CN100440083C - 轧制大板的在线优化剪切方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轧制大板的在线优化剪切方法，其利用平面形状检测装置和在线超声探伤设备在剪头前对轧制大板进行轧制大板形状和内部缺陷探测，并再利用剪切线过程计算机将探测到轧制大板形状数据和内部缺陷数据转化成画面显示在操作界面上以及结合操作界面的画面具体情况进行剪切位置的设定和缺陷避让以完成轧制大板的剪切。该在线优化剪切方法有效解决了头尾存在探伤缺陷的轧制大板在剪切前下线人工探伤或是剪出的成品板上带有头尾内部缺陷的问题，有利于厚板剪切线的连续作业，有利于提高了剪切线生产能力和钢板成材率。

Description

轧制大板的在线优化剪切方法

技术领域

本发明涉及冶轧制钢板成型工艺，更具体地指一种轧制大板的在线优化剪切方法。

背景技术

在钢铁行业的钢板的生产工艺中，需要对基本轧制成型的大板时行剪切。而轧制大板的内部裂纹、缩孔等缺陷主要分布在轧制大板的头部和尾部，目前，国内外厚板生产厂家对轧制大板的剪切策略都仅仅考虑了剪切线前的轧制大板平面形状检测数据，而不考虑剪切前轧制大板上是否有内部及外部缺陷(如裂纹、孔洞等)。这样就有可能造成在剪切出成品板后通过离线才发现成品板上有探伤缺陷的情况。

若钢板在剪切后被在线超声波探伤设备(UST)发现有内部缺陷，各厂家或是继续剪切出成品板后对成品板追加离线人工探伤，或是直接下线对轧制大板进行离线人工探伤，但由于大板已被剪切，此时损失无法挽回。

对在线探伤发现有内部缺陷的轧制大板，若剪切出成品板后离线人工探伤发现内部缺陷，则成品板会被判次或判废，从而影响钢板成材率；若用行车将轧制大板吊下生产线进行离线人工探伤，则会打断剪切线生产节奏，影响生产线剪切效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种剪切效率高、成材率高的轧制大板的在线优化剪切方法，以克服传统的大板剪切中存在的上述缺点。

为了实现上述目的，本发明轧制大板的在线优化剪切方法包括以下步骤：

A、在剪切线上先利用平面形状检测装置(PSG)对所需要轧制的大板进行平面形状检测，以获取轧制大板的平面数据；

B、再利用在线超声探伤设备(UST)获取轧制大板的内部缺陷位置数据；

C、将获取的轧制大板的平面数据和内部缺陷位置数据输入到剪切线过程计算机并结合各成品板尺寸形成包含轧制大板形状、内部缺陷位置、各成品板形状以及计划剪切位置的画面显示在操作界面上；

D、结合操作界面上显示的轧制大板形状、内部缺陷位置、各成品板形状，进行剪切位置的设定和缺陷避让，完成轧制大板的剪切。

所述步骤A中平面形状检测装置(PSG)和在线超声探伤设备(UST)使用相同坐标系获取轧制大板的平面数据坐标值和内部缺陷位置坐标值。

所述步骤A中的平面数据是平面形状检测装置(PSG)在轧制大板长度方向每隔一个间隔检测获取的相应的一个边缘坐标值，所述的内部缺陷位置数据是该内部缺陷的位置坐标值。

所述步骤C中，如操作界面上未显示有内部缺陷，按计划剪切位置剪切轧制大板；如操作界面显示有内部缺陷，调整轧制大板的切头尾长度避开内部缺陷，以新剪切位置剪切轧制大板。

采用上述技术方案，与现有技术相比：

1)生产效率提高：对头尾有内部缺陷的轧制大板，使用本发明的方法可以避免行车对轧制大板的上下线吊运作业，不会因吊运作业而使剪机闲置等待，提高了剪切线的有效作业时间和小时产量。

2)成材率提高：由于在对轧制大板最初剪切前就根据内部缺陷位置调整了切头尾长度，从而避免了剪切出的成品板上留有内部缺陷的情况，减少了成品板因内部缺陷引起的判次判废率，提高了厚板剪切成材率。

总之，本发明所述一种轧制大板的在线优化剪切方法有效解决了头尾存在探伤缺陷的轧制大板在剪切前下线人工探伤或是剪出的成品板上带有头尾内部缺陷的问题，有利于厚板剪切线的连续作业，有利于提高了剪切线生产能力和钢板成材率。

附图说明

图1为本发明轧制大板的在线优化剪切方法的流程图；

图2为根据本发明方法的剪切线的设备布置图；

图3为轧制大板平面坐标图；

图4为内部缺陷坐标图；

图5示出了在同一坐标系中同时显示了轧制大板的形状和内部缺陷的位置；

图6为计划剪切位置的示意图；

图7为调整后的剪切位置示意图。

具体实施方式

图2显示了剪切线的设备布置图，从图中可以看出，剪切线上从头开始依次布置着平面形状检测装置PSG 11、在线超声探伤设备UST 12、切头剪13、双边剪和剖分剪14、定尺剪15。其中，UST 12由通常的安装位置即定尺剪15后移到切头剪13前PSG 11后是实现本剪切优化的必要手段。轧制大板2就是在这样剪切线上按图1所示的流程完成到成品板3的剪切。

1、首先轧制大板到平面形状检测装置PSG 11入口辊道，利用平面形状检测装置PSG 11对所需要轧制的大板进行平面形状进行检测，以获取轧制大板的平面数据，该平面数据是平面形状检测装置PSG 11在轧制大板长度方向每间隔40mm获取的一个边缘坐标值，如图3所示；

2、轧制大板再经过在线超声探伤设备UST 12，利用在线超声探伤设备UST 12获取轧制大板的内部缺陷位置数据，即内部缺陷位置的坐标值，如图4所示。这里的在线超声探伤设备UST 12产生的内部缺陷位置坐标值和平面形状检测装置PSG 11产生的轧制大板边缘坐标值都采用了相同的坐标系。

3、接着，平面形状检测装置PSG 11获取的轧制大板平面数据和在线超声探伤设备UST 12获取的内部缺陷位置数据输入到剪切线过程计算机中，并结合各成品板尺寸同时形成包含轧制大板形状、内部缺陷位置、各成品板形状以及计划剪切位置的画面显示在操作界面上，如图5所示；

4、最后，操作工人结合操作界面上显示的轧制大板形状、内部缺陷位置、各成品板形状，进行剪切位置的设定和缺陷避让，完成轧制大板的剪切。

在上述步骤3和4中，剪切线过程计算机将接受到PSG 11的轧制大板平面数据结合剪切板成品板计划将平面数据转化成含有轧制大板形状、各成品板形状的画面显示在操作人员可以看到的操作界面上。

若该轧制大板上有内部缺陷，则该内部缺陷位置也会与轧制大板形状同时显示在该画面的轧制大板上。操作人员可以通过人工改变需要的切头尾长度，进而达到合理避让头尾探伤缺陷的目的。

调整方法如图6和图7所示，图6为计划剪切位置的示意图；图7为调整后的剪切位置示意图。在图6显示了轧制大板2，成品板31、成品板32，成品板33的形状和内部缺陷5。表示剪切位置；L1表示去除轧制大板头尾舌头尾鱼形后的轧制大板可利用有效长度；L2表示轧制大板全长；a表示原计划切头长度；b表示原计划切尾长度。

如图7所示，若内部缺陷与轧制大板头部顶端距离为X，且X＞a，则人工改变切头长度到a’，使a’＞X＞a  ，改变切尾长度到b’，使b-b’＝a’-a，并使头、尾剪切位置仍包含在钢板可利用有效长度L1范围内，同时依次横移中间各处的计划剪切位置，横移距离也为a’-a，这样就能够在保证合理避让探伤缺陷的前提下成功切出合格的成品板。

该轧制大板的在线优化剪切方法有效解决了头尾存在探伤缺陷的轧制大板在剪切前下线人工探伤或是剪出的成品板上带有头尾内部缺陷的问题，有利于厚板剪切线的连续作业，有利于提高了剪切线生产能力和钢板成材率。这种配备有平面形状检测设备和在线超声波探伤设备，辅以计算机通讯网络系统的在线剪切方法适应面广，不仅适合轧制大板，也适合其它规格钢板的在线剪切，并且实施方便，利于各钢板生产厂家的推广运用。

Claims (4)

1、一种轧制大板的在线优化剪切方法，

其特征在于，包括以下步骤：

A、在剪切线上先利用平面形状检测装置对所需要轧制的大板进行平面形状检测，以获取轧制大板的平面数据；

B、再利用在线超声探伤设备获取轧制大板的内部缺陷位置数据；

C、将获取的轧制大板的平面数据和内部缺陷位置数据输入到剪切线过程计算机并结合各成品板尺寸形成包含轧制大板形状、内部缺陷位置、各成品板形状以及计划剪切位置的画面显示在操作界面上；

D、结合操作界面上显示的轧制大板形状、内部缺陷位置、各成品板形状，进行剪切位置的设定和缺陷避让，完成轧制大板的剪切。

2、根据权利要求1所述的轧制大板的在线优化剪切方法，

其特征在于：

所述步骤A中平面形状检测装置和在线超声探伤设备使用相同坐标系获取轧制大板的平面数据坐标值和内部缺陷位置坐标值。

3、根据权利要求1所述的轧制大板的在线优化剪切方法，

其特征在于：

所述步骤A中的平面数据是平面形状检测装置在轧制大板长度方向每隔一个间隔检测获取的相应的边缘坐标值，所述的内部缺陷位置数据是该内部缺陷的位置坐标值。

4、根据权利要求1所述的轧制大板的在线优化剪切方法，

其特征在于：

所述步骤C中，如操作界面上未显示有内部缺陷，按计划剪切位置剪切轧制大板；如操作界面显示有内部缺陷，调整轧制大板的切头尾长度避开内部缺陷，以新剪切位置剪切轧制大板。

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