CN102107218A - 一种热轧薄带钢尾部的稳定轧制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钢铁冶金技术领域，特别是涉及一种1.2～3.0mm热轧薄带钢尾部的稳定轧制方法，其特征在于，通过上游机架的抛钢下降沿信号，控制后续机架监控AGC功能的切入，同时，取上一机架负荷的抛钢下降沿信号，作为启用下一机架带钢AGC压尾补偿的控制信号，压尾补偿量中增加压尾补偿系数ai，与压力相对AGC、AGC油膜补偿一起对带钢厚度进行综合控制。本发明的有益效果是：通过对监控AGC和AGC压尾补偿组合的方案合理设计，在保证带钢尾部厚度的同时，避免监控AGC调整过大、过快而导致的带钢尾部失去稳定性，有效提高了带钢尾部轧制稳定性，提高了生产效率和降低了生产事故，从而大幅降低生产成本。

Description

一种热轧薄带钢尾部的稳定轧制方法

技术领域

本发明涉及钢铁冶金技术领域，特别是涉及一种1.2～3.0mm薄带钢在热连轧精轧机组生产过程中带钢尾部的稳定轧制方法。

背景技术

随着科学技术水平的提高和市场竞争的日趋激烈，对钢材的要求已从增加数量转向高效高质和降低成本方向发展。而提高热轧带钢轧制过程的稳定性，则是提升带钢产品质量，降低生产成本的有效途径之一。

自动厚度控制(Automatic Gauge Control，简称AGC)是板带钢厚度精度控制过程中必不可少的一个重要环节，已广泛应用于板带钢的轧制生产中，具体包括压力AGC、监控AGC、AGC油膜补偿和AGC压尾补偿等几种控制功能。目前，大部分轧机都是以压力相对AGC为主要控制手段，以监控AGC、AGC油膜补偿、AGC压尾补偿等作为辅助手段与之组合投入使用。

在热轧带钢生产中，由于带钢尾部在空气中停留时间长，导致其温降大(特别对于薄材)，以及带尾抛钢失张等原因，都直接影响精轧出口带钢尾部厚度精度。为了减小厚度偏差，AGC会迅速调整，其中起主要作用的监控AGC通过测厚仪检测出的板厚实际值和设定值的偏差进行反馈修正辊缝，控制厚度偏差为零，它对所有机架起作用，但对后面机架，尤其是末机架的调整量较大。在监控AGC改善厚度的同时，将造成后几机架，尤其是末几个机架的调整量过大、过快，往往导致轧制过程中薄带钢尾部失去稳定、甩尾、甚至产生断带等严重事故，即使设定了监控AGC压下限幅，也往往导致两个机架间秒流量不匹配，致使卡钢等事故发生。

为满足热轧薄带钢尾部稳定轧制的生产需要，要求在精轧过程中避免监控AGC对带钢尾部控制的调整量过大、过快，因此应对AGC等控制策略进行合理的方案设计。

在本发明之前，已经有多个有关带钢尾部稳定轧制的发明和实用新型专利，与本发明较为接近的专利有：1)中国专利，公开号CN 101003064A，“一种解决轧钢生产线活套甩尾的方法”；2)中国专利，公开号CN 2493321Y，“无甩尾穿带问题的薄板导卫装置”；3)中国专利，公开号CN 2366195Y，“带钢穿钢导向装置”；4)中国专利，公开号CN1974040A，“一种薄规格热轧钢板的轧制操作方法”。

以上专利文献公开的控制方法和装置提高了带钢尾部轧制的稳定性，但不能解决由于监控AGC调整量过大、过快，而导致的轧制过程中带钢尾部失去稳定性等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种热轧薄带钢尾部的稳定轧制方法，解决现有技术中为控制带钢尾部厚度偏差，而导致的监控AGC调整量过大、过快对带钢尾部轧制稳定性的不良影响，避免了带钢尾部的甩尾、断带等生产事故发生，提高热轧生产线的生产效率，稳定轧制条件和改善产品质量。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

热轧薄带钢尾部的稳定轧制方法，其特征在于，通过上游机架的抛钢下降沿信号，控制后续机架监控AGC功能的切入，同时，取上一机架负荷的抛钢下降沿信号，作为启用下一机架带钢AGC压尾补偿的控制信号，压尾补偿量中增加压尾补偿系数α_i，与压力相对AGC、AGC油膜补偿一起对带钢厚度进行综合控制。

上述的热轧薄带钢尾部的稳定轧制方法，其特征在于，监控AGC和AGC压尾补偿切入的具体控制步骤如下：

1)将连轧机组F₁机架、F₂机架、...、F_n-3机架的抛钢信号，分别对应引入到下游相邻的F₂机架、F₃机架、...、F_n-2机架的AGC尾部补偿控制接口电路中作为控制信号；

2)将连轧机组F_n-4机架的抛钢信号，引入到下游的F_n-3机架的监控AGC控制接口电路中作为控制信号；

3)将连轧机组F_n-3机架的抛钢信号，引入到下游相邻的F_n-2机架、F_n-1机架、F_n机架的监控AGC控制接口电路中作为控制信号；

4)将连轧机组F_n机架的抛钢信号，引入到相邻的F_n-3机架、F_n-2机架、F_n-1机架、F_n机架的监控AGC控制接口电路中作为控制信号；

5)取连轧机组中F₁机架、F₂机架、...、F_n-3机架的带钢尾部抛钢下降沿信号，分别对应控制下游相邻的F₂机架、F₃机架、...、F_n-2机架的AGC尾部补偿动作切入；

6)取连轧机组中F_n-4机架的带钢尾部抛钢下降沿信号，切掉下游第_n-3机架的监控AGC功能；

7)取连轧机组中F_n-3机架的带钢尾部抛钢下降沿信号，切掉下游相邻的F_n-2机架、F_n-1机架、F_n机架的监控AGC功能；

8)取连轧机组中F_n机架的带钢尾部抛钢下降沿信号，延时0～5秒后，接合相邻的F_n-3机架、F_n-2机架、F_n-1机架、F_n机架的监控AGC功能。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过对监控AGC和AGC压尾补偿组合的方案合理设计，在保证带钢尾部厚度的同时，避免监控AGC调整过大、过快而导致的带钢尾部失去稳定性，有效提高了带钢尾部轧制稳定性，提高了生产效率和降低了生产事故，从而大幅降低生产成本。

附图说明

图1是本发明的轧机和AGC功能构成图；

图2是本发明的监控AGC和AGC压尾补偿控制时序图；

图3是本发明的监控AGC和AGC压尾补偿控制流程图。

图中：1-薄带钢  2-F₁机架  3-1#活套  4-F₂机架  5-2#活套  6-F₃机架  7-3#活套  8-F₄机架  9-4#活套  10-F₅机架  11-5#活套  12-F₆机架  13-6#活套  14-F₇机架15-X射线测厚仪  16-压力相对AGC  17-AGC油膜补偿  18-监控AGC  19-AGC压尾补偿  20-F_i各机架咬钢和抛钢信号  21-F₂机架压尾补偿信号  22-F₃机架压尾补偿信号23-F₄机架压尾补偿信号  24-F₅机架压尾补偿信号  25-F₄监控AGC信号  26-F₅监控AGC信号  27-F₆监控AGC信号  28-F₇监控AGC信号  29-F₁机架抛钢信号  30-F₂机架抛钢信号  31-F₃机架抛钢信号  32-F₄机架抛钢信号  33-F₅机架抛钢信号  34-F₆机架抛钢信号  35-F₇机架抛钢信号

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

见图1，实施例公开的是热连轧1580mm七机架精轧机组和AGC功能构成图，薄带钢1依次穿过F₁机架2、1#活套3、F₂机架4、2#活套5、F₃机架6、3#活套7、F₄机架8、4#活套9、F₅机架10、5#活套11、F₆机架12、6#活套13、F₇机架14、X射线测厚仪15，监控AGC通过X射线测厚仪15检测出的板厚实际值和设定值的偏差进行反馈修正辊缝，控制厚度偏差为零。其热连轧薄带钢尾部稳定的轧制方法，是通过上游机架的抛钢下降沿信号，控制后续机架监控AGC功能18的切合，避免监控AGC调整量过大、过快对带钢尾部轧制稳定性的不良影响。由于F₁机架2、F₂机架4、F₃机架6监控AGC18过于滞后，一般不引入机架厚度控制。同时，为保证带钢尾部厚度精度，取上一机架负荷的抛钢下降沿信号，作为启用下一机架带钢AGC尾部补偿19的控制信号。压尾补偿公式中增加压尾补偿系数α_i，来进一步提高带钢尾部厚度控制精度。但随着下游机架带钢速度的加快，对薄带钢1的补偿有效控制时间将会大大缩短，其对带钢尾部轧制稳定性也会产生不良影响，故对F₆机架12、F₇机架14不进行AGC尾部补偿19。其余机架都引入压力相对AGC16、AGC油膜补偿17、监控AGC18、AGC压尾补偿19对薄带钢1厚度进行控制。压尾补偿在该补偿机架带钢尾部抛钢前结束，每个机架补偿量由上位机定义，再下达一级基础自动化控制，压下调节补偿量为：

$\mathrm{\ΔS}={\mathrm{\α}}_i\left(\frac{K+M}{K}\right){\mathrm{\Δh}}_T$

式中，α_i为不同规格带钢的压尾补偿系数；K为轧机的纵向刚度系数；M为轧件塑性刚度系数；Δh_T为尾部增厚值。

表1实施例的压尾补偿系数

αi范围	厚度规格	F2机架	F3机架	F4机架	F5机架
						实例	1.2-3.0mm	1.0-4.1	1.0-3.6	1.0-3.0	1.0-2.3

见图2，是该实施例的各机架监控AGC和AGC压尾补偿的时序图，第一行是F_i各机架咬钢和抛钢信号20时序图，上升沿为咬钢信号，下降沿为抛钢信号，其上依次分布F₁机架抛钢信号29、F₂机架抛钢信号30、F₃机架抛钢信号31、F₄机架抛钢信号32、F₅机架抛钢信号33、F₆机架抛钢信号34、F₇机架抛钢信号35，向下依次是F₂机架压尾补偿信号21时序图、F₃机架压尾补偿信号22时序图、F₄机架压尾补偿信号23时序图、F₅机架压尾补偿信号24时序图、F₄监控AGC信号25时序图、F₅监控AGC信号26时序图、F₆监控AGC信号27时序图、F₇监控AGC信号28时序图，可见F₁机架抛钢信号29发出时，F₂机架压尾补偿切入，F₂机架抛钢信号30发出时，F₃机架压尾补偿切入，F₃机架抛钢信号31发出时，F₄机架压尾补偿切入，F₄机架抛钢信号32发出时，F₅机架压尾补偿切入，F₃机架抛钢信号31发出时，F₄监控AGC切掉，F₄机架抛钢信号32发出时，F₅监控AGC、F₆监控AGC、F₇监控AGC切掉，F₇机架抛钢信号35发出时，延时0～5秒后，F₄监控AGC信号25、F₅监控AGC信号26、F₆监控AGC信号27、F₇监控AGC信号28切入。

见图3，实施例中的热轧薄带钢尾部的稳定轧制方法的控制流程如下：

1)根据薄带钢从精轧上游机架到下游机架的轧制顺序，取F₁机架抛钢信号29、F₂机架抛钢信号30、F₃机架抛钢信号31、F₄机架抛钢信号32分别对应控制下游相邻的F₂机架4、F₃机架6、F₄机架8、F₅机架10的AGC尾部补偿19动作切入；

2)同时，取F₃机架抛钢信号31，切掉下游F₄机架8的监控AGC18功能；

3)取F₄机架抛钢信号32，切掉下游相邻的F₅机架10、F₆机架12、F₇机架14的监控AGC18功能；

4)取F₇机架抛钢信号35，延时0～5秒后，接合相邻的F₄机架8、F₅机架10、F₆机架12、F₇机架14的监控AGC18功能。

5)当非F₇机架抛钢信号35出现时，程序等待，不进入相邻的F₄机架8、F₅机架10、F₆机架12、F₇机架14的监控AGC18功能接合。

Claims (2)

1.热轧薄带钢尾部的稳定轧制方法，其特征在于，通过上游机架的抛钢下降沿信号，控制后续机架监控AGC功能的切入，同时，取上一机架负荷的抛钢下降沿信号，作为启用下一机架带钢AGC压尾补偿的控制信号，压尾补偿量中增加压尾补偿系数α_i与压力相对AGC、AGC油膜补偿一起对带钢厚度进行综合控制。

2.权利要求1所述的热轧薄带钢尾部的稳定轧制方法，其特征在于，监控AGC和AGC压尾补偿切入的具体控制步骤如下：

1)将连轧机组F₁机架、F₂机架、...、F_n-3机架的抛钢信号，分别对应引入到下游相邻的F₂机架、F₃机架、...、F_n-2机架的AGC尾部补偿控制接口电路中作为控制信号；

2)将连轧机组F_n-4机架的抛钢信号，引入到下游的F_n-3机架的监控AGC控制接口电路中作为控制信号；

3)将连轧机组F_n-3机架的抛钢信号，引入到下游相邻的F_n-2机架、F_n-1机架、F_n机架的监控AGC控制接口电路中作为控制信号；

4)将连轧机组F_n机架的抛钢信号，引入到相邻的F_n-3机架、F_n-2机架、F_n-1机架、F_n机架的监控AGC控制接口电路中作为控制信号；

5)取连轧机组中F₁机架、F₂机架、...、F_n-3机架的带钢尾部抛钢下降沿信号，分别对应控制下游相邻的F₂机架、F₃机架、...、F_n-2机架的AGC尾部补偿动作切入；

6)取连轧机组中F_n-4机架的带钢尾部抛钢下降沿信号，切掉下游第_n-3机架的监控AGC功能；

7)取连轧机组中F_n-3机架的带钢尾部抛钢下降沿信号，切掉下游相邻的F_n-2机架、F_n-1机架、F_n机架的监控AGC功能；

8)取连轧机组中F_n机架的带钢尾部抛钢下降沿信号，延时0～5秒后，接合相邻的F_n-3机架、F_n-2机架、F_n-1机架、F_n机架的监控AGC功能。

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