CN116713323A - 一种减小横向厚差并改善板型的冷轧方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种减小横向厚差并改善板型的冷轧方法，包括步骤一，检测原料的横向厚差；步骤二，检测冷轧板形；步骤三，增加压下率提高延伸系数；步骤四，逐架次降低轧制压力；步骤五，通过前两个道次小幅度减小横向厚差；步骤六，通过后三个道次改善板形。本发明通过在第1架轧机前通过凸度仪检测来料横向厚差为减小横向厚差实行前馈控制提供了保证；通过第1架和第2架轧机在轧件塑性较大时实行小幅度渐减式非均匀延伸减小横向厚差，结合从第3架开始的板形调整，在减小冷轧带钢横向厚差的同时获得良好板形的目标得以实现；在第2架轧机出口设置第1台板形仪，为第3架和第4架轧机对板形的前馈控制提供了保证。

Description

一种减小横向厚差并改善板型的冷轧方法
技术领域
本发明涉及冷轧技术领域，具体为一种减小横向厚差并改善板型的冷轧方法。
背景技术
横向厚差是板带材宽度方向的厚度偏差，板形是板带材宽度方向各部位是否产生波浪及程度，热轧带钢作为冷轧原料存在较大的横向厚差和不同程度的浪形，冷轧若获得良好板形，就很难减小横向厚差；若减小横向厚差，就很难得到良好的板形。
现有技术一般只在第5架轧机出口设置一台板形仪，并且只对第5架轧机实施反馈控制，板形控制能力弱，时间滞后，且现有技术中对于任何热轧来料的横向横向厚差，通过冷轧只能减小，不能够完全消除，大幅度减小横向厚差，将产生严重浪形，生产出不合格产品，甚至造成断带，导致轧制无法进行。
发明内容
本发明的目的在于提供一种减小横向厚差并改善板型的冷轧方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种减小横向厚差并改善板型的冷轧方法，包括步骤一，检测原料的横向厚差；步骤二，检测冷轧板形；步骤三，增加压下率提高延伸系数；步骤四，逐架次降低轧制压力；步骤五，通过前两个道次小幅度减小横向厚差；步骤六，通过后三个道次改善板形；
其中上述步骤一中，根据凸度仪检测热轧来料的横向厚差设置轧机的辊缝形状，减小冷轧横向厚差；
其中上述步骤二中，根据板形仪检测冷轧过程或出口板形，调整辊缝形状，获得良好板形；
其中上述步骤三中，压下率是轧前厚度减去轧后厚度，再与轧前厚度比值的百分数，延伸系数是轧前厚度与轧后厚度的比值。根据公式：压下率ε＝(H－h)÷H×100％。ε-压下率；H-轧前厚度；h-轧后厚度；延伸系数λ＝H÷h。λ-延伸系数；H-轧前厚度；h-轧后厚度；均匀延伸条件下：λ＝H÷h＝ΔH÷Δh。ΔH-冷轧前横向厚差；Δh-冷轧后横向厚差；得出Δh＝ΔH÷λ和λ＝1÷(1－ε)，即压下率ε越大，延伸系数λ越大，轧后横向后差Δh越小；即通过增加压下率提高延伸系数，可以减小冷轧带钢的横向厚差；
其中上述步骤四中，在均匀变形原则下，若满足后一道次的横向厚差Δh小于前一道次的横向厚差ΔH，后一道次的轧辊挠度必须小于前一道次的轧辊挠度，这需要通过逐架次降低轧制压力达到逐架次减小轧辊的弹性弯曲变形来实现；在轧辊刚度相同情况下：ΔH－Δh＝(P前－P后)÷K或Δh＝ΔH－(P前－P后)÷K；P前-前一道次轧制力；P前-后一道次轧制力；K-轧辊刚度系数N/mm；根据上面公式，后一道次轧制力小于前一道次轧制力是获得良好板形和减小横向冷轧横向差的必要条件；
其中上述步骤五中，通过五架冷连轧机的前2架轧机在轧件塑性较高时采取非均匀延伸的方法，对带钢宽度方向厚度大的地方压下量相对大些，小幅度减小横向厚差；
其中上述步骤六中，通过第3架和第4架轧机在轧件硬化程度还不很高时，对带钢采用均匀延伸的方法调整板形，再通过第5架轧机采用均匀延伸的方法对带钢板形进行微量调整。
优选的，所述步骤一中，将一台凸度仪布置在第1架轧机前面，根据凸度仪检测的来料厚差，对第1架和第2架轧机的倾斜、弯辊力、中间辊轴向移动位置进行前馈控制，图1：1-第1架和第2架轧机的倾斜控制；2-第1架和第2架轧机中间辊上辊的窜辊、弯辊控制；3-第1架和第2架轧机上工作辊的弯辊控制；4-第1架和第2架轧机下工作辊的弯辊控制；5-第1架和第2架轧机中间辊下辊的窜辊、弯辊控制，中间辊窜辊的作用在于抵消支持辊传递给工作辊的能够产生弯曲变形的有害力矩。
优选的，所述步骤二中，两台板形仪，第1台板形仪布置在第2架轧机出口，根据第1台板形仪检测的第2架轧机的出口板形，对第3架和第4架轧机进行前馈控制，包括上支持辊的倾斜控制；中间辊的窜辊和弯辊控制；工作辊的弯辊控制；第2台板形仪布置在第5架轧机出口，对第5架轧机进行反馈控制，包括上支持辊的倾斜控制；中间辊的窜辊和弯辊控制；工作辊的弯辊控制；工作辊的分段冷却控制，6-上工作辊的分段冷却控制；7-下工作辊的分段冷却控制。分段冷却的作用在于改善带钢肋部浪形，根据肋部浪形的产生的部位，通过乳化液喷射到工作辊的对应位置，减小工作辊局部的热凸度。
优选的，所述步骤三中，总压下率是热轧来料厚度减去经过5架轧机轧制后的带钢厚度，再与热轧来料厚度比值的百分数；根据公式Δh＝ΔH÷λ和λ＝1÷(1－ε)，压下率ε越大，延伸系数λ越大，轧后横向厚差Δh越小，在轧制厚度不变的情况下通过增加来料厚度增加总压下率；下面以来料横向厚差均为0.02mm，轧制厚度为1.0mm为例：
当H＝2mm时，压下率ε＝50％，延伸系数λ＝2，冷轧横向后差Δh＝0.01mm；
当H＝2.22mm时，压下率ε＝55％，延伸系数λ＝2.22，冷轧横向后差Δh＝0.009mm；
当H＝2.5mm时，压下率ε＝60％，延伸系数λ＝2.5，冷轧横向后差Δh＝0.008mm；
当H＝2.857mm时，压下率ε＝65％，延伸系数λ＝2.857，冷轧横向后差Δh＝0.007mm；
当H＝3.33mm时，压下率ε＝70％，延伸系数λ＝3.33，冷轧横向后差Δh＝0.006mm；
当H＝4.0mm时，压下率ε＝75％，延伸系数λ＝4，冷轧横向后差Δh＝0.005mm；
当H＝5.0mm时，压下率ε＝80％，延伸系数λ＝5，冷轧横向后差Δh＝0.004mm；
当H＝6.67mm时，压下率ε＝85％，延伸系数λ＝6.67，冷轧横向后差Δh＝0.0029mm；
从上例看出，总压下率每增加5％，冷轧横向厚差就减小0.001mm(1μm)；实际上通过增加压下率，并不能得到与上例相应的冷轧横向厚差；当压下率为80％时，冷轧横向厚差只能达到0.009～0.01，原因在于实际的轧制过程中，带钢宽度方向没有完全的实现均匀延伸，或是原来厚度大的地方延伸小了，或是原来厚度小的地方延伸大了，导致H2－h2增大，没有得到冷轧后的横向厚差Δh减小到预期值；轧前厚差ΔH＝H1－h1；轧后厚差Δh＝H2－h2；λ＝(H1－h1)÷(H2－h2)；因此，增大冷轧总压下率，冷轧厚差能够在一定程度上减小，但并不能完全按照延伸系数的比例减小，仅仅通过增大冷轧总压下率减小冷轧横向厚差是不够的。
优选的，所述步骤四中，第2架轧机的轧制压力比第1架轧机的轧制压力低11％；第3架轧机的轧制压力比第2架轧机的轧制压力低11％；第4架轧机的轧制压力比第3架轧机的轧制压力低12％；第5架轧机的轧制压力比第4架轧机的轧制压力低20％，如果第1架轧机轧制力为90000KN，则第2架轧机轧制力为80100KN，第3架轧机轧制力为71289KN，第4架轧机轧制力为62734KN，第5架轧机轧制力为56467KN。根据公式ΔH－Δh＝(P前－P后)÷K和Δh＝ΔH－(P前－P后)÷K，冷连轧轧制力逐架次降低，既增强了均匀延伸，又为减小横向厚差提供了保证。
优选的，所述步骤五中，(1)、在第2架轧机入口增设矫直辊，直径150mm，轧制时，将带钢压下5mm，作用是矫直并抑制第1架轧机出口带钢的浪形，使第2架轧机咬入轧件顺利；(2)、在第3架轧机入口增设矫直辊，直径150mm，轧制时，将带钢压下5mm，作用是矫直并抑制第2架轧机出口带钢的浪形，使第3架轧机咬入轧件顺利；(3)、对于楔形来料，通过PC1，将第1架轧机实际辊缝形状设定为楔形，带钢宽度方向厚度大的一侧比厚度小的一侧多压入0.001～0.002mm，为了减小横向厚差，第1架轧机采用非均匀变形，带钢厚度大的一侧压下相对多；带钢通过第1架轧机后，厚度大的一侧会出现浪形，带钢通过第2架轧机前面的矫直辊后，在机架间张力和矫直辊作用下，浪形得到改善和抑制并顺利进入第2架轧机；通过PC1，将架第2架轧机实际辊缝形状设定为楔形，带钢宽度方向厚度大的一侧比厚度小的一侧多压入0.001～0.0015mm，为了减小横向厚差，第2架轧机仍采用非均匀变形，带钢厚度大的一侧压下比第1架轧机相对少，有利于减轻浪形程度，带钢通过第2架轧机后，厚度大的一侧会出现浪形，带钢通过第3架轧机前面矫直辊后，在机架间张力和矫直辊作用下，浪形得到改善和抑制并顺利进入第3架轧机，第3、第4、第5架轧机负责调整单边浪形；(4)、对于凸形来料，通过PC1，将架第1架轧机实际辊缝形状设定为凹形，带钢宽度方向厚度大的中部比厚度小的两边多压入0.001～0.002mm，为了减小横向厚差，第1架轧机采用非均匀变形，带钢厚度大的中部压下相对多；带钢通过第1架轧机后，厚度大的中部会出现浪形，带钢通过第2架轧机前矫直辊后，在机架间张力和矫直辊作用下，浪形得到改善和抑制并顺利进入第2架轧机；通过PC1，将第2架轧机实际辊缝形状设定为凹形，带钢宽度方向厚度大的中部比厚度小的两边多压入0.001～0.0015mm；为了减小横向厚差，第2架轧机仍采用非均匀变形，带钢厚度大的中部压下比第1架轧机相对少，有利于减轻浪形程度；带钢通过第2架轧机后，厚度大的中部会出现浪形，带钢通过第3架轧机前面的矫直辊后，在机架间张力和矫直辊作用下，浪形得到改善和抑制并顺利进入第3架轧机；第3、第4、第5架轧机负责调整双边浪形。
优选的，所述步骤六中，(1)、第2架轧机出口的板形仪根据检测到的浪形及程度，前馈控制第3架和第4架轧机；(2)、根据计算机PC2计算出的总的调整量，第3架轧机负责总调整量的2/3；第4架轧机负责总调整量的1/3；(3)、对于单边浪形，第2、架和第3架轧机通过轧机的倾斜值调整，调整方向是带钢厚度大的一侧辊缝向大；(4)、对于双边浪形，第2架和第3架轧机通过轧机弯辊力和中间辊窜动调整，调整方向是轧辊中部辊缝向大；(5)、第5架轧机出口的板形仪根据检测到的浪形及程度，反馈馈控制第5架轧机；(6)、根据计算机PC3计算出的总的调整量，第5架轧机负责第5架轧机出口板形总调整量的100％；(7)、对于单边浪形，第5架轧机通过轧机的倾斜值调整，调整方向是带钢厚度大的一侧辊缝向大；(8)、对于双边浪形，第5架轧机通过轧机弯辊力和中间辊窜动调整，调整方向是轧辊中部辊缝向大；(9)、对于带钢宽度方向的肋部浪形，第5架轧机通过乳化液冷却第5架轧机工作辊辊身的肋部调整。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明在第1架轧机前通过凸度仪检测来料横向厚差为减小横向厚差实行前馈控制提供了保证；通过第1架和第2架轧机在轧件塑性较大时实行小幅度渐减式非均匀延伸减小横向厚差，结合从第3架开始的板形调整，在减小冷轧带钢横向厚差的同时获得良好板形的目标得以实现；现有技术一般只在第5架轧机出口设置一台板形仪，并且只对第5架轧机实施反馈控制，板形控制能力弱，时间滞后，在第2架轧机出口设置第1台板形仪，为第3架和第4架轧机对板形的前馈控制提供了保证；通过冷连轧机中间段的第3和第4架轧机在轧件硬化程度还不很高时，对带钢进行板形控制，提高了板形的调整能力；在第2架轧机和第3架轧机入口设置了矫直辊，为第1架和第2架轧机的非均匀延伸减小横向厚差及轧件进入第2架和第3架轧机顺利咬入提供了可靠的保证；将冷轧带钢横向厚差减小到5～7μm，并获得良好板形。
附图说明
图1为本发明的轧机分布图；
图2为本发明的板形横向厚差图；
图3为本发明的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1-3，本发明提供的一种实施例：
实施例1
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种减小横向厚差并改善板型的冷轧方法，包括步骤一，检测原料的横向厚差；步骤二，检测冷轧板形；步骤三，增加压下率提高延伸系数；步骤四，逐架次降低轧制压力；步骤五，通过前两个道次小幅度减小横向厚差；步骤六，通过后三个道次改善板形；
其中上述步骤一中，根据凸度仪检测热轧来料的横向厚差设置轧机的辊缝形状，减小冷轧横向厚差，在第1架轧机前通过凸度仪检测来料横向厚差为减小横向厚差实行前馈控制提供了保证；
其中上述步骤二中，根据板形仪检测冷轧过程或出口板形，调整辊缝形状，获得良好板形，通过第1架和第2架轧机在轧件塑性较大时实行小幅度渐减式非均匀延伸减小横向厚差，结合从第3架开始的板形调整，在减小冷轧带钢横向厚差的同时获得良好板形的目标得以实现；
其中上述步骤三中，压下率是轧前厚度减去轧后厚度，再与轧前厚度比值的百分数，延伸系数是轧前厚度与轧后厚度的比值。根据公式：压下率ε＝(H－h)÷H×100％。ε-压下率；H-轧前厚度；h-轧后厚度；延伸系数λ＝H÷h。λ-延伸系数；H-轧前厚度；h-轧后厚度；均匀延伸条件下：λ＝H÷h＝ΔH÷Δh。ΔH-冷轧前横向厚差；Δh-冷轧后横向厚差；得出Δh＝ΔH÷λ和λ＝1÷(1－ε)，即压下率ε越大，延伸系数λ越大，轧后横向后差Δh越小；即通过增加压下率提高延伸系数，可以减小冷轧带钢的横向厚差，在第2架轧机出口设置第1台板形仪，为第3架和第4架轧机对板形的前馈控制提供了保证；
其中上述步骤四中，在均匀变形原则下，若满足后一道次的横向厚差Δh小于前一道次的横向厚差ΔH，后一道次的轧辊挠度必须小于前一道次的轧辊挠度，这需要通过逐架次降低轧制压力达到逐架次减小轧辊的弹性弯曲变形来实现；在轧辊刚度相同情况下：ΔH－Δh＝(P前－P后)÷K或Δh＝ΔH－(P前－P后)÷K；P前-前一道次轧制力；P前-后一道次轧制力；K-轧辊刚度系数N/mm；根据上面公式，后一道次轧制力小于前一道次轧制力是获得良好板形和减小横向冷轧横向差的必要条件，通过冷连轧机中间段的第3和第4架轧机在轧件硬化程度还不很高时，对带钢进行板形控制，提高了板形的调整能力；
其中上述步骤五中，对于任何热轧来料的横向横向厚差，通过冷轧只能减小，不能够完全消除，大幅度减小横向厚差，将产生严重浪形，生产出不合格产品，甚至造成断带，导致轧制无法进行，通过五架冷连轧机的前2架轧机在轧件塑性较高时采取非均匀延伸的方法，对带钢宽度方向厚度大的地方压下量相对大些，小幅度减小横向厚差，在第2架轧机和第3架轧机入口设置了矫直辊，为第1架和第2架轧机的非均匀延伸减小横向厚差及轧件进入第2架和第3架轧机顺利咬入提供了可靠的保证；
其中上述步骤六中，前2架轧机采用非均匀延伸的方法后，第1架轧机和第2架轧机出口会出现浪形，对于第2架轧机出口的浪形，通过第3架和第4架轧机在轧件硬化程度还不很高时，对带钢采用均匀延伸的方法调整板形，再通过第5架轧机采用均匀延伸的方法对带钢板形进行微量调整，将冷轧带钢横向厚差减小到5～7μm，并获得良好板形。
实施例2
步骤一，检测原料的横向厚差，将一台凸度仪布置在第1架轧机前面，根据凸度仪检测的来料厚差，对第1架和第2架轧机的倾斜、弯辊力、中间辊轴向移动位置进行前馈控制，图1：1-第1架和第2架轧机的倾斜控制；2-第1架和第2架轧机中间辊上辊的窜辊、弯辊控制；3-第1架和第2架轧机上工作辊的弯辊控制；4-第1架和第2架轧机下工作辊的弯辊控制；5-第1架和第2架轧机中间辊下辊的窜辊、弯辊控制，中间辊窜辊的作用在于抵消支持辊传递给工作辊的能够产生弯曲变形的有害力矩；
步骤二，检测冷轧板形，两台板形仪，第1台板形仪布置在第2架轧机出口，根据第1台板形仪检测的第2架轧机的出口板形，对第3架和第4架轧机进行前馈控制，包括上支持辊的倾斜控制；中间辊的窜辊和弯辊控制；工作辊的弯辊控制；第2台板形仪布置在第5架轧机出口，对第5架轧机进行反馈控制，包括上支持辊的倾斜控制；中间辊的窜辊和弯辊控制；工作辊的弯辊控制；工作辊的分段冷却控制，6-上工作辊的分段冷却控制；7-下工作辊的分段冷却控制。分段冷却的作用在于改善带钢肋部浪形，根据肋部浪形的产生的部位，通过乳化液喷射到工作辊的对应位置，减小工作辊局部的热凸度；
步骤三，增加压下率提高延伸系数，总压下率是热轧来料厚度减去经过5架轧机轧制后的带钢厚度，再与热轧来料厚度比值的百分数；根据公式Δh＝ΔH÷λ和λ＝1÷(1－ε)，压下率ε越大，延伸系数λ越大，轧后横向厚差Δh越小，在轧制厚度不变的情况下通过增加来料厚度增加总压下率；下面以来料横向厚差均为0.02mm，轧制厚度为1.0mm为例：
当H＝2mm时，压下率ε＝50％，延伸系数λ＝2，冷轧横向后差Δh＝0.01mm；
当H＝2.22mm时，压下率ε＝55％，延伸系数λ＝2.22，冷轧横向后差Δh＝0.009mm；
当H＝2.5mm时，压下率ε＝60％，延伸系数λ＝2.5，冷轧横向后差Δh＝0.008mm；
当H＝2.857mm时，压下率ε＝65％，延伸系数λ＝2.857，冷轧横向后差Δh＝0.007mm；
当H＝3.33mm时，压下率ε＝70％，延伸系数λ＝3.33，冷轧横向后差Δh＝0.006mm；
当H＝4.0mm时，压下率ε＝75％，延伸系数λ＝4，冷轧横向后差Δh＝0.005mm；
当H＝5.0mm时，压下率ε＝80％，延伸系数λ＝5，冷轧横向后差Δh＝0.004mm；
当H＝6.67mm时，压下率ε＝85％，延伸系数λ＝6.67，冷轧横向后差Δh＝0.0029mm；
从上例看出，总压下率每增加5％，冷轧横向厚差就减小0.001mm(1μm)；实际上通过增加压下率，并不能得到与上例相应的冷轧横向厚差；当压下率为80％时，冷轧横向厚差只能达到0.009～0.01，原因在于实际的轧制过程中，带钢宽度方向没有完全的实现均匀延伸，或是原来厚度大的地方延伸小了，或是原来厚度小的地方延伸大了，导致H2－h2增大，没有得到冷轧后的横向厚差Δh减小到预期值；轧前厚差ΔH＝H1－h1；轧后厚差Δh＝H2－h2；λ＝(H1－h1)÷(H2－h2)；因此，增大冷轧总压下率，冷轧厚差能够在一定程度上减小，但并不能完全按照延伸系数的比例减小，仅仅通过增大冷轧总压下率减小冷轧横向厚差是不够的。
步骤四，逐架次降低轧制压力；第2架轧机的轧制压力比第1架轧机的轧制压力低11％；第3架轧机的轧制压力比第2架轧机的轧制压力低11％；第4架轧机的轧制压力比第3架轧机的轧制压力低12％；第5架轧机的轧制压力比第4架轧机的轧制压力低20％，如果第1架轧机轧制力为90000KN，则第2架轧机轧制力为80100KN，第3架轧机轧制力为71289KN，第4架轧机轧制力为62734KN，第5架轧机轧制力为56467KN。根据公式ΔH－Δh＝(P前－P后)÷K和Δh＝ΔH－(P前－P后)÷K，冷连轧轧制力逐架次降低，既增强了均匀延伸，又为减小横向厚差提供了保证。
步骤五，通过前两个道次小幅度减小横向厚差，(1)、在第2架轧机入口增设矫直辊，直径150mm，轧制时，将带钢压下5mm，作用是矫直并抑制第1架轧机出口带钢的浪形，使第2架轧机咬入轧件顺利；(2)、在第3架轧机入口增设矫直辊，直径150mm，轧制时，将带钢压下5mm，作用是矫直并抑制第2架轧机出口带钢的浪形，使第3架轧机咬入轧件顺利；(3)、对于楔形来料，通过PC1，将第1架轧机实际辊缝形状设定为楔形，带钢宽度方向厚度大的一侧比厚度小的一侧多压入0.001～0.002mm，为了减小横向厚差，第1架轧机采用非均匀变形，带钢厚度大的一侧压下相对多；带钢通过第1架轧机后，厚度大的一侧会出现浪形，带钢通过第2架轧机前面的矫直辊后，在机架间张力和矫直辊作用下，浪形得到改善和抑制并顺利进入第2架轧机；通过PC1，将架第2架轧机实际辊缝形状设定为楔形，带钢宽度方向厚度大的一侧比厚度小的一侧多压入0.001～0.0015mm，为了减小横向厚差，第2架轧机仍采用非均匀变形，带钢厚度大的一侧压下比第1架轧机相对少，有利于减轻浪形程度，带钢通过第2架轧机后，厚度大的一侧会出现浪形，带钢通过第3架轧机前面矫直辊后，在机架间张力和矫直辊作用下，浪形得到改善和抑制并顺利进入第3架轧机，第3、第4、第5架轧机负责调整单边浪形；(4)、对于凸形来料，通过PC1，将架第1架轧机实际辊缝形状设定为凹形，带钢宽度方向厚度大的中部比厚度小的两边多压入0.001～0.002mm，为了减小横向厚差，第1架轧机采用非均匀变形，带钢厚度大的中部压下相对多；带钢通过第1架轧机后，厚度大的中部会出现浪形，带钢通过第2架轧机前矫直辊后，在机架间张力和矫直辊作用下，浪形得到改善和抑制并顺利进入第2架轧机；通过PC1，将第2架轧机实际辊缝形状设定为凹形，带钢宽度方向厚度大的中部比厚度小的两边多压入0.001～0.0015mm；为了减小横向厚差，第2架轧机仍采用非均匀变形，带钢厚度大的中部压下比第1架轧机相对少，有利于减轻浪形程度；带钢通过第2架轧机后，厚度大的中部会出现浪形，带钢通过第3架轧机前面的矫直辊后，在机架间张力和矫直辊作用下，浪形得到改善和抑制并顺利进入第3架轧机；第3、第4、第5架轧机负责调整双边浪形。
步骤六，通过后三个道次改善板形，(1)、第2架轧机出口的板形仪根据检测到的浪形及程度，前馈控制第3架和第4架轧机；(2)、根据计算机PC2计算出的总的调整量，第3架轧机负责总调整量的2/3；第4架轧机负责总调整量的1/3；(3)、对于单边浪形，第2、架和第3架轧机通过轧机的倾斜值调整，调整方向是带钢厚度大的一侧辊缝向大；(4)、对于双边浪形，第2架和第3架轧机通过轧机弯辊力和中间辊窜动调整，调整方向是轧辊中部辊缝向大；(5)、第5架轧机出口的板形仪根据检测到的浪形及程度，反馈馈控制第5架轧机；(6)、根据计算机PC3计算出的总的调整量，第5架轧机负责第5架轧机出口板形总调整量的100％；(7)、对于单边浪形，第5架轧机通过轧机的倾斜值调整，调整方向是带钢厚度大的一侧辊缝向大；(8)、对于双边浪形，第5架轧机通过轧机弯辊力和中间辊窜动调整，调整方向是轧辊中部辊缝向大；(9)、对于带钢宽度方向的肋部浪形，第5架轧机通过乳化液冷却第5架轧机工作辊辊身的肋部调整。
本发明未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。
最后所要说明的是：以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改和等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种减小横向厚差并改善板型的冷轧方法，包括步骤一，检测原料的横向厚差；步骤二，检测冷轧板形；步骤三，增加压下率提高延伸系数；步骤四，逐架次降低轧制压力；步骤五，通过前两个道次小幅度减小横向厚差；步骤六，通过后三个道次改善板形；其特征在于：
其中上述步骤一中，根据凸度仪检测热轧来料的横向厚差设置轧机的辊缝形状，减小冷轧横向厚差；
其中上述步骤二中，根据板形仪检测冷轧过程或出口板形，调整辊缝形状，获得良好板形；
其中上述步骤三中，压下率是轧前厚度减去轧后厚度，再与轧前厚度比值的百分数，延伸系数是轧前厚度与轧后厚度的比值。根据公式：压下率ε＝(H－h)÷H×100％。ε-压下率；H-轧前厚度；h-轧后厚度；延伸系数λ＝H÷h。λ-延伸系数；H-轧前厚度；h-轧后厚度；均匀延伸条件下：λ＝H÷h＝ΔH÷Δh。ΔH-冷轧前横向厚差；Δh-冷轧后横向厚差；得出Δh＝ΔH÷λ和λ＝1÷(1－ε)，即压下率ε越大，延伸系数λ越大，轧后横向后差Δh越小；即通过增加压下率提高延伸系数，可以减小冷轧带钢的横向厚差；
其中上述步骤四中，在均匀变形原则下，若满足后一道次的横向厚差Δh小于前一道次的横向厚差ΔH，后一道次的轧辊挠度必须小于前一道次的轧辊挠度，这需要通过逐架次降低轧制压力达到逐架次减小轧辊的弹性弯曲变形来实现；在轧辊刚度相同情况下：ΔH－Δh＝(P前－P后)÷K或Δh＝ΔH－(P前－P后)÷K；P前-前一道次轧制力；P前-后一道次轧制力；K-轧辊刚度系数N/mm；根据上面公式，后一道次轧制力小于前一道次轧制力是获得良好板形和减小横向冷轧横向差的必要条件；
其中上述步骤五中，通过五架冷连轧机的前2架轧机在轧件塑性较高时采取非均匀延伸的方法，对带钢宽度方向厚度大的地方压下量相对大些，小幅度减小横向厚差；
其中上述步骤六中，前2架轧机采用非均匀延伸的方法后，第1架轧机和第2架轧机出口会出现浪形，对于第2架轧机出口的浪形，本发明通过第3架和第4架轧机在轧件硬化程度还不很高时，对带钢采用均匀延伸的方法调整板形，再通过第5架轧机采用均匀延伸的方法对带钢板形进行微量调整。
2.根据权利要求1所述的一种减小横向厚差并改善板型的冷轧方法，其特征在于：所述步骤一中，将一台凸度仪布置在第1架轧机前面，根据凸度仪检测的来料厚差，对第1架和第2架轧机的倾斜、弯辊力、中间辊轴向移动位置进行前馈控制，图1：1-第1架和第2架轧机的倾斜控制；2-第1架和第2架轧机中间辊上辊的窜辊、弯辊控制；3-第1架和第2架轧机上工作辊的弯辊控制；4-第1架和第2架轧机下工作辊的弯辊控制；5-第1架和第2架轧机中间辊下辊的窜辊、弯辊控制，中间辊窜辊的作用在于抵消支持辊传递给工作辊的能够产生弯曲变形的有害力矩。
3.根据权利要求1所述的一种减小横向厚差并改善板型的冷轧方法，其特征在于：所述步骤二中，两台板形仪，第1台板形仪布置在第2架轧机出口，根据第1台板形仪检测的第2架轧机的出口板形，对第3架和第4架轧机进行前馈控制，包括上支持辊的倾斜控制；中间辊的窜辊和弯辊控制；工作辊的弯辊控制；第2台板形仪布置在第5架轧机出口，对第5架轧机进行反馈控制，包括上支持辊的倾斜控制；中间辊的窜辊和弯辊控制；工作辊的弯辊控制；工作辊的分段冷却控制，6-上工作辊的分段冷却控制；7-下工作辊的分段冷却控制。分段冷却的作用在于改善带钢肋部浪形，根据肋部浪形的产生的部位，通过乳化液喷射到工作辊的对应位置，减小工作辊局部的热凸度。
4.根据权利要求1所述的一种减小横向厚差并改善板型的冷轧方法，其特征在于：所述步骤三中，总压下率是热轧来料厚度减去经过5架轧机轧制后的带钢厚度，再与热轧来料厚度比值的百分数；根据公式Δh＝ΔH÷λ和λ＝1÷(1－ε)，压下率ε越大，延伸系数λ越大，轧后横向厚差Δh越小，在轧制厚度不变的情况下通过增加来料厚度增加总压下率；下面以来料横向厚差均为0.02mm，轧制厚度为1.0mm为例：
当H＝2mm时，压下率ε＝50％，延伸系数λ＝2，冷轧横向后差Δh＝0.01mm；
当H＝2.22mm时，压下率ε＝55％，延伸系数λ＝2.22，冷轧横向后差Δh＝0.009mm；
当H＝2.5mm时，压下率ε＝60％，延伸系数λ＝2.5，冷轧横向后差Δh＝0.008mm；
当H＝2.857mm时，压下率ε＝65％，延伸系数λ＝2.857，冷轧横向后差Δh＝0.007mm；
当H＝3.33mm时，压下率ε＝70％，延伸系数λ＝3.33，冷轧横向后差Δh＝0.006mm；
当H＝4.0mm时，压下率ε＝75％，延伸系数λ＝4，冷轧横向后差Δh＝0.005mm；
当H＝5.0mm时，压下率ε＝80％，延伸系数λ＝5，冷轧横向后差Δh＝0.004mm；
当H＝6.67mm时，压下率ε＝85％，延伸系数λ＝6.67，冷轧横向后差Δh＝0.0029mm；
从上例看出，总压下率每增加5％，冷轧横向厚差就减小0.001mm(1μm)；实际上通过增加压下率，并不能得到与上例相应的冷轧横向厚差；当压下率为80％时，冷轧横向厚差只能达到0.009～0.01，原因在于实际的轧制过程中，带钢宽度方向没有完全的实现均匀延伸，或是原来厚度大的地方延伸小了，或是原来厚度小的地方延伸大了，导致H2－h2增大，没有得到冷轧后的横向厚差Δh减小到预期值；轧前厚差ΔH＝H1－h1；轧后厚差Δh＝H2－h2；λ＝(H1－h1)÷(H2－h2)；因此，增大冷轧总压下率，冷轧厚差能够在一定程度上减小，但并不能完全按照延伸系数的比例减小，仅仅通过增大冷轧总压下率减小冷轧横向厚差是不够的。
5.根据权利要求1所述的一种减小横向厚差并改善板型的冷轧方法，其特征在于：所述步骤四中，第2架轧机的轧制压力比第1架轧机的轧制压力低11％；第3架轧机的轧制压力比第2架轧机的轧制压力低11％；第4架轧机的轧制压力比第3架轧机的轧制压力低12％；第5架轧机的轧制压力比第4架轧机的轧制压力低20％，如果第1架轧机轧制力为90000KN，则第2架轧机轧制力为80100KN，第3架轧机轧制力为71289KN，第4架轧机轧制力为62734KN，第5架轧机轧制力为56467KN。根据公式ΔH－Δh＝(P前－P后)÷K和Δh＝ΔH－(P前－P后)÷K，冷连轧轧制力逐架次降低，既增强了均匀延伸，又为减小横向厚差提供了保证。
6.根据权利要求1所述的一种减小横向厚差并改善板型的冷轧方法，其特征在于：所述步骤五中，(1)、在第2架轧机入口增设矫直辊，直径150mm，轧制时，将带钢压下5mm，作用是矫直并抑制第1架轧机出口带钢的浪形，使第2架轧机咬入轧件顺利；(2)、在第3架轧机入口增设矫直辊，直径150mm，轧制时，将带钢压下5mm，作用是矫直并抑制第2架轧机出口带钢的浪形，使第3架轧机咬入轧件顺利；(3)、对于楔形来料，通过PC1，将第1架轧机实际辊缝形状设定为楔形，带钢宽度方向厚度大的一侧比厚度小的一侧多压入0.001～0.002mm，为了减小横向厚差，第1架轧机采用非均匀变形，带钢厚度大的一侧压下相对多；带钢通过第1架轧机后，厚度大的一侧会出现浪形，带钢通过第2架轧机前面的矫直辊后，在机架间张力和矫直辊作用下，浪形得到改善和抑制并顺利进入第2架轧机；通过PC1，将架第2架轧机实际辊缝形状设定为楔形，带钢宽度方向厚度大的一侧比厚度小的一侧多压入0.001～0.0015mm，为了减小横向厚差，第2架轧机仍采用非均匀变形，带钢厚度大的一侧压下比第1架轧机相对少，有利于减轻浪形程度，带钢通过第2架轧机后，厚度大的一侧会出现浪形，带钢通过第3架轧机前面矫直辊后，在机架间张力和矫直辊作用下，浪形得到改善和抑制并顺利进入第3架轧机，第3、第4、第5架轧机负责调整单边浪形；(4)、对于凸形来料，通过PC1，将架第1架轧机实际辊缝形状设定为凹形，带钢宽度方向厚度大的中部比厚度小的两边多压入0.001～0.002mm，为了减小横向厚差，第1架轧机采用非均匀变形，带钢厚度大的中部压下相对多；带钢通过第1架轧机后，厚度大的中部会出现浪形，带钢通过第2架轧机前矫直辊后，在机架间张力和矫直辊作用下，浪形得到改善和抑制并顺利进入第2架轧机；通过PC1，将第2架轧机实际辊缝形状设定为凹形，带钢宽度方向厚度大的中部比厚度小的两边多压入0.001～0.0015mm；为了减小横向厚差，第2架轧机仍采用非均匀变形，带钢厚度大的中部压下比第1架轧机相对少，有利于减轻浪形程度；带钢通过第2架轧机后，厚度大的中部会出现浪形，带钢通过第3架轧机前面的矫直辊后，在机架间张力和矫直辊作用下，浪形得到改善和抑制并顺利进入第3架轧机；第3、第4、第5架轧机负责调整双边浪形。
7.根据权利要求1所述的一种减小横向厚差并改善板型的冷轧方法，其特征在于：所述步骤六中，(1)第2架轧机出口的板形仪根据检测到的浪形及程度，前馈控制第3架和第4架轧机；(2)根据计算机PC2计算出的总的调整量，第3架轧机负责总调整量的2/3；第4架轧机负责总调整量的1/3；(3)对于单边浪形，第2、架和第3架轧机通过轧机的倾斜值调整，调整方向是带钢厚度大的一侧辊缝向大；(4)对于双边浪形，第2架和第3架轧机通过轧机弯辊力和中间辊窜动调整，调整方向是轧辊中部辊缝向大；(5)第5架轧机出口的板形仪根据检测到的浪形及程度，反馈馈控制第5架轧机；(6)根据计算机PC3计算出的总的调整量，第5架轧机负责第5架轧机出口板形总调整量的100％；(7)对于单边浪形，第5架轧机通过轧机的倾斜值调整，调整方向是带钢厚度大的一侧辊缝向大；(8)对于双边浪形，第5架轧机通过轧机弯辊力和中间辊窜动调整，调整方向是轧辊中部辊缝向大；(9)对于带钢宽度方向的肋部浪形，第5架轧机通过乳化液冷却第5架轧机工作辊辊身的肋部调整。
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