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一种适用于双机架平整机组的带钢表面粗糙度控制方法技术

技术编号:8674328 阅读:254 留言:0更新日期:2013-05-08 13:13
一种适用于双机架平整机组的带钢表面粗糙度控制方法,其主要包括以下可由计算机执行的步骤:1、收集双机架平整机组的设备特征参数、待综合设定金属模型参数的带材关键轧制工艺参数、待综合设定金属模型参数的带材的关键质量参数;2、计算当前轧制力、前后张应力下的延伸率和出口张应力分布;3、计算1#机架出口带钢粗糙度、计算2#机架出口带钢粗糙度和计算粗糙度控制目标函数;4、设定最优1#轧制力、最优2#轧制力,通过调整活塞的位置来完成轧制力的设定。本发明专利技术避免了双机架平整机组单独控制,考虑不全面的问题,避免带钢表面粗糙度超差,对现场生产有重要的指导意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及平整轧制技术,特别涉及。
技术介绍
表面粗糙度作为平整成品带钢的重要特征之一,它不仅影响到带钢冲压时的变形行为和涂镀后的外观面貌,而且可以改变材料的耐蚀性。从目前的质量发展趋势来看,带钢表面的粗糙度控制已经成为重要的质量指标,尤其对汽车板至关重要。如何建立平整机板面粗糙度预报模型,对要生产的带钢表面粗糙度值进行预报,最终达到事先调整,避免粗糙度超差,已经成为现场技术攻关的重点和难点。对于双机架平整机组,出口带钢粗糙度的控制参数包括1#机架工作辊粗糙度、2#机架工作辊粗糙度、来料粗糙度、1#轧制力、2#轧制力。以往在双机架平整机组的生产过程中,往往只对1#机架工作辊粗糙度、2#机架工作辊粗糙度进行设定,不考虑轧制力的影响。而事实上,轧制力对出口带钢的粗糙度影响明显,尤其对这种两机架的工作辊粗糙度差别很大的双机架平整机组,影响更是不可忽视的。(参考文献:[I]白振华,刘宏民,李秀军,等.平整轧制工艺模型[M].北京:冶金工业出版社,2010:1-100.[2]周庆田,白振华,王骏飞.冷连轧过程板面粗糙度模型及其应用的研究[J].中国机械工程,2007,18(14):1743-1746.[3]白振华,康晓鹏,龙瑞兵,等.工程实用平整轧制压力模型及其自学习技术研究[J].钢铁,2008,43 (10):51-54.)
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能够避免带钢表面粗糙度超差的适用于双机架平整机组的带钢表面粗糙度控制方法。本专利技术主要是把出口带材粗糙度作为目标函数,把总延伸率、板形满足合同要求作为约束条件,通过对两机架轧制力的分配,最大程度扩展双机架平整机组的出口带钢表面粗糙度的范围。本专利技术的技术方案如下:一种适合于双机架平整机组的带钢粗糙度控制方法,包括以下可由计算机执行的步骤:(a)收集双机架平整机组的设备特征参数,主要包括:1#机架工作辊直径Dwl、2#机架工作辊直径Dw2、工作辊与支撑辊原始辊型分布值ADwi,ADb1、工作辊与支撑辊辊身长度L1, L2、工作辊弯辊缸距I2、压下螺丝中心矩I1、工作辊弯辊允许的最大弯辊力*、1#机架工作辊上机粗糙度Ra1、2#机架工作辊上机粗糙度Ra2、1#机架工作辊轧制公里数U、2#工作辊轧制公里数L2'1#机架轧制力允许最大值Plmax、2#机架轧制力允许最大值Plmax、出口板面粗糙度轧辊复印部分中机架带材的入口厚度影响系数ah,ah,、机架出口板面粗糙度遗传部分中机架带材的入口厚度影响系数Ph、机架出口板面粗糙度遗传部分与复印部分中末机架带材的材质影响系数ak,β,、机架出口板面粗糙度遗传部分与轧辊复印部分中延伸率率影响系数α ε, β Ε、机组设备特性影响参数Il1, η2 ;(b)收集待综合设定金属模型参数的带材关键轧制工艺参数,主要包括:带材来料的厚度横向分布值故、来料粗糙度Rastl、来料板形的横向分布值Lp带材的宽度B、入口张力TQ、中间张力T1、出口张力T2、出口张应力平均值σ2 ;(C)收集待综合设定金属模型参数的带材的关键质量参数,主要包括:允许的最大板形SHAPE* ;允许的最大延伸率ε_ ;允许的最小延伸率emin;带钢表面的标准粗糙度的Ra, s ;(d)将弯辊力S设定为基态本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于双机架平整机组的带钢表面粗糙度控制方法,其特征在于:其包括以下可由计算机执行的步骤:(a)收集双机架平整机组的设备特征参数,主要包括:1#机架工作辊直径Dw1、2#机架工作辊直径Dw2、工作辊与支撑辊原始辊型分布值ΔDwi,ΔDbi、工作辊与支撑辊辊身长度L1,L2、工作辊弯辊缸距l2、压下螺丝中心矩l1、工作辊弯辊允许的最大弯辊力与1#机架工作辊上机粗糙度Ra1、2#机架工作辊上机粗糙度Ra2、1#机架工作辊轧制公里数L1、2#工作辊轧制公里数L2、1#机架轧制力允许最大值P1max、2#机架轧制力允许最大值P2max、出口板面粗糙度轧辊复印部分中机架带材的入口厚度影响系数αh,αh′、机架出口板面粗糙度遗传部分中机架带材的入口厚度影响系数βh、机架出口板面粗糙度遗传部分与复印部分中末机架带材的材质影响系数αk,βk、机架出口板面粗糙度遗传部分与轧辊复印部分中延伸率率影响系数αε,βε、机组设备特性影响参数η1,η2;(b)收集待综合设定金属模型参数的带材关键轧制工艺参数,主要包括:带材来料的厚度横向分布值Hi、来料粗糙度Ras0、来料板形的横向分布值Li、带材的宽度B、入口张力T0、中间张力T1、出口张力T2、出口张应力平均值σ2;(c)收集待综合设定金属模型参数的带材的关键质量参数,主要包括:允许的最大板形SHAPE*;允许的最大延伸率εmax;允许的最小延伸率εmin;带钢表面的标准粗糙度的Ra′s;(d)将弯辊力S设定为基态(e)设定目标函数初始值F0=1.0×1020,1#轧制力初始值P10=P1max/5及寻优步长ΔP1,2#轧制力的初始值P20=P2max/6及寻优步长ΔP2;(f)设定1#轧制力寻优中间过程参数k1,并令k1=0;(g)令1#轧制力P1=P10+k1ΔP1;(h)设定2#轧制力寻优中间过程参数k2,并令k2=0;(i)令2#轧制力P2=P20+k2ΔP2;(j)计算当前轧制力、前后张应力下的延伸率ε;(k)判断不等式εminRas1=η1(1-αhH-αh′H2)eαkσseαϵϵiRas0+η2th(βkH)eβkσsth(βϵϵ)Rar1eBLL1;(o)计算2#机架出口带钢粗糙度Ras2,其表达式为Ras2=η1(1-αhH-αh′H2)eαkσseαϵϵiRas1+η2th(βkH)eβkσsth(βϵϵ)Rar2eBLL2;(p)计算粗糙度控制目标函数F=|(Ras2?Ra′s)/Ra′s|;(q)判断不等式F<F0是否成立?如果成立,则令F0=F、最优1#轧制力P1y=P1、最优2#轧制力P2y=P2,转入步骤(r);否则,直接转步骤(r);(r)判断不等式是否成立?如果不等式成立,则令k2=k2+1转入步骤(i);否则转入步骤(s);(s)判断不等式是否成立?如果不等式成立,则令k1=k1+1转入步骤(g);否则转入步骤(t);(t)设定最优1#轧制力P1y、最优2#轧制力P2y。FDA00002731962700011.jpg,FDA00002731962700012.jpg,FDA00002731962700013.jpg,FDA00002731962700023.jpg,FDA00002731962700024.jpg...

【技术特征摘要】
1.种适用于双机架平整机组的带钢表面粗糙度控制方法,其特征在于:其包括以下 可由计算机执行的步骤: (a)收集双机架平整机组的设备特征参数,主要包括:1#机架工作辊直径Dwl、2#机架工作辊直径Dw2、工作辊与支撑辊原始辊型分布值ADwi, ΛDb1、工作辊与支撑辊辊身长度L1, L2,工作辊弯辊缸距I2、压下螺丝中心矩I1、工作辊弯辊允许的最大弯辊力Swmax与Swmax贏、1#机架工作辊上机粗糙度Ra1、2#机架工作辊上机粗糙度Ra2、1#机架工作辊乳制公里数L1、2#工作辊轧制公里数L2'1#机架轧制力允许最大值Plmax、2#机架轧制力允许最大值P2max、出口板面粗糙度轧辊复印部分中机架带材的入口厚度影响系数ah,ah,、机架出口板面粗糙度遗传部分...

【专利技术属性】
技术研发人员:白振华李和李涛王瑞冯彬李铭泽孟德龙
申请(专利权)人:燕山大学
类型:发明
国别省市:

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