CN106311762B - 提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法涉及一种适用于热轧薄带轧制的控制方法。其目的是为了提供一种提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，该方法能够避免精轧入口温度波动引起的轧机负荷的大幅度波动，明显减少了轧制事故的发生，极大提高了轧制的稳定性。本发明提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法包括如下步骤：在轧制热轧薄带时，轧制第一块薄规格带钢时，按照通用的负荷分配方法进行分配；在轧制第二块及后面同钢种、同规格带钢时，固化F1、F2和F7轧机的压下率，修正F3～F6轧机的轧制力比率，使得F3～F6轧机的压下率保持相对稳定。
Description
技术领域
本发明涉及冶金领域，特别是涉及一种适用于热轧薄带轧制的控制方法。
背景技术
在冶金行业中，热轧薄板工艺中一般包括精轧机组，精轧机组是最关键的设备，影响着成品的各种控制指标。精轧机一般包括工作辊、支撑辊、轧辊调整装置、导卫装置、活套等。
热连轧机组分配各架压下量的原则是：一般是充分利用高温的有利条件，把压下量尽量集中在前几个轧机。对于薄规格产品，在后几个轧机上为了保证板型、厚度精度及表面质量，压下量逐渐减小。具体分配如下：
(1)第一架轧机考虑到带坯厚度的波动，可能对咬入造成困难，压下量应略小于最大压下量；
(2)第二、三架给予尽可能大压下量，以充分利用设备能力；
(3)以后各架轧机逐渐减小压下量，到最末一架一般在10～15％左右，以保证板形、厚度精度及性能质量。
热连轧板带轧制过程控制的目的是实现轧制工艺过程优化，用数学模型在线计算控制参数及自适应。参与计算的核心是各轧机压下量分配，即负荷分配。国内外使用的负荷分配方法有压下率、轧制力、功率三种分配系数法，常用的是压下率分配系数法。精轧机组各轧机负荷分配的合理与否直接影响着整个精轧机组负荷的承受能力与带钢轧制过程的稳定性，而且直接影响板形控制等一系列质量指标。
在轧制热轧薄带时，由于精轧入口温度的波动引起轧机负荷的大幅波动，生产中频繁出现堆钢事故、甩尾事故等，极大影响了轧制的稳定性，降低了生产作业率及成材率，造成公司巨大经济损失。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，该方法能够避免精轧入口温度波动引起的轧机负荷的大幅度波动，明显减少了轧制事故的发生，极大提高了轧制的稳定性。
本发明提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，包括如下步骤：
在轧制热轧薄带时，轧制第一块薄规格带钢时，按照通用的负荷分配方法进行分配；
在轧制第二块及后面同钢种、同规格带钢时，固化F1、F2和F7轧机的压下率，修正F3～F6轧机的轧制力比率，使得F3～F6轧机的压下率保持相对稳定。
本发明提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，其中所述通用的负荷分配方法如下：
(1)第一架轧机F1考虑到带坯厚度的波动，可能对咬入造成困难，压下量应略小于最大压下量，
(2)第二架轧机F2和第三架轧机F3给予尽可能大的压下量，以充分利用设备能力，
(3)以后各架轧机F4～F7逐渐减小压下量，最末一架轧机F7的压下量控制在10～15％，以保证板形、厚度精度及性能质量。
本发明提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，其中所述F1、F2轧机的压下率之和占精轧区域总压下率的60％以上，当F1、F2轧机的压下率固定时，带钢头尾状态将会相对稳定。
本发明提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，其中对于相同钢种和规格的带钢，修正所述F3-F6轧机的轧制力比率，使F3-F6轧机的压下率变化率保持在5％之内。
本发明提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，其中所述带钢的厚度≤2.0㎜。
本发明提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，其中在轧制第二块及后面同钢种、同规格带钢时，固化所述F1轧机的压下率，所述F1轧机的压下率保持在46～52％之间。
本发明提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，其中在轧制第二块及后面同钢种、同规格带钢时，固化所述F2轧机的压下率，所述F2轧机的压下率保持在48～53.5％之间。
本发明提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，其中在轧制第二块及后面同钢种、同规格带钢时，固化所述F7轧机的压下率，所述F7轧机的压下率保持在10～15％之间，使得固化压下率之后的F7轧机的轧制力维持在1000t～1300t。
本发明提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法在轧制热轧薄带时，轧制第一块薄规格带钢时，按照通用的负荷分配方法进行分配，在轧制第二块及后面同钢种、同规格带钢时，固化F1、F2、F7轧机的压下率，修正F3-F6轧机的轧制力比率，使得F3-F6轧机的压下率保持相对稳定，避免精轧入口温度波动引起的轧机负荷的大幅波动，明显减少了轧制事故的发生，极大提高了轧制的稳定性。
具体实施方式
本发明提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法包括如下步骤：
在轧制热轧薄带时，轧制第一块薄规格带钢时，按照通用的负荷分配方法进行分配；
在轧制第二块及后面同钢种、同规格带钢时，固化F1、F2和F7轧机的压下率，修正F3～F6轧机的轧制力比率，使得F3～F6轧机的压下率保持相对稳定。
压下率为(轧机入口厚度-轧机出口厚度)/轧机入口厚度，轧制力比率是以F1轧机的轧制力为基准，其他轧机轧制力为它的百分比。在轧制热轧薄带时，F1、F2轧机的压下率之和占精轧区域总压下率的60％以上，当F1、F2轧机的压下率固定时，带钢头尾状态将会相对稳定。
本发明提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，其中所述通用的负荷分配方法如下：
(1)第一架轧机F1考虑到带坯厚度的波动，可能对咬入造成困难，压下量应略小于最大压下量，
(2)第二架轧机F2和第三架轧机F3给予尽可能大的压下量，以充分利用设备能力，
(3)以后各架轧机F4～F7逐渐减小压下量，最末一架轧机F7的压下量控制在10～15％，以保证板形、厚度精度及性能质量。
上述通用的负荷分配方法为现有技术，其通常作为调整轧机负荷分配的常用方法。
本发明提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，其中对于相同钢种和规格的带钢，修正所述F3-F6轧机的轧制力比率，使F3-F6轧机的压下率变化率保持在5％之内。
本发明提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，其中所述带钢的厚度≤2.0㎜。
本发明提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，其中在轧制第二块及后面同钢种、同规格带钢时，固化所述F1轧机的压下率，所述F1轧机的压下率保持在46～52％之间。
本发明提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，其中在轧制第二块及后面同钢种、同规格带钢时，固化所述F2轧机的压下率，所述F2轧机的压下率保持在48～53.5％之间。
本发明提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，其中在轧制第二块及后面同钢种、同规格带钢时，固化所述F7轧机的压下率，所述F7轧机的压下率保持在10～15％之间，使得固化压下率之后的F7轧机的轧制力维持在1000t～1300t。
下面通过具体实施例对本发明提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法作详细说明。
实施例一
本发明提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法包括如下步骤：
步骤S1：在轧制热轧薄带SPA-H 1.55mm第一块带钢时，按照通用的负荷分配方法进行分配，在轧制第二块及后面同钢种、同规格带钢时，在二级控制系统中分别固化F1、F2、F7轧机的压下率为50％、52％、10％。
步骤S2：修正F3-F6轧机的轧制力比率，使得F3-F6轧机的压下率保持相对稳定。F3轧机的压下率为40％(1+/-5％)、F4轧机的压下率为32％(1+/-5％)、F5轧机的压下率为26％(1+/-5％)、F6轧机的压下率为21％(1+/-5％)。
上述F3轧机的压下率为40％(1+/-5％)指的是压下率的取值范围，即F3轧机的压下率取值范围为40％(1-5％)～40％(1+5％)，其中40％(1-5％)＝40％-40％×5％＝38％，40％(1+5％)＝40％+40％×5％＝42％，由此可得F3轧机的压下率的取值范围为38％～42％。上面给出的F4-F6轧机的压下率也为同样的算法，经计算后，F4轧机的压下率取值范围为30.4％～33.6％，F5轧机的压下率取值范围为24.7％～27.3％，F6轧机的压下率取值范围为19.95％～22.05％。
采用上述方法后，热轧薄带在轧制过程中，穿带和抛钢轧制稳定，未出现由于负荷分配不合理导致的轧制事故。
实施例二
本发明提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法包括如下步骤：
步骤S1：在轧制热轧薄带SDC03 1.58mm第一块带钢时，按照通用的负荷分配方法进行分配，在轧制第二块及后面同钢种、同规格带钢时，在二级控制系统中分别固化F1、F2、F7轧机的压下率为47％、49％、15％。
步骤S2：修正F3-F6轧机的轧制力比率，使得F3-F6轧机的压下率保持相对稳定。F3轧机的压下率为41％(1+/-5％)、F4轧机的压下率为35％(1+/-5％)、F5轧机的压下率为28％(1+/-5％)、F6轧机的压下率为23％(1+/-5％)。
上述F3轧机的压下率为41％(1+/-5％)指的是压下率的取值范围，即F3轧机的压下率取值范围为41％(1-5％)～41％(1+5％)，其中41％(1-5％)＝41％-41％×5％＝38.95％，41％(1+5％)＝41％+41％×5％＝43.05％，由此可得F3轧机的压下率的取值范围为38.95％～43.05％。上面给出的F4-F6轧机的压下率也为同样的算法，经计算后，F4轧机的压下率取值范围为33.25％～36.75％，F5轧机的压下率取值范围为26.6％～29.4％，F6轧机的压下率取值范围为21.85％～24.15％。
采用上述方法后，热轧薄带在轧制过程中，穿带和抛钢轧制稳定，未出现由于负荷分配不合理导致的轧制事故。
实施例三
本发明提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法包括如下步骤：
步骤S1：在轧制热轧薄带SAE1005 2.0mm第一块带钢时，按照通用的负荷分配方法进行分配，在轧制第二块及后面同钢种、同规格带钢时，在二级控制系统中分别固化F1、F2、F7轧机的压下率为46％、48％、13％。
步骤S2：修正F3-F6轧机的轧制力比率，使得F3-F6轧机的压下率保持相对稳定。F3轧机的压下率为41％(1+/-5％)、F4轧机的压下率为34％(1+/-5％)、F5轧机的压下率为25％(1+/-5％)、F6轧机的压下率为22％(1+/-5％)。
上述F3轧机的压下率为41％(1+/-5％)指的是压下率的取值范围，即F3轧机的压下率取值范围为41％(1-5％)～41％(1+5％)，其中41％(1-5％)＝41％-41％×5％＝38.95％，41％(1+5％)＝41％+41％×5％＝43.05％，由此可得F3轧机的压下率的取值范围为38.95％～43.05％。上面给出的F4-F6轧机的压下率也为同样的算法，经计算后，F4轧机的压下率取值范围为32.3％～35.7％，F5轧机的压下率取值范围为23.75％～26.25％，F6轧机的压下率取值范围为20.9％～23.1％。
采用上述方法后，热轧薄带在轧制过程中，穿带和抛钢轧制稳定，未出现由于负荷分配不合理导致的轧制事故。
本发明至少具有如下的技术效果或优点：(1)本发明在二级控制系统中固化F1、F2、F7轧机的压下率，修正F3-F6轧机的轧制力比率，使得F3-F6轧机的压下率保持相对稳定，避免精轧入口温度波动引起的轧机负荷的大幅波动并防止F7轧机负荷过大导致板形不良，明显减少了轧制事故的发生，极大提高了轧制的稳定性。(2)当在二级控制系统中固化F1、F2轧机的压下率后，使得带钢头尾通过F1、F2轧机后，带钢的头、尾部板形保持相对稳定，有利于稳定穿带和抛尾。(3)当在二级控制系统中固化F7轧机的压下率，通过参考二级模型设定轧制力大小，使得固化压下率之后的F7轧机的轧制力维持在1000t-1300t，F7轧机的压下率保持在10％-15％之间。
本发明提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法在轧制热轧薄带时，轧制第一块薄规格带钢时，按照通用的负荷分配方法进行分配，在轧制第二块及后面同钢种、同规格带钢时，固化F1、F2、F7轧机的压下率，修正F3-F6轧机的轧制力比率，使得F3-F6轧机的压下率保持相对稳定，避免精轧入口温度波动引起的轧机负荷的大幅波动并防止F7轧机负荷过大导致板形不良，明显减少了轧制事故的发生，极大提高了轧制的稳定性。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (8)
1.一种提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，其特征在于，包括如下步骤：
在轧制热轧薄带时，轧制第一块薄规格带钢时，按照通用的负荷分配方法进行分配；
在轧制第二块及后面同钢种、同规格带钢时，固化F1、F2和F7轧机的压下率，修正F3～F6轧机的轧制力比率，使得F3～F6轧机的压下率保持相对稳定。
2.根据权利要求1所述的提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，其特征在于，所述通用的负荷分配方法如下：
(1)第一架轧机F1考虑到带坯厚度的波动，可能对咬入造成困难，压下量应略小于最大压下量，
(2)第二架轧机F2和第三架轧机F3给予尽可能大的压下量，以充分利用设备能力，
(3)以后各架轧机F4～F7逐渐减小压下量，最末一架轧机F7的压下量控制在10～15％，以保证板形、厚度精度及性能质量。
3.根据权利要求2所述的提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，其特征在于：所述F1、F2轧机的压下率之和占精轧区域总压下率的60％以上，当F1、F2轧机的压下率固定时，带钢头尾状态将会相对稳定。
4.根据权利要求3所述的提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，其特征在于：对于相同钢种和规格的带钢，修正所述F3-F6轧机的轧制力比率，使F3-F6轧机的压下率变化率保持在5％之内。
5.根据权利要求4所述的提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，其特征在于：所述带钢的厚度≤2.0㎜。
6.根据权利要求5所述的提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，其特征在于：在轧制第二块及后面同钢种、同规格带钢时，固化所述F1轧机的压下率，所述F1轧机的压下率保持在46～52％之间。
7.根据权利要求6所述的提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，其特征在于：在轧制第二块及后面同钢种、同规格带钢时，固化所述F2轧机的压下率，所述F2轧机的压下率保持在48～53.5％之间。
8.根据权利要求7所述的提高热轧薄带轧制稳定性的负荷分配方法，其特征在于：在轧制第二块及后面同钢种、同规格带钢时，固化所述F7轧机的压下率，所述F7轧机的压下率保持在10～15％之间，使得固化压下率之后的F7轧机的轧制力维持在1000t～1300t。
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