CN102319741B - 一种改善粗轧中间坯镰刀弯的方法 - Google Patents
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Abstract
一种改善粗轧中间坯镰刀弯的方法，属于热轧中间坯板型控制技术领域。工艺流程包括：粗除鳞、SSP定宽、E1R1粗轧、E2R2粗轧、精轧；工艺中控制合适的技术参数。优点在于，解决在粗轧高速度模式下，出现的头部轧制不平稳，升速段发生震动，本体轧制时容易窜动等问题，提高热轧主轧线的稳定性，改善中间坯板型质量，减少中间坯镰刀弯出现的概率，提高板卷合格率。
Description
技术领域
本发明属于热轧中间坯板型控制技术领域，特别是提供了一种改善中间坯镰刀弯的方法。
背景技术
在轧钢生产过程中，粗轧中间坯板型质量是稳定板卷质量的关键，而改善中间坯镰刀弯板型是稳定轧制工艺，提高板卷质量的核心前提，中间坯镰刀弯过大会造成①中间坯头尾形状不规则导致飞剪切损大；②精轧穿带过程中出现严重跑偏、堆叠等问题；③精轧轧制不稳定，出现甩尾、轧烂、断尾、堆钢等事故，如图2所示；④容易干扰精轧的镰刀弯调节，使板卷判废。
目前针对中间坯坯镰刀弯问题，采取了如下技术措施：①板坯横向温差控制；②空载辊缝偏差控制；③粗轧侧导板动态对中；④level调平层别化；通过以上技术，中间坯镰刀弯有所改善，但也只是停留在量的改变，没有从根本上引起质的改变。
大多数轧钢厂粗轧轧制速度达到了5.75m/s、加速度达到了1.25m/s；在这种高速度模式下，会出现头部轧制不平稳，升速段发生震动，本体轧制时容易窜动，由于中间坯镰刀弯对轻微小幅度的窜动极为敏感，为此中间坯镰刀弯出现的概率大幅度上升。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改善粗轧中间坯镰刀弯的方法，解决在粗轧高速度模式下，出现的头部轧制不平稳，升速段发生震动，本体轧制时容易窜动等问题，提高热轧主轧线的稳定性，改善中间坯板型质量，减少中间坯镰刀弯出现的概率，提高板卷合格率。
本发明的工艺流程(如图1所示)包括：粗除鳞1、SSP定宽2、E1R1粗轧3、E2R2粗轧4、精轧5；在工艺中控制如下技术参数：
粗轧轧钢工艺是单轧机往复轧制，其轧制模式采用
E1R1轧机轧制(1道次)→E2R2轧机轧制(5道次)，即“1+5”轧制模式；
E1R1轧机轧制(3道次)→E2R2轧机轧制(3道次)，即“3+3”轧制模式；
实施技术方案包括：
1.粗轧每个道次厚度压下负荷分配的边界条件
(1)粗轧末道次入口轧件的宽度厚度比，如下所示：
宽度压下率在21％、4.5％、2.4％、1.5％、1％、0.8％、0.5％、0.4％、0.2％、0.13％时所对应的轧件宽厚比分别为：1.8～2、8.9～10、19～20、27～30、35～40、43～50、67～80、56～100、156～200、203～300；
(2)轧件宽度、厚度压下量比：将比值设定于0.5～0.83。
2.对负荷分配的模型系数进行修正
(1)粗轧负荷分配的模型包括：平辊压下模块、轧辊咬入模块、负荷分配模块、立辊压下模块、轧制模式，通过分析分析并修正如下；
对模型中的系数a1、a2、a3、a4、a5、a6修正如下：
“1+5”轧制模式下：
R1第1道次、R2第1道次、R2第2道次、R2第3道次、R2第4道次、R2第5道次的平辊负荷分别为：0.98±0.3、0.96±0.3、0.98±0.3、0.89±0.3、0.82±0.3、0.55±0.3，立辊负荷分别为：1±0.3、0.96±0.3、0、0.8±0.3、0、0.4±0.3；
“3+3”轧制模式下：
R1第1道次、R1第2道次、R1第3道次、R2第1道次、R2第2道次、R2第3道次的平辊负荷分别为：0.98±0.3、1±0.3、0.92±0.3、0.9±0.3、0.82±0.3、0.55±0.3，立辊负荷分别为：1±0.3、0、0.95±0.3、0.85±0.3、0、0.58±0.3；
(2)对变形抗力模型进行调试优化如下：a1到a5_3是典型钢种的变形抗力系数；数值范围都为±1.8；
对于R1、R2厚度压下为：9.3590.160.10.126-1.750.5942851.02968.0-1120.0；
对于E1、E2、F1E宽度压下为：4.410.410.140.00.00.05000.00.00.0；
3.研究确定负责“定型”、“压下”和“平整”的道次，并实施特殊的负荷分配技术
确定粗轧6道次轧制模式下，道次分界及其负荷分配的原则如下：
1道次、2道次为“定型”道次，3道次、4道次为“压下”道次，5道次为“压下”和“平整”道次，6道次为“平整”道次。
此负荷分配技术的轧制力(Y轴、单位KN)和粗轧轧制道次之间的回归关系如下：
y＝A x3-B x2+C x+D；
其中，A∈[-65，+86]，B∈[-1400，-969]，C∈[+5000，+7800]，D∈[+5984，+7342]；A、B、C、D四个系数的确定，包括其成比例的变化，这不影响其最终的负荷分配结果。
本发明的效果，实践证明这种负荷分配，对中间坯温度没有任何影响，有效减缓了粗轧打滑，大幅度改善了中间坯镰刀弯。
附图说明
图1为1580热轧工艺流程图。其中，粗除鳞1、SSP定宽机2、E1R1轧机3、E2R2轧机4、精轧5；
图2为中间坯镰刀弯过大导致的精轧废钢。
图3为调节前后的粗轧道次负荷分配。
图4为2010年03月初的中间坯镰刀弯曲线。
图5为幅度在[1，5]mm的中间坯镰刀弯曲线。
具体实施方式
以生产SPA-H集装箱板为例，规格1.6*1150mm，粗轧使用“1+5”轧制模式；
(1)负荷分配
粗轧末道次入口轧件的宽度厚度比如下所示：
| 宽度压下率％ | 0.017 |
| 轧件宽厚比 | 小于203～300 |
轧件宽度、厚度压下量比为0.83；
“1+5”轧制模式下对模型中的系数a1、a2、a3、a4、a5、a6修正如下：
| 粗轧道次 | R1-1 | R2-1 | R2-2 | R2-3 | R2-4 | R2-5 |
| 平辊负荷 | 0.98 | 0.96 | 0.98 | 0.89 | 0.82 | 0.55 |
| 立辊负荷 | 1 | 0.96 | 0 | 0.8 | 0 | 0.4 |
对变形抗力模型进行调试优化如下
调节前后的粗轧道次负荷分配如图3所示；轧制力和道次的回归关系为：y＝26.852x3-969.44x2+6132.3x+6833.3；
(2)中间坯镰刀弯控制
如图4所示，是调节负荷分配之前的中间坯镰刀弯曲线；
如图5所示，是在上述调节之后的负荷分配下的、幅度在[1，5]mm的中间坯镰刀弯曲线；
可见，前后有明显的大幅度改善；
应用上述的负荷分配技术后，1580热轧中间坯镰刀弯如下所示(12000块钢的跟踪)：
| C型弯幅度mm | [0，5] | [6，10] | [11，20] | [21，30] | [31，40] | [41，50] | [51，80] |
| 占据比例％ | 32 | 43 | 18 | 5 | 1 | 1 | 0 |
| S型弯幅度mm | [0，5] | [6，10] | [11，20] | [21，30] | [31，40] | [41，50] | [51，80] |
| 占据比例％ | 42 | 39 | 16 | 2 | 1 | 0 | 0 |
(3)粗轧区域温降
通过负荷分配调节，从2010年08月到12月，轧件在粗轧区域的温降如下所示：
(4)轧件挠曲变形废钢事故
通过负荷分配调节，从2010年06月到12月，没有发生过一次轧件在立辊前咬入时废钢事故；同时目前已经轧制过的90多个钢种、规格，其每个道次轧制力计算误差不超过30t，这作为衡量轧制稳定性的一个重要指标，达到了先进水平。
Claims (1)
1.一种改善中间坯镰刀弯的方法，工艺流程包括：粗除鳞、SSP定宽、E1R1粗轧、E2R2粗轧、精轧；其特征在于，在工艺中控制如下技术参数：
粗轧轧钢工艺是单轧机往复轧制，其轧制模式采用
E1R1轧机轧制1道次→E2R2轧机轧制5道次，即“1+5”轧制模式；
E1R1轧机轧制3道次→E2R2轧机轧制3道次，即“3+3”轧制模式；
粗轧每个道次厚度压下负荷分配的边界条件：
(1)粗轧末道次入口轧件的宽度厚度比如下：
宽度压下率在21％、4.5％、2.4％、1.5％、1％、0.8％、0.5％、0.4％、0.2％、0.13％时所对应的轧件宽厚比分别为：1.8～2、8.9～10、19～20、27～30、35～40、43～50、67～80、56～100、156～200、203～300；
(2)轧件宽度、厚度压下量比：将比值设定于0.5～0.83；
对负荷分配的模型系数进行修正
(1)粗轧负荷分配的模型包括：平辊压下模块、轧辊咬入模块、负荷分配模块、立辊压下模块、轧制模式，通过分析并修正如下；
对模型中的系数a1、a2、a3、a4、a5、a6修正如下：
“1+5”轧制模式下：
R1第1道次、R2第1道次、R2第2道次、R2第3道次、R2第4道次、R2第5道次的平辊负荷分别为：0.98±0.3、0.96±0.3、0.98±0.3、0.89±0.3、0.82±0.3、0.55±0.3，立辊负荷分别为：1±0.3、0.96±0.3、0、0.8±0.3、0、0.4±0.3；
“3+3”轧制模式下：
R1第1道次、R1第2道次、R1第3道次、R2第1道次、R2第2道次、R2第3道次的平辊负荷分别为：0.98±0.3、1±0.3、0.92±0.3、0.9±0.3、0.82±0.3、0.55±0.3，立辊负荷分别为：1±0.3、0、0.95±0.3、0.85±0.3、0、0.58±0.3；
(2)对变形抗力模型进行调试优化如下：a1到a5_3是典型钢种的变形抗力系数；数值范围都为±1.8；
对于R1、R2厚度压下为：9.359 0.16 0.1 0.126 -1.75 0.594 2851.02968.0-1120.0；
对于E1、E2、F1E宽度压下为：4.41 0.41 0.14 0.0 0.0 0.0 5000.0 0.00.0；
确定粗轧6道次轧制模式下，道次分界及其负荷分配如下：
1道次、2道次为“定型”道次，3道次、4道次为“压下”道次，5道次为“压下”和“平整”道次，6道次为“平整”道次；
此负荷分配技术的轧制力和粗轧轧制道次之间的回归关系如下：
y＝Ax3-B x2+C x+D；
其中，A∈[-65，+86]，B∈[-1400，-969]，C∈[+5000，+7800]，D∈[+5984，+7342]；y表示轧制力、单位KN，x表示初轧轧制道次。
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