RU1807899C

RU1807899C - Method of determining non-planeness of strip

Info

Publication number: RU1807899C
Authority: RU
Inventors: Лев Борисович Злотин; Константин Григорьевич Сильвестров; Сергей Степанович Саркисов; Евгений Саркисович Акопов
Original assignee: Малое научно-производственное предприятие "Тэкомет"
Priority date: 1992-01-03
Filing date: 1992-01-03
Publication date: 1993-04-07

Abstract

Использование: при определении неплоскостности прокатанных тонких лент и фольги. Сущность изобретени : амплитуду волнистости измер ют в нат нутом состо нии с удельным усилием 0,01...0,05 от предела текучести металла на длине, равной 1,2,.,1,6 длины окружности прокатных валков. Дл определени амплитуды волнистости от источника света через цилиндрический отражательный элемент с от- ражательной способностью 75-95% и диаметром В/О - 30-50, где В - ширина контролируемой полосы, под углом 15-30&deg; к ее поверхности облучают полосу. Величину мощности светового излучени задают равной 0,4-0,6 Вт на 1 мм ширины контролируемой полосы. Величину неплоскостности определ ют по разности максимальной и минимальной координат отраженных лучей. 2 ил. ёUsage: when determining the flatness of the rolled thin tapes and foil. SUMMARY OF THE INVENTION: the amplitude of the undulation is measured in a tense state with a specific force of 0.01 ... 0.05 of the yield strength of the metal over a length of 1.2,. 1.6 of the circumference of the rolling rolls. To determine the amplitude of the undulation from the light source through a cylindrical reflective element with a reflectivity of 75-95% and a B / O diameter of 30-50, where B is the width of the controlled strip, at an angle of 15-30 ° a strip is irradiated to its surface. The power of light radiation is set equal to 0.4-0.6 W per 1 mm of the width of the controlled strip. The amount of non-flatness is determined by the difference between the maximum and minimum coordinates of the reflected rays. 2 ill. ё

Description

Изобретение относитс к металлургии, в частности к оценке качества прокатанных тонких лент и фольги по показателю неплоскостности .The invention relates to metallurgy, in particular to assessing the quality of rolled thin tapes and foils in terms of non-flatness.

Изобретение обеспечивает увеличение точности измерени неплоскостности, повышение производительности процесса, повышение качества путем ликвидации поверхностных повреждений поверхности проката и возможность автоматического контрол .The invention provides an increase in the accuracy of measuring non-flatness, an increase in the productivity of the process, an increase in quality by eliminating surface damage to the surface of the rolled product and the possibility of automatic control.

Указанный технический результат достигаетс тем, что согласно способу определени неплоскостности полосы, включающему измерение амплитуды волнистости в нат нутом состо нии с удельным усилием, равным 0,01...0,05 от предела текучести металла на длине, равной 1,2...1,6 длины окружности прокатных валков и определение величины неплоскостности по разности максимального и минимального значений амплитуды волнистости, измерение амплитуды волнистости осуществл ют по координатам отраженных от поверхности контролируемой полосы лучей потока светового излучени , который сканируют под углом 15..,30° к поверхности контролируемой полосы по всей ее ширине через цилиндрический элемент с отражательной способностью 75...95% и диаметром, определенным из услови B/D . 30...50 (где В - ширина контролируемой полосы, мм; D - диаметр цилиндрического элемента, мм), причем величину мощности светового излучени задают равной 0,4...0,6 Вт на 1 мм ширины контролируемой полосы.The specified technical result is achieved in that according to the method for determining the non-flatness of the strip, which includes measuring the amplitude of the undulation in the tensioned state with a specific force of 0.01 ... 0.05 of the yield strength of the metal over a length of 1.2 ... 1.6 the circumference of the rolling rolls and the determination of the non-flatness by the difference between the maximum and minimum values of the amplitude of the waviness, the measurement of the amplitude of waviness is carried out according to the coordinates of the light flux reflected from the surface of the controlled strip th radiation which is scanned at an angle of 15 .., 30 ° to the surface of Controlled the entire width of the strip through the cylindrical element with a reflectivity of 75 ... 95% and a diameter, determined from the condition B / D. 30 ... 50 (where B is the width of the controlled strip, mm; D is the diameter of the cylindrical element, mm), and the power of light radiation is set equal to 0.4 ... 0.6 W per 1 mm of the width of the controlled strip.

Определение неплоскостности способом сканировани потока световых лучейDetermination of non-flatness by scanning a beam of light rays

00 О VJ 00 «О О00 O VJ 00 “O O

GOGO

основано на получении искривленного отражени узкого луча на поверхности контролируемой полосы, которое соответствует истинной кривизне исследуемой поверхности .based on obtaining a curved reflection of a narrow beam on the surface of the test strip, which corresponds to the true curvature of the test surface.

Способ определени неплоскостности полосы иллюстрируетс на фиг.1 и 2.A method for determining strip flatness is illustrated in Figs. 1 and 2.

. Способ осуществл етс следующим образом .. The method is carried out as follows.

Поток светового излучени от источника излучени 1, например, люминесцентной лампы сканируют под углом 15.,,30° к поверхности контролируемой полосы по всей ее ширине через цилиндрический элемент 2 с зеркальной поверхностью, отражательна способность которой 75...95%, который выполн ет роль выпуклой собирательной линзы , концентрирующей лучи света в узкую ркую световую полосу (по закону собирательной линзы). Сконцентрированный плоский луч света отражаетс от цилиндрического элемента на поверхность контролируемойтю- лосы 3. В случае идеальной планшетности полосы проекци отраженного луча на ее поверхности будет пр ма лини 4 (фиг.2).The light flux from the radiation source 1, for example, a fluorescent lamp, is scanned at an angle of 15 ... 30 ° to the surface of the controlled strip over its entire width through a cylindrical element 2 with a mirror surface, the reflectivity of which is 75 ... 95%, which performs the role of a convex collective lens, concentrating light rays into a narrow bright light band (according to the law of a collective lens). A concentrated flat beam of light is reflected from the cylindrical element to the surface of the controlled body 3. In the case of perfect flatness of the strip, the projection of the reflected beam on its surface will be straight line 4 (Fig. 2).

В местах наличи на полосе вогнутости или выпуклости проекци отраженного луча принимает отрицательную 5 (фиг.2) или положительную 6 (фиг.2) кривизну. Измерение амплитуды волнистости осуществл ют по координатам отраженных от поверхности контролируемой полосы лучей, Полученна проекци отраженного луча от поверхности полосы поступает в приемную систему 7. В качестве приемной системы может быть кинокамера , электронное табло или дисплей ЭВМ. Однако фиксируемые координаты кривой неплоскостности Е ОЕ приемной системой вл ютс мнимыми АО и А О (фиг,1). Истинные значени величины стрел вогнутости и выпуклости 5 и 6 (фиг.2) наход тс простым пересчетом из услови подоби соответствующих треугольников, а именноIn places of presence on the concavity or bulge strip, the projection of the reflected beam takes a negative 5 (Fig. 2) or positive 6 (Fig. 2) curvature. The amplitude of the waviness is measured by the coordinates of the rays reflected from the surface of the controlled strip. The projected projection of the reflected beam from the strip surface enters the receiving system 7. The receiving system may be a movie camera, an electronic scoreboard, or a computer display. However, the fixed coordinates of the flatness curve E OE by the receiving system are imaginary AO and A O (Fig. 1). The true values of the magnitude of the arrows of concavity and convexity 5 and 6 (figure 2) are a simple conversion from the condition of similarity of the corresponding triangles, namely

G G

СВ -А ОSV-A O

CDCD

A G СВ А О CDA G CB A O CD

гдеWhere

СВ CDCB CD

К.TO.

Коэффициент К const дл конкретной сканирующей системы и зависит от ее конструкционных размеров. Величину неплоскостности определ ют по разности максимальной и минимальной координат.The coefficient K const for a particular scanning system and depends on its structural dimensions. The amount of non-flatness is determined by the difference between the maximum and minimum coordinates.

Исследовани по определению неплоскостности лент и фольги методом сканировани потока световых лучей показали, что четкость и ркость получени плоского (поStudies to determine the non-flatness of tapes and foils by scanning the flow of light rays showed that the sharpness and brightness of a flat

всей ширине полосы) концентрированного светового луча завис т от мощности потока светового излучени , отношени ширины полосы к диаметру цилиндрического отражающего элемента B/D и отражательной способности его поверхности.the entire bandwidth) of the concentrated light beam depends on the power of the light flux, the ratio of the bandwidth to the diameter of the cylindrical reflecting element B / D and the reflectivity of its surface.

Уменьшение отношени B/D менее 30 . вызывает трудности в части достижени высокой , отражательной способности поверх0 ности цилиндрического элемента и усложн ет настройку системы передачи светового излучени от источника к поверхности полосы, а увеличение B/D более резко 50 снижает четкость концентрировани све5 тового потока в узкую пр мую линию.A decrease in B / D ratio of less than 30. it causes difficulties in achieving a high reflectivity of the surface of the cylindrical element and complicates the adjustment of the system for transmitting light radiation from the source to the strip surface, and an increase in B / D more sharply 50 reduces the clarity of the concentration of the light flux in a narrow straight line.

Отражательна способность поверхности 75% вл етс максимально возможной при изготовлении цилиндрического элемента из стального полированного вала сA surface reflectance of 75% is the maximum possible in the manufacture of a cylindrical element from a polished steel shaft with

0 шероховатостью его поверхности на уровне Ra 0,01,..0,02 мкм.0 surface roughness at the level of Ra 0.01, .. 0.02 microns.

Применение стального цилиндрического элемента вызвано необходимостью обеспечени надежности системы при при5 менении данного метода в динамических услови х, т.е. в процессе прокатки на стане, когда существует возможность обрыва полосы , а следовательно, повреждение цилиндрического ролика.The use of a steel cylindrical element is caused by the need to ensure the reliability of the system when applying this method in dynamic conditions, i.e. during rolling in the mill, when there is the possibility of strip breakage, and consequently, damage to the cylindrical roller.

0 Использование данного метода в статических услови х позвол ет дл увеличени отражательной способности поверхности цилиндрический элемент изготовл ть из стекл нной трубки, покрытой с внутренней0 Using this method under static conditions allows to increase the reflectivity of the surface of a cylindrical element made of a glass tube coated with an inner

5 стороны нитратом серебра. Отражательна способность такого элемента достигает максимум 95%.5 sides with silver nitrate. The reflectivity of such an element reaches a maximum of 95%.

Уменьшение величины мощности светового излучени менее 0,4 Вт на 1 мм шириныReducing the amount of light emission less than 0.4 W per 1 mm of width

0 полосы приводит к получению размытого отражени плоского луча на поверхности контролируемой полосы, так как общий фон освещенности помещени (цеха)становитс существенно вли тельным фактором, а по5 вышение мощности светового излучени выше 0,6 Вт на 1 мм ширины полосы вл етс экономически нецелесообразным.The 0 band results in a blurry reflection of the flat beam on the surface of the monitored band, since the overall illumination of the room (workshop) becomes a significant factor, and increasing the light output power above 0.6 W per 1 mm of the band width is not economically feasible.

В конкретных услови х применени предлагаемого метода величина парамет0 ров указанных выше факторов должна определ тьс из услови получени максимальной монохроматичности отраженного луча.In the specific conditions of application of the proposed method, the value of the parameters of the above factors should be determined from the condition of obtaining the maximum monochromaticity of the reflected beam.

Повышение точности измерени неплоскостности контролируемой полосы зависитImproving the accuracy of measuring the flatness of the controlled strip depends

5 от угла сканировани , с уменьшением которого размеры снимаемых величин увеличиваютс , а следовательно,1 точность их измерени возрастает. Оптимальный диапазон величины угла сканировани находитс в пределах 15...30°. Уменьшение или5 from the scanning angle, with a decrease in which the sizes of the measured values increase, and therefore, 1 the accuracy of their measurement increases. The optimal range of the scan angle is within the range of 15 ... 30 °. Decrease or

увеличение этого диапазона приводит к уменьшению точности измерени и существенному усложнению конструкции системы, т.е. увеличению ее габаритов. Удобнее всего фиксировать координаты измер емых вели- чин на плоскости, перпендикул рной линии отраженного луча.an increase in this range leads to a decrease in the measurement accuracy and a significant complication of the system design, i.e. increase its size. It is most convenient to fix the coordinates of the measured values on a plane perpendicular to the line of the reflected beam.

Разработанный способ определени неплоскостности полосы (лент и фольги) прошел промышленные испытани в уело- ви х Канакерского алюминиевого завода. По данным потребителей алюминиевой фольги дл анодов электролитических конденсатов введение данного параметра в технические услови и ГОСТ позволит пол- учить экономический эффект не менее 100 руб/т. Введение данного параметра в ГОСТ 25905-83 и ТУ планируетс в 1992-1993 г.г.The developed method for determining the non-flatness of a strip (tapes and foil) has passed industrial tests in the Kanaker aluminum smelter. According to the data of consumers of aluminum foil for anodes of electrolytic condensates, the introduction of this parameter in the technical conditions and GOST will allow to obtain an economic effect of at least 100 rubles / t. The introduction of this parameter in GOST 25905-83 and TU is planned in 1992-1993.

Испытани способа в промышленных услови х показали, что он позвол ет лик- видировать возможные повреждени поверхности полосы при контроле (бесконтактный метод), автоматизировать процесс измерени (применение ЭВМ), повысить производительность процесса (картина непланшетносги фиксируетс мгновенно) иTests of the method under industrial conditions showed that it allows you to eliminate possible damage to the strip surface during inspection (non-contact method), automate the measurement process (using a computer), increase the productivity of the process (the picture of non-flat plate is fixed instantly) and

Claims

to increase the measurement accuracy by 1.5 ... 2 times in comparison with the known method. SUMMARY OF THE INVENTION A method for determining the non-flatness of a strip, mainly tapes and foil, comprising measuring the amplitude of undulation in a tensioned state with a specific force of 0.01 ... 0.05 of the yield strength of a metal over a length of 1.2 ... 1 , 6 the circumference of the rolling rolls, and determining the non-flatness value from the difference between the maximum and minimum values of the amplitude of the undulation, characterized in that the measurement of the amplitude of the undulation is carried out according to the coordinates of the sweat rays reflected from the surface of the controlled strip and light radiation, which is scanned at an angle of 15 ... 30 ° to the surface of the controlled strip over its entire width B through a cylindrical element with a reflectivity of 75 ... 95% and a diameter D determined from the condition B / D 30 ... 50 mm, and the value of the light emission power is set equal to 0.4 ... 0.6 W per 1 mm of the width of the controlled strip.

FIG. 2