轧带钢的层数有关,当热轧带钢卷取到第5层时卷筒进行胀径可建立稳定的卷取状态.研究成果对提高热轧带钢卷取的产量和减少助卷辊的磨损有一定的指导意义.     

薄规格镀锡基板卷取缺陷原因分析及控制

卷取是冷轧带钢生产中的一个重要且必不可少的工艺环节，卷取后质量的好坏直接决定了钢卷能否进入下道工序生产或发往客户使用。介绍了薄规格镀锡基板的产品特点及其卷取后常见缺陷类型，分析缺陷产生原因并给出了相关最优卷取工艺参数。通过分析薄规格带钢卸卷前后的应力变化，模拟计算不同卷取参数控制下钢卷的受力情况，为实际生产过程中采取合适的卷取张力、硬芯系数提供了依据。最终通过优化硬芯卷取参数控制，加强套筒质量管理、防止穿带褶皱等措施，使鸡心、塌卷等卷取缺陷得到有效控制，同时提高了产线生产效率，具有很好的经济效益和推广意义。     

热轧带钢卷形控制分析

热轧带钢卷形问题是影响带钢质量的重要因素。本论文针对热轧带钢卷取过程中产生的卷形问题,从控制模型及工艺操作、设备管理因素等方面对各类卷形进行分析和研究,解决卷取卷形不良问题,提高成材率和经济效益。     

卷取机张力建立后助卷辊摆开的自动控制

简要介绍了卷取带钢头部和尾部过程中助卷辊的踏步控制功能所起的作用.针对卷取机张力建立后助卷辊摆开的自动控制进行了详细介绍,助卷辊协助芯轴控制带钢头部建立张力,张力建立之后,助卷辊自动摆开到最大位,保证带卷边部整齐.     

带钢卷取过程起筋控制的建模与仿真

 为了研究带钢局部高点卷取过程起筋的控制方法,基于应力函数假设和S Timoshenko最小功原理获得了起筋带钢的应力场分布,并采用伽辽金虚位移原理建立了可用于在线计算的起筋临界卷取张力设定模型和起筋弹性极限模型。并对应力场分布和临界卷取张力各影响因素进行仿真研究,仿真结果表明：局部高点在径向累积叠加所引起的带钢张力不均匀分布和轴向压应力是导致带钢起筋的主要原因;临界卷取张力随带钢厚度、局部高点高度和卷取半径增大而减小,带钢宽度对钢卷的起筋临界卷取张力影响非常小。通过与实际生产控制方法和ANSYS有限元分析结果对比,验证了本模型的计算精度和可行性。     

轧钢卷取侧导板自动控制优化策略

介绍了卷取机侧导板设备功能及控制原理,阐明了侧导板两次短行程的自动控制时序,分析了钢卷头部塔形形成的原因,针对头部塔形形成的主要原因深入分析原设计程序控制逻辑,提出控制优化策略并进行效果验证.通过一系列优化改进,有效保证了带钢在设备中心线上进行卷取,减少了头部塔形钢卷数量,提升了热轧产品质量,取得了显著的经济效益.     

热带钢液压卷取机技术

宝钢2050mm热带钢轧机从西德引进的热带钢液压卷取机技术,在改善热带钢的卷取质量、满足厚规格带钢卷取的特殊要求和稳定卷取机操作等方面具有重要意义。本文就这项新技术的应用目的和其工艺特点作一简要介绍。     

冷轧带钢局部高点卷取过程起筋控制的建模与仿真

为了研究带钢局部高点卷取起筋的控制方法,利用三维弹塑性变形基本理论,并引入带钢塑性流动因子,建立了弹塑性卷取应力和起筋量模型.基于应力函数假设、S.Timoshenko最小功原理和伽辽金虚位移法建立了起筋带钢的应力场分布和可用于在线计算的起筋临界卷取张力设定模型.仿真结果表明:局部高点在径向累积叠加所引起的带钢张力不均匀分布和轴向压应力是导致带钢起筋的主要原因;起筋量随局部高点高度、卷径和卷取张力增加而增大,薄带钢比厚带钢起筋量增幅明显;临界卷取张力随卷径、带钢厚度和局部高点高度增大而减小.      

冷轧带钢卷取过程内应力的逐层增量求解

 带钢卷取过程由于张力的作用会在钢卷内部产生内应力,内应力的大小和分布直接影响轧后钢卷塌卷和内凸等缺陷的产生。考虑钢卷径向和周向弹性模量的差异,以及径向弹性模量的非线性,根据平面轴对称弹性理论,推导带钢卷取过程中内应力的逐层增量求解方程,引入相应的边界条件得到了卷取任意层数时钢卷内每一层带钢径向应力增量和位移增量方程组。基于逐层增量求解方法研究了带钢厚度、卷取张力、卸卷对卷筒压力和钢卷内应力分布的影响,并与试验结果进行了比较,验证了提出方法的正确性。     

热轧卷取机带钢头部堆钢现象分析

在现代热连轧带钢生产中,带钢卷取机是十分重要的设备。在卷取过程中,可能因设备故障、工艺参数设定不合理、操作失误等造成卷取失败,俗称"卷取机堆钢"。而带钢的头部散卷,在堆钢事故中占比较大。结合长时间的生产和维护实践,本文只对多种头部散卷堆钢原因进行综合分析,并制定相应的措施,从而有效降低头部堆钢发生的几率。     

冷轧带钢卷取过程中受力与变形研究

带钢卷取和卸卷两道工序由于卷筒约束的变化,两种状态下钢卷的内部应力场存在变化,尤其是在卷芯部位应力场的变化较为显著,这也是带钢头部存在多种质量缺陷的区域.基于现场实测和紧密系数的实验研究,通过卷取过程应力场的差分求解以及卷取结束后卸卷过程中机械应力和热应力耦合应力场的差分法求解,获得了钢卷内部应力场的分布规律,为生产现场预防及控制卷取和卸卷过程中产生的各类缺陷提供了有效的技术对策和理论依据,使机组的产品板形质量和成材率明显提高.     

新颖的热带钢卷取机

热轧带钢厚度增加促成开发踏步控制卷取技术。为此对传统的助卷辊传动机构实施大刀阔斧的改造,并采用电一液伺服控制技术实现助卷辊的初始辊缝调定、予定位和踏步控制,从而诞生了新颖的全液压卷取机。调试实践证明可以用踏步控制方式卷取各种厚度的(包括薄的)带钢,并且踏步方式修改演变。一年多试生产表明新卷取机运行平稳、冲击小、噪声低,卷出的钢卷紧密、齐边,而且不损伤带钢表面。