CN102389897A - 用于可逆轧机轧制带钢的轧制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种能够缩短带钢头尾厚度超差部分长度，从而提高成材率的用于可逆轧机轧制带钢的轧制方法，每一轧制道次包括启动、加速、正常轧制、降速停机四个阶段，其在每一轧制道次开始时，先关闭可逆轧机自动控制功能再启动可逆轧机，以轧机设计最低轧制速度进行轧制，手动调整压下，将轧后带钢厚度偏差控制在合理范围后，再开启可逆轧机自动控制功能，将可逆轧机加速至正常轧制速度进行轧制。本发明采用手动与自动操作相结合的方式，提高了带钢头部厚度控制精度，缩短了带钢头部厚度超差长度，提高了产品成材率，主要适用于可逆轧机。

Description

用于可逆轧机轧制带钢的轧制方法

技术领域

本发明涉及带钢轧制领域，尤其是一种用于可逆轧机轧制带钢时的轧制方法。

背景技术

冷轧带钢可逆轧机的轧制过程通常包括轧机启动、加速、正常速度轧制、降速停机四个阶段。如图1所示，可逆轧机的两侧分别布置有测厚仪、转向辊和卷取机。带钢由其中一台卷取机开卷，穿过轧机后由另一台卷取机卷取，经多道次反复轧制后将带钢轧至所需要的厚度。由于可逆轧机的特性，在第一测厚仪、第二测厚仪与轧机间，存在长度为LL及LR的部分无法轧制，这两段带钢厚度始终为原板厚度。由于技术进步，目前的可逆轧机都具有手动调整和自动控制两种工作模式可供选择，手动调整模式下，可根据测厚仪的显示数据手动调整轧机压下量，自动控制模式下，可逆轧机的控制系统可根据测厚仪的反馈信号自动调整轧机压下量。在设备正常情况下，轧机均是工作于自动控制模式，手动调整模式目前通常是用于轧机厚度自动控制功能异常，如测厚仪测量不正常、轧机液压压下模型参数不正常等情况。

现有可逆轧机轧制带钢时，都是在轧机启动后立即以自动控制模式工作，则由于测厚仪与轧机间的长度为LL或LR的带钢厚度始终为原板厚度，必然造成轧机自动调整压下时超调，从而造成轧后带钢厚度超薄。而超薄的带钢经测厚仪测出后进行后续自动控制，必然造成轧机自动调整压下时超调，从而造成轧后带钢厚度超厚。如此恶性循环，造成带钢头、尾厚度超差部分的长度过长，通常超过100m，降低了带钢成材率。

发明内容

为了克服现有用可逆轧机轧制带钢时带钢头尾厚度超差部分过长的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种能够缩短带钢头尾厚度超差部分长度，从而提高成材率的用于可逆轧机轧制带钢的轧制方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：用于可逆轧机轧制带钢的轧制方法，每一轧制道次包括启动、加速、正常轧制、降速停机四个阶段，在每一轧制道次开始时，先关闭可逆轧机自动控制功能再启动可逆轧机，以轧机设计最低轧制速度进行轧制，手动调整压下，将轧后带钢厚度偏差控制在合理范围后，再开启可逆轧机自动控制功能，将可逆轧机加速至正常轧制速度进行轧制。

本发明的有益效果是：采用手动与自动操作相结合的方式，提高了带钢头部厚度控制精度，缩短了带钢头部厚度超差长度，提高了产品成材率。

附图说明

图1是用可逆轧机(单机架)轧制带钢的结构示意图。

图2是现有轧制方法的轧制过程示意图。

图3是本发明轧制方法的轧制过程示意图。

图中标记为，1-第一测厚仪，2-第二测厚仪，3-第一转向辊，4-第二转向辊，5-第一卷取机，6-第二卷取机，7-可逆轧机，8-带钢，V-轧制速度，t-时间，Vmin-轧机设计最低轧制速度，Vav-正常轧制速度。

图1中的虚线箭头表示测厚仪与可逆轧机之间的信号传递关系。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图1所示，可逆轧机7的两侧分别布置有测厚仪、转向辊和卷取机。设某卷带钢由第一卷取机5首先开卷，带钢头部穿过可逆轧机7后由第二卷取机6卷取，然后进行双向反复轧制。在第一轧制道次中，可逆轧机7的自动控制系统将认为经过第二测厚仪2的带钢为已经经过了第一道次轧制的带钢，第二测厚仪2作为反馈控制，而经过第一测厚仪1的带钢为待轧制第一道次的带钢，第一测厚仪1作为前馈控制；在第二轧制道次中，可逆轧机7的自动控制系统将认为经过第一测厚仪1的带钢为已经经过了第一道次的带钢，第一测厚仪1作为反馈控制，而经过第二测厚仪2的带钢为待轧制第二道次的带钢，第二测厚仪2作为前馈控制。前馈控制信号和后馈控制信号经过加权处理，自动控制系统对轧机7的压下量进行调整。

如图1和图2所示，在自动控制模式能正常使用的情况下，现有用可逆轧机轧制带钢时的轧制方法都是由始至终都利用自动控制模式进行轧制。由于可逆轧机的特性，在第一轧制道次中，长度为LR的那段带钢始终不会进入轧机7，将保持带钢原始厚度，可逆轧机的自动控制系统由第二测厚仪2得到的信号是“厚度超厚”，则控制系统自动调整压下时会增大压下量，使后续带钢的厚度比期望的经过第一道次后的带钢通常厚度薄，当这部分过薄的带钢经过第二测厚仪2时，得到的信号是“厚度超薄”，则控制系统自动调整压下时会减小压下量，使后续带钢的厚度比期望的经过第一道次后的带钢通常厚度厚。在第一道次轧制完成后，可逆轧机7将降速停机，反向送进带钢，进入第二道次的轧制。在第二轧制道次中，长度为LL的那段带钢也始终不曾进入可逆轧机7，将保持带钢原始厚度，同样地会发生上述的可逆轧机7的压下量被反复超调的恶性循环。虽然该段带钢对轧制的影响在反馈控制信号共同作用下会逐渐收敛，但如此循环的结果将是带钢头尾很长一段长度的厚度不能达标。

本发明的发明人注意到了这样的情况，并且认为有必要改善这样的状况，从而提高带钢成材率。经过对现有轧制方法的深入分析后，发明人提出了以下的解决方案。

如图1和图3所示，本发明的用于可逆轧机轧制带钢的轧制方法，每一轧制道次包括启动、加速、正常轧制、降速停机四个阶段，在每一轧制道次开始时，先关闭可逆轧机自动控制功能再启动可逆轧机7，以轧机设计最低轧制速度Vmin进行轧制，手动调整压下，将轧后带钢厚度偏差控制在合理范围后，再开启可逆轧机自动控制功能，将可逆轧机加速至正常轧制速度Vav进行轧制。在手动调整过程中以轧机设计最低轧制速度Vmin进行轧制是为了给予操作人员足够的反应和操作时间来调整压下，以达到在尽量短的轧制长度内就将带钢厚度偏差控制到合理范围内，所述“合理范围”根据具体的轧制工艺和轧制成品的要求进行人为设定。如果在启动后立即由轧机设计最低轧制速度Vmin提速，尽管仍然采用手动调整压下的方式，也是本发明方法的变劣方案。另外，由于带钢以可逆轧机轧制，同一卷带钢在第一轧制道次的带钢尾部就变成第二轧制道次的带钢头部，因此，只需要在每一轧制道次的启动阶段采用所述的手动调整就能够解决本发明的问题。另一方面，当带钢厚度偏差已经进入合理范围内时，采用手动调整的控制精度就不及自动控制的控制精度高，因此，在进入合理范围后，须及时地启动可逆轧机7的自动控制功能，以避免因为手动调整又反而增加了超差部分长度。

如果采用现有的轧制方法，即使在启动阶段降低轧制速度，超差部分长度也不会发生变化，因为：轧制速度快，则引起超调的部分带钢经过测厚仪的时间相应缩短，即超调轧制时间短，轧制速度慢，则超调轧制时间长，但轧制长度不会变化。

通常，手动调整能够将轧后带钢厚度偏差控制在期望厚度的±3％以内，对于熟练的操作员，可以将轧后带钢厚度偏差控制在期望厚度的±2％以内。所述期望厚度，是指由轧制工艺确定的该轧制道次轧制后的厚度。

在正常轧制阶段，由于自动控制的控制精度高，轧后带钢厚度偏差宜控制在期望厚度的±1％以内，根据该控制精度进行自动控制。

此外，由上述分析，本领域技术人员还能够得到以另一种途径解决本发明问题的方法：那就是修改可逆轧机的自动控制模型，在启动阶段，在轧制最初的长度为LL的那一段带钢时，第一测厚仪1的前馈信号不参与对压下的控制，即从启动后，经过LL/V的时间后，第一测厚仪1的前馈信号再参与对压下的控制；或者，当轧制方向相反时，在轧制最初的长度为LR的那一段带钢时，第二测厚仪2的前馈信号不参与对压下的控制，即从启动后，经过LR/V的时间后，第二测厚仪2的前馈信号再参与对压下的控制。

以下以某1420单机架6辊可逆轧机轧制无取向电工钢的对比轧制实例来说明本发明方法的效果。该轧机的轧机设计最低轧制速度为12m/min，最大轧制速度为1200m/min。无取向电工钢的钢卷初始带钢厚度为2.3mm，轧制完成后的带钢厚度为0.5mm。

实施例1：

第一步，在带钢穿带完成后，关闭可逆轧机带钢厚度自动控制功能，启动可逆轧机，以12m/min的速度进行轧制，手动调整压下，将轧后带钢厚度偏差控制在0～2.5％范围内。

第二步，当手动调整带钢厚度精度达到0～2.5％范围内时，开启可逆轧机带钢厚度自动控制功能，加速可逆轧机轧制速度达到正常轧制速度600m/min，设定轧机将轧后带钢厚度偏差控制在±1％范围内。

采用上述的本发明方法前后轧制同类型无取向电工钢的厚度超差段长度见下表1。

表1

实施例2：

第一步，在带钢穿带完成后，关闭可逆轧机带钢厚度自动控制功能，启动可逆轧机，以12m/min的速度进行轧制，手动调整轧机压下，将轧后带钢厚度偏差控制在-1.5～3％范围内。

第二步，当手动调整带钢厚度精度达到-1.5～3％范围内后，开启可逆轧机带钢厚度自动控制功能，加速可逆轧机轧制速度达到正常轧制速度800m/min，轧机将轧后带钢厚度偏差控制在±1％范围内。

采用上述的本发明方法前后轧制同类型无取向电工钢的厚度超差段长度见下表2。

表2

可见，厚度精度超±3％的超差段长度由平均将近200m缩短到40m以内；厚度精度超±2％的超差段长度由平均将近225m缩短到85m以内。

Claims (4)

1.用于可逆轧机轧制带钢的轧制方法，每一轧制道次包括启动、加速、正常轧制、降速停机四个阶段，其特征是：在每一轧制道次开始时，先关闭可逆轧机自动控制功能再启动可逆轧机，以轧机设计最低轧制速度进行轧制，手动调整压下，将轧后带钢厚度偏差控制在合理范围后，再开启可逆轧机自动控制功能，将可逆轧机加速至正常轧制速度进行轧制。

2.如权利要求1所述的用于可逆轧机轧制带钢的轧制方法，其特征是：轧后带钢厚度偏差控制在期望厚度的±3％以内。

3.如权利要求2所述的用于可逆轧机轧制带钢的轧制方法，其特征是：轧后带钢厚度偏差控制在期望厚度的±2％以内。

4.如权利要求1、2或3所述的用于可逆轧机轧制带钢的轧制方法，其特征是：在正常轧制阶段，将轧后带钢厚度偏差控制在期望厚度的±1％以内。