【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于由金属构成的轧件的处理方法，其中所述轧件是扁平的热的轧件，该轧件沿着纵向方向、沿着宽度方向并且沿着厚度方向延伸，-其中在处理时间借助于处理装置至少基本上沿着厚度方向对所述轧件产生影响；-其中至少在所述处理时间之前的时间段里，借助于所述轧件的模型通过对于至少一个导热方程式的迭代的求解来对所述轧件的热状态的时间上的演变进行建模；-其中对于所述处理装置的操控(由于所述操控所述处理装置对所述轧件产生影响)根据借助于所述用于轧件的模型为所述处理时间所获取的热状态来进行；-其中所述轧件的密度进入到所述导热方程式中；-其中所述轧件的密度取决于所述轧件的相应的热状态。此外，本专利技术涉及一种用于处理装置的控制机构的控制程序，所述处理装置用于处理由金属构成的轧件，其中所述控制程序包括机器代码，所述机器代码能够由所述控制机构来执行，其中通过所述控制机构来执行所述机器代码这一点使得所述控制机构按照这样的处理方法来运行所述处理装置。此外，本专利技术涉及一种用于对由金属构成的轧件进行处理的处理装置的控制机构，其中所述控制机构用这样的控制程序来编程，使得所述控制机构按照这样的处理方法来运行所述处理装置。此外，本专利技术涉及一种用于对由金属构成的轧件进行处理的处理设备，其中所述轧件是扁平的热的轧件，该轧件沿着纵向方向、沿着宽度方向并且沿着厚度方向延伸，-其中所述处理设备具有处理装置，借助于该处理装置能够至少基本上沿着厚度方向对所述轧件产生影响；-其中所述处理设备具有控制机构，由该控制机构来至少控制所述处理装置；-其中所述控制机构被构造为相应的控制机构，使得所述
技术介绍
1、在制造扁平的轧件、也就是结合铸造、粗轧、精轧和冷却来制造扁平的轧件时，经常必需的是，在特定的时间精确地知道所述扁平的轧件的温度或者一般而言热状态。但是，对于温度的测量以及由此对于热状态的测量经常是不可能的。出于这个原因，要对所述扁平的轧件的热状态进行相应的建模。
2、为了进行按规定的建模，经常要使用导热方程式。所述导热方程式是微分方程式，该微分方程式必须在小的时间步长里以迭代的方式来求解。根据处理方式，所述导热方程式能够以不同的方式和方法来列出。根据事实情况，此外可能必需的是，也与所述导热方程式的求解并行地以迭代的方式求解相变方程式。
3、导热方程式在不同的设计方案中已知。因此，比如已知的是，单维地或者三维地列出所述导热方程式。就单维的公式而言，仅仅沿着扁平的轧件的厚度方向来求解所述导热方程式。沿着纵向方向和沿着宽度方向的热流被忽略。下面——在不完全列举的意义上——举出并且解释一些可能的单维的、用于导热方程式的公式。相应的三维的公式没有单独地一同解释，但是在现有技术中(至少大多)一同给出。
4、因此，比如能够以形式
5、
6、来列出所述导热方程式。在此t是轧件的温度，λ是其导热性，ρ是其密度并且cp是其热容量。t和s是时间和沿着轧件的厚度方向的位置。这种公式比如在springer出版社2002年aslak tveito和ragnar winther的专业书籍“einführung inpartielledifferenzialgleichungen(偏微分方程式导论)”中得到解释。这个公式是线性的、基于温度并且在没有热源的情况下工作。
7、如果作为替代方案根据温度来列出所述热容量，则如下重新写出方程式1：
8、
9、相对于方程式1的区别在于，所述热容量cp现在取决于温度并且由此间接地在时间上可变并且能够对轧件的非线性的特性进行建模。所述导热性能够取决于状态。这种公式同样在aslak tveito和ragnar winther的所提到的专业书籍中得到解释。它是非线性的并且同样基于温度。
10、作为替代方案，比如能够以形式
11、
12、来列出所述导热方程式。在此，除了已经解释的参量之外，h是焓并且p是相态。所述相态能够是在刻度上读出的或者是矢量的。用q对热源或者热吸收源进行建模。这种公式比如在ep 1397523 a1、ep 1576429a1和ep 1711868 b1中得到了解释。这种公式是非线性的、用焓和相变并且用源来工作。温度是从焓和相态中推导出来的参量。在这种公式中能够对热源和热吸收源一同加以考虑。
13、最后提到的公式能够如此扩展，从而额外地一同考虑所溶解的合金元素在相中的浓度(尤其对于钢来说碳在奥氏体相中的浓度)。这种处理方式在ep 1910951 b1中得到详细解释。
14、作为最后的示例，还要提到以形式
15、
16、列出所述导热方程式的公式。所属的参量已经作了解释。这种公式比如在wo2017/092967 a1中提及。此外，在wo 2017/092967 a1中解释，能够为各个相分别获取密度，能够获取所述相之间的相界并且能够基于所获取的密度和所获取的相界来获取密度分布。对于所述密度分布的精确了解应该允许更加精确地获取温度分布。
17、在冶金材料学报(metallurgical andmaterials transactions)1994年12月第25b卷第909至916页的jyrki miettinen和seppo louhenkilpi的专业论文“calculationofthermophysical properties ofcarbon andlow alloyed steels formodellingofsolidification prozesses”中结合凝固过程同样提到了不同的导热方程式。所述密度被表达为取决于状态的参量。具体而言，它按照关系式：
18、
19、来获取。在此ρ如前面一样是密度，fi是相的份额并且ρi是相的密度。
技术实现思路
1、在不取决于具体所使用的导热方程式的情况下，(尤其)所述密度始终进入到所述导热方程式中。这在不取决于为所述导热方程式是使用上面所解释的公式之一还是使用其它公式的情况下适用。它也在不取决于是单维地还是三维地列出所述导热方程式的情况下并且在不取决于是线性地还是非线性地列出所述导热方程式的情况下适用。
2、在绝大多数的公式中假设，所述材料的密度不变化，从而在所述导热方程式的求解的范围内所述密度能够作为常量来列出。wo 2017/092967a1虽然提到所述密度能够作为变量来列出。但是也没有找到任何如何应该在所述导热方程式中考虑到这个可变的密度的解释。miettinen和louhenkilpi的公式仅仅专门适用于凝固过程并且不能运用于以下轧件，对于所述轧件来说金属已经凝固。其原因是，固体中的密度的变化也总是会引起其尺寸的变化，所述变化在所述导热方程式的离散化中就像密度本身的变化一样必须一同加以考虑。而在所提到的专业论文中，尤其防止通过抵靠在轧件上的轧辊引起的沿着厚度方向的变化。
3、本专利技术的任务在于，提供以下可行方案本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.用于由金属构成的轧件(1)的处理方法，其中所述轧件(1)是扁平的热的轧件，所述轧件沿着纵向方向、沿着宽度方向并且沿着厚度方向延伸，
2.根据权利要求1所述的处理方法，
3.根据权利要求1或2所述的处理方法，
4.根据权利要求1、2或3所述的处理方法，
5.根据权利要求1、2或3所述的处理方法，
6.用于处理装置(2)的控制机构(11)的控制程序，所述处理装置用于对由金属构成的轧件(1)进行处理，其中所述控制程序包括机器代码(13)，所述机器代码能够由所述控制机构(11)来执行，其中通过所述控制机构(11)来执行机器代码(13)这一点使得所述控制机构(11)按照根据上述权利要求中的任一项所述的处理方法来运行所述处理装置(2)。
7.用于对由金属构成的轧件(1)进行处理的处理装置(2)的控制机构，其中所述控制机构用根据权利要求6所述的控制程序(12)来编程，使得所述控制机构按照根据权利要求1至5中的任一项所述的处理方法来运行所述处理装置(2)。
8.用于对由金属构成的轧件(1)进行处理的处理设备，
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.用于由金属构成的轧件(1)的处理方法，其中所述轧件(1)是扁平的热的轧件，所述轧件沿着纵向方向、沿着宽度方向并且沿着厚度方向延伸，
2.根据权利要求1所述的处理方法，
3.根据权利要求1或2所述的处理方法，
4.根据权利要求1、2或3所述的处理方法，
5.根据权利要求1、2或3所述的处理方法，
6.用于处理装置(2)的控制机构(11)的控制程序，所述处理装置用于对由金属构成的轧件(1)进行处理，其中所述控制程序包括机器代码(13)，所述机器代码能够由所述控制机构(11)来执行...
【专利技术属性】
技术研发人员：K·魏因齐尔，T·马舒拉特，
申请(专利权)人：首要金属科技德国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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