带钢平矫方法转让专利

申请号 : CN201310436042.5

文献号 : CN104438460B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 顾廷权姜正连

申请人 : 宝山钢铁股份有限公司

摘要 :

本发明涉及板带轧制领域,尤其涉及一种板带平整和拉矫方法。本发明涉及板带轧制领域,尤其涉及一种板带平整和拉矫方法。一种带钢平矫方法,将带钢翘曲利用四种调节平整机的方法进行调节,四种调节手段分别为调整平整机稳定辊位置、调整平整机工作辊转速差、调整平整机工作辊辊径差、调整平整机工作辊水平偏移量,在平矫过程中,四种调节手段任意采用,直到平整机出口处带钢的翘曲量达到标准,则完成对平整机的设定。本发明将拉矫变形过程集中于平整轧制过程中,既可以同时有效控制带钢板形与翘曲度,又能够避免对带钢表面和成型性能的负面影响,此外,还可以明显降低冷轧带钢平整、拉矫工序的生产成本,以及机组设备投资成本。

权利要求 :

1.一种带钢平矫方法,其特征是:将带钢翘曲分为L翘曲和C翘曲两类,两类翘曲的翘曲量分别用L翘曲量ΔL和C翘曲量ΔC表示,其中ΔC>0表示带钢向上C翘曲,ΔC<0表示带钢向下C翘曲,ΔL>0表示带钢向上L翘曲,ΔL<0表示带钢向下L翘曲;利用对平整机的调整设定,得到如下四种对翘曲进行调节的手段:一、调整平整机稳定辊位置控制带钢翘曲,根据翘曲量计算设定调整平整机的出口稳定辊(1)的水平位置、竖直位置,以及入口稳定辊(2)的水平位置、竖直位置,控制平整机出口带钢的L翘曲与C翘曲;

二、调整平整机工作辊转速差控制带钢翘曲,根据翘曲量计算设定上工作辊(3)与下工作辊(4)之间的转速差,对带钢产生微量的异步轧制作用,控制平整机出口带钢的L翘曲与C翘曲;

三、调整平整机工作辊辊径差控制带钢翘曲,根据翘曲量计算设定上工作辊(3)与下工作辊(4)之间的半径差,对带钢产生微量的异步轧制作用,控制平整机出口带钢的L翘曲与C翘曲;

四、调整平整机工作辊水平偏移量控制带钢翘曲,据翘曲量计算设定上工作辊(3)与下工作辊(4)之间相对水平偏移量的大小和方向,对带钢产生微量的异步轧制作用,控制平整机出口带钢的L翘曲与C翘曲;

对带钢进行平矫时首先根据平整机出口处带钢的翘曲量选择四种调节手段中的任意一种进行计算设定后对带钢进行平矫;然后再次测量平整机出口处带钢的翘曲量,如果翘曲量未达到标准则选择剩余三种调节手段中的任意一种再次计算设定后对后续带钢进行平矫;然后继续测量平整机出口处带钢的翘曲量,如果翘曲量仍旧未达到标准则选择剩余两种调节手段中的任意一种继续计算设定后对后续带钢进行平矫;最后测量平整机出口处带钢的翘曲量,如果翘曲量未达到标准则选择最后一种调节手段计算设定后对后续带钢进行平矫,完成带钢平矫;如果在上述平矫过程中,进行任意一种调节手段后平整机出口处带钢的翘曲量达到标准,则完成对平整机的设定,其他调节手段无需采用。

2.如权利要求1所述的带钢平矫方法,其特征是:所述调整平整机稳定辊位置控制带钢翘曲的具体方法为,根据平整机出口的带钢的L翘曲量ΔL和C翘曲量ΔC,计算设定平整机出口稳定辊(1)和入口稳定辊(2)的位置,以出口稳定辊(1)的初始位置为原点,水平方向为x轴正方向朝向平整机出口,竖直方向为y轴正方向竖直向上,出口稳定辊(1)调整后位置的横坐标为出口稳定辊水平位置ΔLa、纵坐标为出口稳定辊竖直位置ΔSa,以入口稳定辊(2)的初始位置为原点,水平方向为x轴正方向朝向平整机出口,竖直方向为y轴正方向竖直向上,入口稳定辊(2)调整后位置的横坐标为入口稳定辊水平位置ΔLb、纵坐标为入口稳定辊竖直位置ΔSb,通过改变稳定辊与平整机工作辊之间的相对位置关系,对带钢产生类似于拉矫机的综合矫直作用,控制平整机出口带钢的C翘曲和L翘曲;

平整机的出口稳定辊(1)和入口稳定辊(2)的位置计算确定方法如式(1)所示:

式中,

α1、β1,分别为在稳定辊位置调整中C翘曲、L翘曲的控制权重系数,0<α1、β1<1.0,α1+β1=

1,为经验参数,由实验取得;

分别为出口稳定辊水平位置ΔLa、出口稳定辊竖直位置ΔSa、入口

稳定辊水平位置ΔLb、入口稳定辊竖直位置ΔSb对C翘曲量ΔC的影响系数,为经验参数,由实验取得;

分别为出口稳定辊水平位置ΔLa、出口稳定辊竖直位置ΔSa、入口

稳定辊水平位置ΔLb、入口稳定辊竖直位置ΔSb对L翘曲量ΔL的影响系数,为经验参数,由实验取得;

对式(1)求函数f(ΔLa,ΔSa,ΔLb,ΔSb)的极小值,

就可以得到平整机的稳定辊调整后的坐标值,即出口稳定辊水平位置ΔLa、出口稳定辊竖直位置ΔSa、入口稳定辊水平位置ΔLb、入口稳定辊竖直位置ΔSb。

3.如权利要求1所述的带钢平矫方法,其特征是:所述调整平整机工作辊转速差控制带钢翘曲的具体方法为,根据平整机出口的带钢的L翘曲量ΔL和C翘曲量ΔC,计算设定工作辊转速差Δw,转速差Δw=wu-wb,其中wu为上工作辊转速,wb为下工作辊转速;通过上下工作辊的转速差对带钢产生微量的异步轧制作用,控制平整机出口带钢的C翘曲和L翘曲;Δw的计算确定方法如式(2)所示:式中,

α2、β2,分别为在利用转速差平矫中C翘曲与L翘曲的控制权重系数,0<α2、β2<1.0,α2+β2=1,为经验参数,由实验取得;

分别为上下工作辊转速差对C翘曲量ΔC的影响系数、上下工作辊转速差对L

翘曲量ΔL的影响系数,为经验参数,由实验取得。

4.如权利要求1所述的带钢平矫方法,其特征是:所述调整平整机工作辊辊径差控制带钢翘曲的具体方法为,根据平整机出口的带钢的L翘曲量ΔL和C翘曲量ΔC,计算设定上下工作辊的半径差ΔR,ΔR=Ru-Rb,其中Ru为上工作辊半径,Rb为下工作辊半径,通过上下工作辊的半径差对带钢产生微量的异步轧制作用,控制平整机出口带钢的C翘曲和L翘曲;半径差ΔR的计算确定方法如式(3)所示:式中,

α3、β3,分别为在利用半径差平矫中C翘曲、L翘曲的控制权重系数,0<α3、β3<1.0,α3+β3=

1,为经验参数,由实验取得;

分别为上下工作辊半径差对C翘曲量ΔC的影响系数、上下工作辊半径差对L

翘曲量ΔL的影响系数,为经验参数,由实验取得。

5.如权利要求1所述的带钢平矫方法,其特征是:所述调整平整机工作辊水平偏移量控制带钢翘曲的具体方法为,根据平整机出口的带钢的L翘曲量ΔL和C翘曲量ΔC,计算设定上工作辊(3)与下工作辊(4)之间相对水平偏移量Δe的大小和方向,其中,Δe>0表示下工作辊(4)相对于上工作辊(3)在水平距离上更加靠近平整机出口;Δe<0表示下工作辊(4)相对于上工作辊(3)在水平距离上更加靠近平整机入口,使带钢产生微量的异步轧制作用,控制平整机出口带钢的C翘曲和L翘曲;上工作辊与下工作辊之间相对水平偏移量Δe计算确定方法如式(4)所示:式中,

α4、β4,分别为利用水平偏移量平矫中C翘曲、L翘曲的控制权重系数,0<α4、β4<1.0,α4+β4=1,为经验参数,由实验取得;

分别为上下工作辊水平偏移量对C翘曲量ΔC的影响系数、为上下工作辊水平

偏移量对L翘曲量ΔL的影响系数,为经验参数,由实验取得。

6.如权利要求5所述的带钢平矫方法,其特征是:通过调整平整机工作辊轴承座与平整机牌坊之间的耐磨衬板厚度现实对上下工作辊水平偏移量的调节。

说明书 :

带钢平矫方法

技术领域

[0001] 本发明涉及板带轧制领域,尤其涉及一种板带平整和拉矫方法。

背景技术

[0002] 高品质冷轧带钢市场需求日益呈现强度机械性能高强化、厚度减薄化、板形纯平化、表面质量高档化等特点。平整为接近成品的一道关键工序,直接影响带钢的表面质量、板形和机械性能。随着下游用户对带钢质量要求越来越高,平整工序的重要性日益凸现。
[0003] 目前国内外冷轧热镀锌机组平整工艺段常见配置平整机加拉矫机。冷轧连退机组大多数在退火炉出口常规配置平整机,少数配置平整机加拉矫机。其中,普通平整机的主要作用是光整表面和改善机械性能,兼有一定的改善板形能力,翘曲度控制功能弱。拉矫机的主要作用是改善板形,特别是控制带钢翘曲度比较有效。但是,投入拉矫则容易造成带钢表面缺陷、致使带钢的屈强比明显增大、成型性能下降。因此,在实际生产中,对于一些表面质量、成型性能要求高的高品质产品如汽车外板等,为了避免表面缺陷和成型性能下降,只投入平整机,不投入拉矫,但是这样又容易造成一部分带钢板形不良特别是翘曲度大,难以满足下游用户对带钢板形日益提高的要求。因此,对于板形和表面质量要求高并且日益高强化的汽车板等高品质冷轧带钢生产而言,热镀锌机组以及连退机组常规的平整加拉矫工序面临的挑战日益增加。
[0004] 影响平整轧制后带钢板形的因素有三大方面:平整机(轧制设备)、生产工艺(轧制工艺)和带钢(轧件)。带钢平整轧制后板形的好坏取决于辊缝中发生塑性变形的一瞬间,此时上、下工作辊之间的辊缝形状称为负载辊缝,各种因素通过负载辊缝对轧后带钢板形产生影响。在现有的平整轧制理论分析和平整生产实践中,在平整之后目前常规的拉矫过程中,带钢上、下表面先后发生多次拉伸、压缩弹弹塑性变形,与酸洗机组入口拉矫机对热轧带钢表面氧化铁皮的破鳞效应类似,是容易造成带钢表面缺陷和成型性能下降的主要原因。
[0005] 如图1所示,平整过程带钢轧制变形量小,通常2%以内,带钢主要发生了厚度方向单一的压缩弹塑性变形和长度方向单一的拉伸弹塑性变形,带钢宽度方向的金属横向流动变形很小,可以忽略不计。如图2所示,拉矫过程带钢的弹塑性变形量也较小(通常2%以内),带钢经过各个拉矫辊时,上、下表面交替发生3~4次压缩、拉伸弹塑性变形。因此,与平整过程相比,拉矫过程在消除带钢残余应力(板形缺陷)的同时,容易使带钢产生加工硬化,造成屈强比上升,成型性能下降。
[0006] 如图4所示,冷轧薄带钢容易出现两类主要的翘曲形式:C翘和L翘。
[0007] 中国专利CN200510024681.6“带钢平整工艺”提供了一种带钢的平整工艺,该工艺主要包括平整辊辊形优化设计、平整工艺参数优化预设定以及延伸率和板形综合优化控制三个方面。该工艺不用拉伸矫直机,在一台普通(一般为四辊)平整机上,能同时保证出口带钢的板型及机械性能良好。适用于热镀锌机组,同时也适用于退火后的平整。在仅投入普通四辊平整机的情况下,可达到带钢的板形保证值4-6I,命中率≥97%,延伸率控制精度≤±0.1%(绝对值)。但是该专利中没有给出加强普通平整机翘曲控制能力和控制效果的方法。

发明内容

[0008] 本发明所要解决的技术问题是提供一种带钢平矫方法,该方法将拉矫变形过程集中于平整轧制过程中,使拉矫变形与平整轧制变形同时进行,形成平整矫直协同变形效应,从而实现既可以同时有效控制带钢板形与翘曲度,又能够避免常规拉矫过程对带钢表面和成型性能负面影响的目标。
[0009] 本发明是这样实现的:一种带钢平矫方法,将带钢翘曲分为L翘曲和C翘曲两类,两类翘曲的翘曲量分别用L翘曲量ΔL和C翘曲量ΔC表示,其中∆C>0表示带钢向上C翘曲,∆C<0表示带钢向下C翘曲,∆L>0表示带钢向上L翘曲,∆L<0表示带钢向下L翘曲;利用对平整机的调整设定,得到如下四种对翘曲进行调节的手段:
[0010] 一、调整平整机稳定辊位置控制带钢翘曲,根据翘曲量计算设定调整平整机的出口稳定辊1的水平位置、竖直位置,以及入口稳定辊2的水平位置、竖直位置,控制平整机出口带钢的L翘曲与C翘曲;
[0011] 二、调整平整机工作辊转速差控制带钢翘曲,根据翘曲量计算设定上工作辊3与下工作辊4之间的转速差,对带钢产生微量的异步轧制作用,控制平整机出口带钢的L翘曲与C翘曲;
[0012] 三、调整平整机工作辊辊径差控制带钢翘曲,根据翘曲量计算设定上工作辊3与下工作辊4之间的半径差,对带钢产生微量的异步轧制作用,控制平整机出口带钢的L翘曲与C翘曲;
[0013] 四、调整平整机工作辊水平偏移量控制带钢翘曲,据翘曲量计算设定上工作辊3与下工作辊4之间相对水平偏移量的大小和方向,对带钢产生微量的异步轧制作用,控制平整机出口带钢的L翘曲与C翘曲;
[0014] 对带钢进行平矫时首先根据平整机出口处带钢的翘曲量选择四种调节手段中的任意一种进行计算设定后对带钢进行平矫;然后再次测量平整机出口处带钢的翘曲量,如果翘曲量未达到标准则选择剩余三种调节手段中的任意一种再次计算设定后对后续带钢进行平矫;然后继续测量平整机出口处带钢的翘曲量,如果翘曲量仍旧未达到标准则选择剩余两种调节手段中的任意一种继续计算设定后对后续带钢进行平矫;最后测量平整机出口处带钢的翘曲量,如果翘曲量未达到标准则选择最后一种调节手段计算设定后对后续带钢进行平矫,完成带钢平矫;如果在上述平矫过程中,进行任意一种调节手段后平整机出口处带钢的翘曲量达到标准,则完成对平整机的设定,其他调节手段无需采用。
[0015] 所述调整平整机稳定辊位置控制带钢翘曲的具体方法为,根据平整机出口的带钢的L翘曲量ΔL和C翘曲量ΔC,计算设定平整机出口稳定辊(1)和入口稳定辊(2)的位置,以出口稳定辊(1)的初始位置为原点,水平方向为x轴正方向朝向平整机出口,竖直方向为y轴正方向竖直向上,出口稳定辊(1)调整后位置的横坐标为出口稳定辊水平位置ΔLa、纵坐标为为出口稳定辊竖直位置ΔSa,以入口稳定辊(2)的初始位置为原点,水平方向为x轴正方向朝向平整机出口,竖直方向为y轴正方向竖直向上,入口稳定辊(2)调整后位置的横坐标为入口稳定辊水平位置ΔLb、纵坐标为入口稳定辊竖直位置ΔSb,通过改变稳定辊与平整机工作辊之间的相对位置关系,对带钢产生类似于拉矫机的综合矫直作用,控制平整机出口带钢的C翘曲和L翘曲;
[0016] 平整机的出口稳定辊(1)和入口稳定辊(2)的位置计算确定方法如式(1)所示:
[0017]    (1)
[0018] 式中,
[0019] 、 ,分别为在稳定辊位置调整中C翘曲、L翘曲的控制权重系数,0< 、 <1.0,,为经验参数,由实验取得;
[0020] ,分别为出口稳定辊水平位置ΔLa、出口稳定辊竖直位置ΔSa、入口稳定辊水平位置ΔLb、入口稳定辊竖直位置ΔSb对C翘曲量ΔC的影响系数,为经验参数,由实验取得;
[0021] ,分别为出口稳定辊水平位置ΔLa、出口稳定辊竖直位置ΔSa、入口稳定辊水平位置ΔLb、入口稳定辊竖直位置ΔSb对L翘曲量ΔL的影响系数,为经验参数,由实验取得;
[0022] 对式(1)求函数 的极小值,
[0023] min ®  ,
[0024] 就可以得到平整机的稳定辊调整后的坐标值,即出口稳定辊水平位置ΔLa、出口稳定辊竖直位置ΔSa、入口稳定辊水平位置ΔLb、入口稳定辊竖直位置ΔSb。
[0025] 所述调整平整机工作辊转速差控制带钢翘曲的具体方法为,根据平整机出口的带钢的L翘曲量ΔL和C翘曲量ΔC,计算设定转速差∆w,转速差∆w=wu-wb,其中wu为上工作辊转速,wb为下工作辊转速;通过上下工作辊的转速差对带钢产生微量的异步轧制作用,控制平整机出口带钢的C翘曲和L翘曲;∆w的计算确定方法如式(2)所示:
[0026]      (2)
[0027] 式中,
[0028] 、 ,分别为在利用转速差平矫中C翘曲与L翘曲的控制权重系数,0< 、 <1.0, ,为经验参数,由实验取得;
[0029] ,分别为上下工作辊转速差对C翘曲量∆C的影响系数、上下工作辊转速差对L翘曲量∆L的影响系数,为经验参数,由实验取得。
[0030] 所述调整平整机工作辊辊径差控制带钢翘曲的具体方法为,根据平整机出口的带钢的L翘曲量ΔL和C翘曲量ΔC,计算设定上下工作辊的半径差∆R,∆R=Ru-Rb,其中Ru为上工作辊半径,Rb为下工作辊半径,通过上下工作辊的半径差对带钢产生微量的异步轧制作用,控制平整机出口带钢的C翘曲和L翘曲;半径差∆R的计算确定方法如式(3)所示:
[0031]         (3)
[0032] 式中,
[0033] 、 ,分别为在利用半径差平矫中C翘曲、L翘曲的控制权重系数,0<  、 <1.0, ,为经验参数,由实验取得;
[0034] ,分别为上下工作辊半径差对C翘曲量∆C的影响系数、上下工作辊半径差对L翘曲量∆L的影响系数,为经验参数,由实验取得。
[0035] 所述调整平整机工作辊水平偏移量控制带钢翘曲的具体方法为,根据平整机出口的带钢的L翘曲量ΔL和C翘曲量ΔC,计算设定上工作辊3与下工作辊4之间相对水平偏移量∆e的大小和方向,其中,∆e>0表示下工作辊4相对于上工作辊3在水平距离上更加靠近平整机出口;∆e<0表示下工作辊4相对于上工作辊3在水平距离上更加靠近平整机入口,使带钢产生微量的异步轧制作用,控制平整机出口带钢的C翘曲和L翘曲;上工作辊与下工作辊之间相对水平偏移量∆e计算确定方法如式(4)所示:
[0036]         (4)
[0037] 式中,
[0038] 、 ,分别为利用水平偏移量平矫中C翘曲、L翘曲的控制权重系数,0< 、 <1.0, ,为经验参数,由实验取得;
[0039] ,分别为上下工作辊水平偏移量对C翘曲量∆C的影响系数、为上下工作辊水平偏移量对L翘曲量∆L的影响系数,为经验参数,由实验取得。
[0040] 通过调整平整机工作辊轴承座与平整机牌坊之间的耐磨衬板厚度现实对上下工作辊水平偏移量的调节。
[0041] 本发明带钢平矫方法利用普通的平整机将拉矫变形过程集中于平整轧制过程中,使拉矫变形与平整轧制变形同时进行,形成平整矫直协同变形效应,从而实现既可以同时有效控制带钢板形与翘曲度,又能够避免常规拉矫过程对带钢表面和成型性能负面影响的目标。能够同时满足高品质冷轧带钢板形、机械性能及表面质量达到下游汽车制造等用户越来越高的要求,有效地解决钢铁冷轧生产领域面临的平整拉矫工序难以同时保证带钢板形、机械性能和表面质量达到高要求这一共性难题,显著地降低冷轧平整拉矫工序的生产成本和机组建设投资。对于板形、表面质量和机械性能综合要求高的汽车板和高档建筑外面板等产品,项目形成的技术成果具有重要的现实意义和推广前景,此外,还可以明显降低冷轧带钢平整、拉矫工序的生产成本,以及机组设备投资成本,可以广泛应用于与国内外数量众多的各冷轧板带热镀锌机组、连续退火机组以及平整机组。

附图说明

[0042] 图1为带钢常规平整轧制过程带钢应力示意图;
[0043] 图2为带钢常规拉矫过程中塑性变形应力示意图;
[0044] 图3为带钢发生L翘曲的示意图;
[0045] 图4为带钢发生C翘曲的示意图;
[0046] 图5为本发明带钢平矫方法中各类调节手段的示意图;
[0047] 图6为本发明实施例中利用调整平整机稳定辊位置控制带钢翘曲的试验效果图;
[0048] 图7为本发明实施例中利用调整平整机工作辊转速差控制带钢翘曲的试验效果图。
[0049] 图中:1出口稳定辊、2 入口稳定辊、3上工作辊、4下工作辊。

具体实施方式

[0050] 下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明表述的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
[0051] 实施例1
[0052] 如图5所示,一种带钢平矫方法,将带钢翘曲分为L翘曲和C翘曲两类,两类翘曲的翘曲量分别用L翘曲量ΔL和C翘曲量ΔC表示,其中∆C>0表示带钢向上C翘曲,∆C<0表示带钢向下C翘曲,∆L>0表示带钢向上L翘曲,∆L<0表示带钢向下L翘曲;利用对平整机的调整设定,得到如下四种对翘曲进行调节的手段:
[0053] 一、调整平整机稳定辊位置控制带钢翘曲,根据翘曲量计算设定调整平整机的出口稳定辊1的水平位置、竖直位置,以及入口稳定辊2的水平位置、竖直位置,控制平整机出口带钢的L翘曲与C翘曲;根据平整机出口的带钢的L翘曲量ΔL和C翘曲量ΔC,计算设定平整机出口稳定辊1和入口稳定辊2的位置,以出口稳定辊1的初始位置为原点,水平方向为x轴正方向朝向平整机出口,竖直方向为y轴正方向竖直向上,出口稳定辊1调整后位置的横坐标为出口稳定辊水平位置ΔLa、纵坐标为为出口稳定辊竖直位置ΔSa,以入口稳定辊2的初始位置为原点,水平方向为x轴正方向朝向平整机出口,竖直方向为y轴正方向竖直向上,入口稳定辊2调整后位置的横坐标为入口稳定辊水平位置ΔLb、纵坐标为入口稳定辊竖直位置ΔSb,通过改变稳定辊与平整机工作辊之间的相对位置关系,对带钢产生类似于拉矫机的综合矫直作用,控制平整机出口带钢的C翘曲和L翘曲;
[0054] 平整机的出口稳定辊1和入口稳定辊2的位置计算确定方法如式(1)所示:
[0055]    (1)
[0056] 式中,
[0057] 、 ,分别为在稳定辊位置调整中C翘曲、L翘曲的控制权重系数,0< 、 <1.0,,为经验参数,由实验取得;
[0058] ,分别为出口稳定辊水平位置ΔLa、出口稳定辊竖直位置ΔSa、入口稳定辊水平位置ΔLb、入口稳定辊竖直位置ΔSb对C翘曲量ΔC的影响系数,为经验参数,由实验取得;
[0059] ,分别为出口稳定辊水平位置ΔLa、出口稳定辊竖直位置ΔSa、入口稳定辊水平位置ΔLb、入口稳定辊竖直位置ΔSb对L翘曲量ΔL的影响系数,为经验参数,由实验取得;
[0060] 对式(1)求函数 的极小值,
[0061] min ®  ,
[0062] 就可以得到平整机的稳定辊调整后的坐标值,即出口稳定辊水平位置ΔLa、出口稳定辊竖直位置ΔSa、入口稳定辊水平位置ΔLb、入口稳定辊竖直位置ΔSb。
[0063] 二、调整平整机工作辊转速差控制带钢翘曲,根据翘曲量计算设定上工作辊3与下工作辊4之间的转速差,对带钢产生微量的异步轧制作用,控制平整机出口带钢的L翘曲与C翘曲;根据平整机出口的带钢的L翘曲量ΔL和C翘曲量ΔC,计算设定转速差∆w,转速差∆w=wu-wb,其中wu为上工作辊转速,wb为下工作辊转速;通过上下工作辊的转速差对带钢产生微量的异步轧制作用,控制平整机出口带钢的C翘曲和L翘曲;∆w的计算确定方法如式(2)所示:
[0064]      (2)
[0065] 式中,
[0066] 、 ,分别为在利用转速差平矫中C翘曲与L翘曲的控制权重系数,0< 、 <1.0, ,为经验参数,由实验取得;
[0067] ,分别为上下工作辊转速差对C翘曲量∆C的影响系数、上下工作辊转速差对L翘曲量∆L的影响系数,为经验参数,由实验取得。
[0068] 三、调整平整机工作辊辊径差控制带钢翘曲,根据翘曲量计算设定上工作辊3与下工作辊4之间的半径差,对带钢产生微量的异步轧制作用,控制平整机出口带钢的L翘曲、C翘曲;根据平整机出口的带钢的L翘曲量ΔL和C翘曲量ΔC,计算设定上下工作辊的半径差∆R,∆R=Ru-Rb,其中Ru为上工作辊半径,Rb为下工作辊半径,通过上下工作辊的半径差对带钢产生微量的异步轧制作用,控制平整机出口带钢的C翘曲和L翘曲;半径差∆R的计算确定方法如式(3)所示:
[0069]         (3)
[0070] 式中,
[0071] 、 ,分别为在利用半径差平矫中C翘曲、L翘曲的控制权重系数,0<  、 <1.0, ,为经验参数,由实验取得;
[0072] ,分别为上下工作辊半径差对C翘曲量∆C的影响系数、上下工作辊半径差对L翘曲量∆L的影响系数,为经验参数,由实验取得。
[0073] 四、调整平整机工作辊水平偏移量控制带钢翘曲,据翘曲量计算设定上工作辊3与下工作辊4之间相对水平偏移量的大小和方向,通过调整平整机工作辊轴承座与平整机牌坊之间的耐磨衬板厚度现实对上下工作辊水平偏移量的调节,实现对带钢产生微量的异步轧制作用,控制平整机出口带钢的L翘曲、C翘曲;根据平整机出口的带钢的L翘曲量ΔL和C翘曲量ΔC,计算设定上工作辊3与下工作辊4之间相对水平偏移量∆e的大小和方向,其中,∆e>0表示下工作辊4相对于上工作辊3在水平距离上更加靠近平整机出口;∆e<0表示下工作辊4相对于上工作辊3在水平距离上更加靠近平整机入口,使带钢产生微量的异步轧制作用,控制平整机出口带钢的C翘曲和L翘曲;上工作辊与下工作辊之间相对水平偏移量∆e计算确定方法如式(4)所示:
[0074]         (4)
[0075] 式中,
[0076] 、 ,分别为利用水平偏移量平矫中C翘曲、L翘曲的控制权重系数,0< 、 <1.0, ,为经验参数,由实验取得;
[0077] ,分别为上下工作辊水平偏移量对C翘曲量∆C的影响系数、为上下工作辊水平偏移量对L翘曲量∆L的影响系数,为经验参数,由实验取得。
[0078] 对带钢进行平矫时首先根据平整机出口处带钢的翘曲量选择四种调节手段中的任意一种进行计算设定后对带钢进行平矫;然后再次测量平整机出口处带钢的翘曲量,如果翘曲量未达到标准则选择剩余三种调节手段中的任意一种再次计算设定后对后续带钢进行平矫;然后继续测量平整机出口处带钢的翘曲量,如果翘曲量仍旧未达到标准则选择剩余两种调节手段中的任意一种继续计算设定后对后续带钢进行平矫;最后测量平整机出口处带钢的翘曲量,如果翘曲量未达到标准则选择最后一种调节手段计算设定后对后续带钢进行平矫,完成带钢平矫;如果在上述平矫过程中,进行任意一种调节手段后平整机出口处带钢的翘曲量达到标准,则完成对平整机的设定,其他调节手段无需采用。
[0079] 下面通过具体实现证明上述调节手段的作用,
[0080] 对于830´0.2mm的T5镀锡原板,常规平整后翘曲度(C翘曲量和L翘曲量的总和值)一般30mm以上,利用调整平整机稳定辊位置控制带钢翘曲,将平整机出口稳定辊高度进行提升,进行翘曲度控制试验,结果如图6所示,图中横坐标为出口稳定辊高度,纵坐标为翘曲度的降低值,说明调整平整机稳定辊位置的方式控制带钢翘曲度具有一定的效果。
[0081] 对于910´0.26mm的T4镀锡原板,常规平整后翘曲度也容易超标,采用调整平整机工作辊转速差控制带钢翘曲的方式进行翘曲度控制试验,结果如图7所示,图中横坐标为上下工作辊的辊速比,纵坐标为翘曲度的降低值,说明平整辊异速轧制控制带钢翘曲度效果比较明显。
[0082] 在某连退机组双机架平整机上实施平整过程带钢翘曲度控制后,以前薄带钢容易出现的翘曲现象明显减少,翘曲度大小明显降低,实际翘曲高度对比如表1所示。
[0083] 表1平整翘曲度控制技术实施前后带钢实际翘曲度比较(mm)
[0084]
[0085] 热镀锌全硬钢FH(Full Hardness)是冷轧热镀锌机带钢产品大纲中的一类重要钢种。在热镀锌机组通过低温不完全退火,退火温度550ºC,通过部分保留来料轧硬卷的轧硬状态,获得较高的强度等级。在本文技术投入生产之前,某热镀锌机组采用常规平整加拉矫模式生产彩涂基板全硬钢,按照机组技术规程规定的大轧制力平整时,带钢边浪严重,彩涂时频繁漏涂,基本上都为废品。
[0086] 本方法平矫技术投入某热镀锌机组生产运行以后,在只投入平整机不投入拉矫机的生产方式下,带钢板形和平整延伸率实际数据统计结果如下:
[0087] (1)对于全硬钢,在常规平整模式下采用大轧制力平整不能获得合格板形,在新平矫模式下基本可以满足后续工序和标准对板形的要求,实物板形6I以内达到86.3%以上,各种缺陷总平均封闭量降低到8.37%以下,包括改判放行量。
[0088] (2)对于普通钢CQ、深冲钢DQ和高强钢HSS,实物板形6I以内达到100%,完全可以满足后续工序和标准的板形要求。
[0089] (3)按钢种年产量份额统计,实物板形平均值6I以内达到97.3%以上。
[0090] (4)平整机采用恒延伸率控制时,平整延伸率控制精度:100%钢卷平整延伸率实际值与设定值偏差绝对值小于0.1%。
[0091] 选择深冲钢DQ作为考察对象。只投入平矫时,平整延伸率0.8%左右;同时投入常规平整加拉矫时,总平整加拉矫总延伸率1.8%左右,抗拉强度和屈服强度较只投平矫时均上升,其中屈服强度上升幅度较大,曲强比增大,带钢的成形性能降低。与常规平整加拉矫方法相比,本文的平矫方法对于保证深冲钢的成形性能更有利。