CN114472541A - 一种钢板厚度精度的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种钢板厚度精度的控制方法，涉及钢铁生产技术领域，二级模型的改进提升了轧辊的控制精度，通过对不同钢种成分的计算，融合了轧制力与钢种硬度指数，改善了轧制效果，提升轧制过程中的轧件厚度精度控制；对一级系统改进，解决了轧制过程中轧件头尾厚度的控制，改善了轧件整板的厚度均匀性；轧制工艺的进步，提升了轧制过程的控制稳定性；奥氏体化的技术改进，提升轧制过程中轧件上下表的温度差，保证了轧制过程中的板形平整度，提升了轧制钢板厚度精度的控制。

Description

一种钢板厚度精度的控制方法
技术领域
本发明涉及钢铁生产技术领域，特别是涉及一种钢板厚度精度的控制方法。
背景技术
随着中国钢铁行业的迅猛发展，市场对钢材质量要求越来越严格，国内重点项目工程如工程机械用钢、豪华邮轮船板、军工钢等对钢板尺寸精度要求越来越苛刻，高精度、严公差是未来客户的需求趋势，结合目前的生产线条件，全面提升高精度品种钢品质，对钢铁生产企业在品种板材市场的核心竞争力有重要意义。
发明内容
本发明针对上述技术问题，克服现有技术的缺点，提供一种钢板厚度精度的控制方法，包括以下步骤：
S1、轧制二级系统进行辊缝设定计算，计算公式如下：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE002
，
其中，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE004
为设定辊缝，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE006
为厚度与辊缝的变换关系，M为轧机刚度，Q为轧件塑性系数，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE008
为实测辊缝，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE010
为实测轧制力，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE012
为各种补偿；
S2、根据钢的化学成分，通过二级模型感知不一样的硬度系数，计算不同轧制力，计算公式如下：
F=σ*Width*Arc*Q，
其中F为轧制力，σ为变形抗力，Width为轧件的宽度，Arc为接触弧长，Q为应力状态影响系数；
将每一个道次的轧制力、轧制厚度、轧制温度都保存到自学习库中，自学习开始后，根据当前的轧制厚度、曲线，产生一个基于1的系数，用于轧制力的计算系数；
S3、根据实际情况设计一级辊缝控制程序，设定轧件头尾部一定长度内辊缝增加；
S4、采用TMCP轧制工艺，待温坯厚度控制为2～3倍板厚，道次压下量＜15mm，轧制道次＞5道次；
S5、控制奥氏体化温度为1180～1250℃，奥氏体化温度均匀性＜10℃，调整坯料出炉上下表温度差＜10℃。
本发明进一步限定的技术方案是：
前所述的一种钢板厚度精度的控制方法，步骤S1中，
Figure 796490DEST_PATH_IMAGE012
包括偏心补偿、油膜厚度补偿、自动纠偏补偿、液压冲击补偿、头尾低温补偿、人工干预，与伺服阀相关的补偿包括伺服阀特性补偿、油柱压缩补偿、伺服阀泄露补偿。
前所述的一种钢板厚度精度的控制方法，步骤S2中，每一个道次的轧制力包括预测轧制力、再预测轧制力、实际轧制力。
前所述的一种钢板厚度精度的控制方法，步骤S2中，短期自学习与长期自学习主要区别是道次时间与总道次数的不同。
前所述的一种钢板厚度精度的控制方法，步骤S3中，设定轧件头尾部2米长度辊缝增加0.3～0.5mm。
本发明的有益效果是：
（1）本发明结合目前设备实际情况，对轧机的二级模型、轧制力参数进行优化，对一级控制系统进行升级改造，优化轧制操作工艺，改善了轧件不平度，有效提升了钢板厚度控制，提升了产品成材率，达到了降本增效的目的，有效提升了企业的核心竞争力；
（2）本发明中二级模型的改进提升了轧辊的控制精度，通过对不同钢种成分的计算，融合了轧制力与钢种硬度指数，改善了轧制效果，提升轧制过程中的轧件厚度精度控制；对一级系统改进，解决了轧制过程中轧件头尾厚度的控制，改善了轧件整板的厚度均匀性；轧制工艺的进步，提升了轧制过程的控制稳定性；奥氏体化的技术改进，提升轧制过程中轧件上下表的温度差，保证了轧制过程中的板形平整度，提升了轧制钢板厚度精度的控制。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供的一种钢板厚度精度的控制方法，包括以下步骤：
S1、轧制二级系统进行辊缝设定计算，计算公式如下：
Figure 182472DEST_PATH_IMAGE002
，
其中，
Figure 899892DEST_PATH_IMAGE004
为设定辊缝，
Figure 235714DEST_PATH_IMAGE006
为厚度与辊缝的变换关系，M为轧机刚度，Q为轧件塑性系数，
Figure 987770DEST_PATH_IMAGE008
为实测辊缝，
Figure 747915DEST_PATH_IMAGE010
为实测轧制力，
Figure 218211DEST_PATH_IMAGE012
包括偏心补偿、油膜厚度补偿、自动纠偏补偿、液压冲击补偿、头尾低温补偿、人工干预，与伺服阀相关的补偿包括伺服阀特性补偿（蝶型效应补偿）、油柱压缩补偿、伺服阀泄露补偿；
S2、根据钢的化学成分，通过二级模型感知不一样的硬度系数，计算不同轧制力，计算公式如下：
F=σ*Width*Arc*Q，
其中F为轧制力，σ为变形抗力，Width为轧件的宽度，Arc为接触弧长，Q为应力状态影响系数；
将每一个道次的轧制力（预测轧制力、再预测轧制力、实际轧制力）、轧制厚度、轧制温度都保存到自学习库中，自学习开始后，根据当前的轧制厚度、曲线，产生一个基于1的系数，用于轧制力的计算系数，短期自学习与长期自学习主要区别是道次时间与总道次数的不同；
S3、钢板轧制过程中，轧件头尾温度低，轧制过程的轧制力相同情况，钢板形变有较大差异，因此，钢板的头尾与轧件本体在厚度上存在一定的差异，根据实际情况设计一级辊缝控制程序，设定轧件头尾部2米长度辊缝增加0.35mm；
S4、采用TMCP轧制工艺，由于精轧过程轧制温度低，轧制力大压下量大会导致钢板凸度控制不稳定，钢板厚度控制不均匀，通过限定待温坯厚度、轧制压下量及轧制道次，改善了钢板厚度均匀性及厚度控制水平，待温坯厚度控制为2.8倍板厚，道次最大压下量13mm，轧制道次6道次，钢板厚度控制精度获得了有效提升；
S5、控制奥氏体化温度为1190℃，奥氏体化温度均匀性9℃，调整坯料出炉上下表温度差6℃，保证轧制钢板平直，改善厚度控制精度。
实施例2
本实施例提供的一种钢板厚度精度的控制方法，与实施例1的区别在于：设定轧件头尾部2米长度辊缝增加0.4mm；待温度厚度控制2.6倍板厚，道次最大压下量12mm，轧制道次8道次；控制奥氏体化温度为1220℃，奥氏体化温度均匀性8℃，调整坯料出炉上下表温度差5℃。
本发明通过优化二级系统控制，调整了对不同成分的坯料辊缝自动化控制，采用一级控制手段解决轧件头尾厚度不均性，提升了轧件的厚度均匀性，采用奥氏体化技术及轧制工艺，提升了轧制操作过程的厚度控制手段，改善了轧制钢板的厚度精度。轧板的定厚系数由0.5mm下调至0.4mm，成材率提升0.5%，提升了产品效益。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种钢板厚度精度的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、轧制二级系统进行辊缝设定计算，计算公式如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
，
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE004
为设定辊缝，
Figure DEST_PATH_IMAGE006
为厚度与辊缝的变换关系，M为轧机刚度，Q为轧件塑性系数，
Figure DEST_PATH_IMAGE008
为实测辊缝，
Figure DEST_PATH_IMAGE010
为实测轧制力，
Figure DEST_PATH_IMAGE012
为各种补偿；
S2、根据钢的化学成分，通过二级模型感知不一样的硬度系数，计算不同轧制力，计算公式如下：
F=σ*Width*Arc*Q，
其中F为轧制力，σ为变形抗力，Width为轧件的宽度，Arc为接触弧长，Q为应力状态影响系数；
将每一个道次的轧制力、轧制厚度、轧制温度都保存到自学习库中，自学习开始后，根据当前的轧制厚度、曲线，产生一个基于1的系数，用于轧制力的计算系数；
S3、根据实际情况设计一级辊缝控制程序，设定轧件头尾部一定长度内辊缝增加；
S4、采用TMCP轧制工艺，待温坯厚度控制为2～3倍板厚，道次压下量＜15mm，轧制道次＞5道次；
S5、控制奥氏体化温度为1180～1250℃，奥氏体化温度均匀性＜10℃，调整坯料出炉上下表温度差＜10℃。
2.根据权利要求1所述的一种钢板厚度精度的控制方法，其特征在于：所述步骤S1中，
Figure 920681DEST_PATH_IMAGE012
包括偏心补偿、油膜厚度补偿、自动纠偏补偿、液压冲击补偿、头尾低温补偿、人工干预，与伺服阀相关的补偿包括伺服阀特性补偿、油柱压缩补偿、伺服阀泄露补偿。
3.根据权利要求1所述的一种钢板厚度精度的控制方法，其特征在于：所述步骤S2中，每一个道次的轧制力包括预测轧制力、再预测轧制力、实际轧制力。
4.根据权利要求1所述的一种钢板厚度精度的控制方法，其特征在于：所述步骤S2中，短期自学习与长期自学习主要区别是道次时间与总道次数的不同。
5.根据权利要求1所述的一种钢板厚度精度的控制方法，其特征在于：所述步骤S3中，设定轧件头尾部2米长度辊缝增加0.3～0.5mm。
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