轧机机座厚度和板形控制
轧钢机的弹性变形、轧件厚度及板形控制
1、基本功能和类型 一般称之为板厚自动控制(AGC)系统(Automatic Gauge Control),它包括: 测厚部份 检测轧件的实际厚度 厚度比较及调节系统 与设定值比较得出厚差δh,经计算后得出压下调节量δS。 辊缝调节 根据实际测出的压下量变化△S与计算得出的δS 值进行比较,输出电流信号,使液压侗服阀动作,完成辊缝的调节。 轧件变形区部份 这是厚度控制的对象,也是闭环控制系统中的一环。 根据轧件的测厚方法,厚度AGC系统可分为三种类型: 1)直接测厚的反馈式AGC。由测厚仪直接测得轧机出口的轧件厚度h,与设定值比较后得出偏差δh ,将此反馈给系统变换为辊缝调节量δS ,使压下装置移动相应的值以消除厚差δh 。
α=1,K=∞ 全补偿 α>0 ∞>K>C 硬特性(部份补偿) α=0,K=C 恒原始辊缝控制 不补偿 α>-∞,C>K>0,软特性(反方向部份补偿) α= - ∞ ,K=0,△P =0 恒压力控制(反方向全补偿)
以上控制方式的关系曲线见图示。同时也可以用P-H图表示。
一般在成品机架上为保持出口板厚不变,采用硬特性。而在平整机上,采用恒压力控制保持压力波动为零,使其出口板形良好,同时消除轧辊偏心对板厚的影响。
在压力反馈回路中,给出不同的辊缝调节系数Cp ,就能实现各种控制特性的厚度控制。如果将位置反馈回路断开,只是将轧制力P与给定的轧制力P0相比较,使系统保持P= P0,这就实现了恒压力控制。
从以上分析可知,提高机座的刚度系数C可以减小工作机座的弹性变形从而提高板厚精度。但是刚度的提高是有限的,完全依靠机座刚度系数C的提高来达到板厚精度是不可能实现的。必须通过轧机的板厚自动控制系统,可对板厚变化进行补偿实现高精度轧制。
其物理意义为单位板厚变化所对应的轧制力变化。当厚度变化为零时,这时当量刚度K为∞。以下用弹跳方程来分析实现这一过程的原理。
轧制理论与工艺 第三篇 板带材高精度轧制和板形控制
(a)板坯厚度变化时:压下的调整
量△S0与料厚的变化量并不相等
由三角形DEE/和三角形EE/F 可推出下式:
S
=
0
M K
h 0
图14—1 (a)板坯厚度变化时
主要用于前馈即预控AGC,即 在入口处预测料厚的波动,据 以调整压下,消除其影响。
轧制理论与工艺
RAL
(b)变形抗力变化时:压下的调整量△S0与轧出板厚变化量△h也不相等
建议的,1蒙相当于相对长度差为10-4。泼森定义板形为横向
上单位距离上的相对长度差,以mon/cm表示,即:
s
104
L L
B) 加拿大铝公司是取横向上最长与最短纵条之间的相对长度差
作为板形单位,称为 I 单位,1个I单位相当于相对长度差为
10-5。所以板形表示为:
st
105
L L
式中:L—最短纵条的长度,mm。
因素:轧辊的弹性变形、不均匀热膨胀和不均匀磨损
轧辊的不均匀热膨胀
轧辊受热和冷却沿辊身分布不均,一般辊身中部温度
高于边部,传动侧低于操作侧,径向辊面高于辊心。
这使得热膨胀精确计算困难,一般采用简化公式:
Rt yt KT(TZ TB )R KTTR
式中 TZ、TB——辊身中部和边部温度; R ——轧辊半径; ——轧辊材料的线膨胀系数; KT——考虑轧辊中心与表面温度不均分布的系数,一般=0.9。
S/0
P/K
h
S0
(P-P0)/K
h
h
S0
P
P0 K
S0—考虑预压变形后的空载辊缝。
轧制理论与工艺
RAL
14.1.1 板带厚度变化的原因和特点
影响板带厚度的主要因素:
热轧带钢生产中的板形控制
热轧带钢生产中的板形控制是指通过有效的生产工艺和控制措施,使得热轧带钢的板形达到设计要求,保证其质量和使用性能。
板形是指热轧带钢在轧制过程中产生的纵横向偏差,包括厚度不均匀、横向偏斜、波浪形状等。
合理的板形控制不仅能提高产品的表面质量、平坦度和尺寸精度,还能减少废品率和提高生产效率。
本文将从板形控制的重要性、主要影响因素和改善措施等方面进行分析和探讨。
一、板形控制的重要性热轧带钢的板形控制对产品质量和性能至关重要,具有以下重要性:1. 保证产品的平整度和尺寸精度。
合理的板形控制可以减少热轧带钢在轧制过程中产生的纵横向偏差,从而提高产品的平整度和尺寸精度,确保产品符合设计要求。
2. 改善产品的表面质量。
板形不均匀会导致带钢表面产生波浪、皱纹等缺陷,降低产品的表面质量。
通过有效的板形控制,可以减少这些缺陷的发生,提高产品的表面光洁度和平坦度。
3. 减少废品率和提高生产效率。
不合格的板形会导致产品剪切不良、卷取不良等问题,增加废品率。
通过优化板形控制,可以减少废品率,提高产品的一次成型合格率,提高生产效率。
二、主要影响因素热轧带钢的板形受到多个因素的影响,主要包括以下几个方面:1. 轧制工艺参数。
轧制工艺参数对板形的影响是最直接和关键的。
包括轧制温度、轧制速度、带材的展宽比、轧辊的形状等。
合理的调整和控制这些参数,可以有效地改善板形。
2. 带钢的翘曲性能。
带钢的翘曲性能取决于材料的力学性能和内应力状态。
当带钢的翘曲性能较差时,易出现板形不佳的现象。
3. 轧机设备的状态。
轧机设备的磨损程度、轧辊的偏差和挠度等都会对板形产生影响。
定期检查和维护轧机设备,保持其正常状态,对于控制板形至关重要。
4. 轧机辊系布置。
轧机辊系布置的合理性会对板形产生直接影响。
轧机辊系的过柱、过程和反曲等布置方式,可以通过对带材的实际形变过程进行控制,达到改善板形的效果。
三、改善措施为了控制热轧带钢的板形,可以采取以下措施:1. 合理调整和控制轧制工艺参数。
热轧带钢生产中的板形控制
热轧带钢生产中的板形控制是保证产品质量的关键环节之一。
板形控制主要包括轧制工艺参数的调整和辊系结构的优化两方面。
本文将从这两个方面进行详细的介绍。
一、轧制工艺参数的调整1. 温度控制:热轧带钢的温度对板形控制有着重要影响。
过高的温度会导致带钢热膨胀,从而产生较大的板凸度;过低的温度则会导致带钢冷却过快,使得带钢变形不均匀。
因此,必须对热轧带钢的温度进行精确控制,确保其在适宜的温度范围内进行轧制。
在实际生产中,可以通过控制热轧带钢的加热温度、热轧温度和冷却方式等来实现温度控制。
可以采用先控制热轧带钢的加热温度,确保钢坯达到适宜的温度范围,然后通过控制热轧带钢的入口温度和轧制温度来进一步调整温度进行控制。
同时,还可以优化冷却方式,如采用水冷、风冷等方法进行冷却,以达到更好的板形控制效果。
2. 速度控制:热轧带钢的速度对板形控制同样具有重要影响。
速度过快会导致拉伸应力过大,从而使板形产生波状或弓形变形;速度过慢则会导致带钢在轧制过程中受到过多的应力作用,导致板形不稳定。
因此,在热轧带钢的生产过程中,需要对轧制速度进行合理的控制。
可以通过调整轧机的传动装置、辊道的排列方式、模块的配比等来实现速度控制。
同时,还可以通过控制轧机的压下量、变形度等工艺参数来进一步调整速度进行控制。
3. 张力控制:热轧带钢的张力对板形控制同样具有重要影响。
张力过大会导致带钢产生不均匀的塑性变形,从而使板形产生波状或弓形变形;张力过小则会导致带钢发生塑性回弹,导致板形不稳定。
因此,在热轧带钢的生产过程中,需要对张力进行精确的控制。
可以通过调整轧机的辊道间隙、调整轧机的压下量、调整轧机的传动装置等来实现张力控制。
同时,还可以采用张力控制系统进行实时的张力监测和调整,以确保带钢在轧制过程中保持适宜的张力。
二、辊系结构的优化1. 辊系选择:辊系的选择对板形控制具有重要影响。
辊系的结构参数、辊型和辊材质等都会对板形产生影响。
合适的辊系选择可以实现板形的稳定控制,提高产品的表面质量和机械性能。
冷连轧机板形与板厚控制系统的建模与仿真
被广泛 地 用来控 制 板形 精 度 。由于冷连 轧机 本身诸
多 因素 的限制 , 轧机 的在线 实验往 往很难 进行 , 并要 耗费 大量 的时 间和财 力 。因此 , 于 虚拟样 机技术 , 基 以轧 机辊缝 为控 制 目标 建 立机 电液一 体化 的虚拟轧 机 , 对其 进行 仿真分 析 , 并 对提高 板厚精 度 和板形精
K e wo d y r s:c l c ntnu s m il A DA M S; o d o i ou l; A NSYS;v r u l r t y e;g u c n r s t m ; it a p o ot p a ge o t ol ys e
s p o r y t m ha e c ntols s e
0 引 言
板带材 是汽 车 、 船舶 、 建筑及 机 电等工 业 的重要
原材 料 。在 工业 发达 国家 , 钢材 的板 带 比、 轧板带 冷 比分 别达 6 和 4 以上口 。板 厚 精 度 和 板形 精 0/ 9 6 0 ]
度是板 带材 的 2大 质 量指 标 , 厚控 制 和板 形控 制 板 是板带 轧 制领域 里 的 2大关 键技 术 。在板 带 轧机设
度具有 重要 意义 。
文章编 号 :0 1 2 7 2 0 ) 0—0 6 0 1 0 —2 5 (0 7 1 0 2— 3
Ab t a t A it a o o y e i it by usn s r c : v r u lpr t t p s bu l i g
普通中厚板轧机板形控制技术探讨
1 板 形 的概 念
1 1 板 形 的定 义 .
板 形 就是 板材 的形 状 , 体 指 板 带 材 横 截 面 的 具
几 何形 状 和在 自然 状 态下 的表 观 平 坦 度 . 生 板 形 产
C h 一 ( h W= 0 ÷ h + )
二
() 1
不 良, 主要 原 因是 板带 材 内部存 在残 余 应力 . 当残 余 应 力 不足 以 引起板 带 翘 曲 , 为潜在 板 形. 当潜 在 称 可
Ke r y wo ds:m e i dum lt oln i pa e rli g m l l;p oie;c o r fl r wn;p o l o r l r f e c nto i
板 形 控 制 是 板 带 压 力 加 工 的核 心控 制 技 术 之
一
.
指 板带 材 的翘 曲度 , 实质 是 板 带 材 内部 残 余 应 力 其 的大小及 其 分布 .
关 键 词 : 通 中厚 板 轧 机 ; 形 ; 凸 度 ; 形 控 制 普 板 板 板
中 图分 类 号 : G 33 7 T 3 . 文 献标 识 码 : A
A ic so o h o l o r lo e um a e r l ng m i d s us in n t e pr f e c nto fm di i plt o l l i l
Ab t a t h o msa d fr ain me h n s o r f e d f cs o c ri g i d u p a e s e ,a d te f co sa e t g s r c :T e fr n o m t c a im fp oi ee t c u r n me i m lt t l n h a tr f ci o l n e n t e d f cs a e eu i a e n t ea t l .T e d s u so l s a e e mo tc mmo r f e c n rlme s rs i h r d c h e e t r lc d t d i ri e h ic si n i u t t st s o h c l r h n p o i o to l a u e n t e p o u - t n o d u p a e n u o w r u e fp a t a n c n mia d f ain tci s Oa o i c e s h l t i fme i m lt sa d p t r a d a n mb ro r ci la d e o o c l o f c mo i c t a t ,S st r a et e p ae i o c n p oi o to a a i t n r d c il . r f e c nr lc p b l y a d p o u tye d l i
轧制厚度及板型控制
轧制厚度及板型控制导读:就爱阅读网友为您分享以下“轧制厚度及板型控制”资讯,希望对您有所帮助,感谢您对的支持! 厚度自动控制和板形控制项目1 板带材轧制中的厚度控制项目2 横向厚差与板形控制技术项目1板带材轧制中的厚度控制一、厚度自动控制的工艺基础 1.p-h图的建立(1)轧制时的弹性曲线轧出的带材厚度等于理论空载辊缝加弹跳值。
轧出厚度:h=S0 +P/K―――轧机的弹跳方程S0 ――空载辊缝P――轧制压力K――轧机的刚度系数根据弹跳方程绘制成的曲线(近似一条直线)――轧机弹性变形曲线,用A 表示。
A(2)轧件的塑性曲线根据轧制压力与压下量的关系绘制出的曲线――轧件塑性变形曲线,用B表示。
B(3)弹塑性曲线的建立将轧机弹性变形曲线与轧件塑性变形曲线绘制在一个坐标系中,称为弹塑性曲线,简称P-h图。
注意A线与B线交点的纵坐标为轧制力A线与B线交点的横坐标为板带实际轧出厚度2. p-h图的运用由p-h图看出:无论A线、B线发生变化,实际厚度都要发生变化。
保证实际厚度不变就要进行调整。
例如:B线发生变化(变为B‘),为保持厚度不变,A线移值A',是交点的坐标不变。
C线――等厚轧制线作用:板带厚度控制的工艺基础板带厚度控制的实质:不管轧制条件如何变化,总要使A 线和B 线交到C线上。
p-h图二、板带厚度变化的原因和特点影响板带厚度变化的因素:1、轧件温度、成分和组织性能不均匀的影响温度↑→变形抗力↓→轧制压力↓→轧机弹跳↓→板厚度变薄↓变形抗力对轧出厚度的影响2、来料厚度不均匀的影响来料厚度↓→压下量↓→轧制压力↓→轧机弹跳↓→板厚度变薄↓来料厚度对轧出厚度的影响3、张力变化的影响张力↑→变形抗力↓→轧制压力↓→轧机弹跳↓→板厚度变薄↓张力对轧出厚度的影响4、轧制速度变化的影响通过影响摩擦系数和变形抗力来改变轧制压力。
摩擦系数↓→变形抗力↓→轧制压力↓→轧机弹跳↓→板厚度变薄↓摩擦系数对轧出厚度的影响5、原始辊缝的影响原始辊缝减小,板厚度变薄。
第9章-轧钢厚度自动控制
材料与冶金学院李振亮课程名称:《材料成型控制工程基础》(第9章,共11章)编写时间:2010 年9月1日内 蒙 古 科 技 大 学 教 案连铸坯 液芯压下顶弯、 拉矫液压摆式切头均热炉高压水除磷 立辊轧边 F1- F6精轧内蒙古科技大学教案内蒙古科技大学教案图9-14 测厚仪型反馈式厚度自动控制系统 图9-15 δh 与δS 的关系曲线h 实—实测厚度;h 给—给定厚度 “压下有效系数”的概念? 由前式可知,当轧机的空载辊缝S0改变δS 时,所引起的轧件出口厚度变化量δS ,δh 与δS 之间的比值C=δh/δS 称为“压下有效系数”,表示压下螺丝位置改变量能造成多大的轧件出口厚度变化量。
h K Mh K M K S mm δδδ)1(+=+= 内 蒙 古 科 技 大 学 教 案GM-AGC工作原理图前馈式厚度自控系统原理”和“厚度计”测厚的反馈式AGC,都无法避免信号传递的滞后,因而限制了控制精度内蒙古科技大学教案图9-21 前馈AGC 控制示意图 图9-22 δh 、δS 、δH 之间的关系曲线H K M H M M mδδ=+) (9-10) 内 蒙 古 科 技 大 学 教 案内蒙古科技大学教案图9-25 入口和出口断面形状内蒙古科技大学教案内蒙古科技大学教案内蒙古科技大学教案图9-31 四辊钢板轧机的受力和变形[40]内蒙古科技大学教案图9-33 带钢良好板形线簇[40]众所周知,轧制压力波动对带钢板形的影响不是太敏感的,带钢愈厚,影响愈为迟钝。
其原因是带钢是一个整体,只要带钢宽度上各点的不均匀纵向延伸产生的内应力不超过一定限度,带钢就不会失去它维持自身平直的稳定状态,带钢愈薄,维持自身平直的能力愈差。
所以保证轧制带钢板形良好的条件,图上表现出来的不是一条直线,而是一个区间,这个区域随板厚增大而变得愈宽,见图图9-34 带钢板形良好区间[40]与区间上限AE的交点E是不产生边部浪形的临界点;塑性线是不产生中部浪形的临界点。
《2024年UCM冷连轧机薄带钢轧制板形控制的研究及有限元仿真》范文
《UCM冷连轧机薄带钢轧制板形控制的研究及有限元仿真》篇一一、引言随着现代工业的快速发展,冷连轧机在钢铁生产中扮演着越来越重要的角色。
尤其对于薄带钢的生产,轧制过程中的板形控制成为影响产品质量的关键因素。
UCM冷连轧机作为一种先进的轧机设备,其轧制板形控制技术的研究及仿真分析具有重要的现实意义。
本文将重点探讨UCM冷连轧机在薄带钢轧制过程中的板形控制技术及其有限元仿真研究。
二、UCM冷连轧机板形控制技术研究2.1 轧制过程基本原理UCM冷连轧机通过连续轧制工艺,实现对薄带钢的精准轧制。
在此过程中,板形控制技术的关键在于控制轧制过程中的力、速度、温度等参数,以保证轧制出的带钢具有理想的板形。
2.2 板形控制技术分析板形控制技术主要包括厚度控制、宽度控制和形状控制三个方面。
在UCM冷连轧机中,通过精确的液压系统、控制系统和机械系统,实现对轧制力的精确控制,从而实现对板形的有效控制。
此外,通过调整轧辊的凸度、倾斜度等参数,也可以有效地改善带钢的板形。
三、有限元仿真研究3.1 有限元法基本原理有限元法是一种有效的数值分析方法,可以用于模拟复杂工艺过程中的力学行为。
在UCM冷连轧机的板形控制研究中,通过有限元法可以模拟轧制过程中的应力、应变、温度等物理量的变化,从而为优化轧制工艺提供依据。
3.2 仿真模型建立建立仿真模型是有限元仿真的关键步骤。
在UCM冷连轧机的仿真模型中,需要考虑到轧机的结构、轧辊的材质和几何形状、轧制力、摩擦力等参数。
通过合理的模型简化,建立出能够反映实际轧制过程的仿真模型。
3.3 仿真结果分析通过有限元仿真,可以得到轧制过程中带钢的应力、应变、温度等物理量的分布情况。
通过对仿真结果的分析,可以了解轧制过程中带钢的变形行为,从而为优化轧制工艺提供依据。
同时,通过对比仿真结果和实际生产数据,可以验证仿真模型的准确性,为进一步优化轧制工艺提供支持。
四、实验验证与结果分析为了验证UCM冷连轧机板形控制技术的有效性和有限元仿真的准确性,我们进行了实验验证。
热轧带钢生产中的板形控制
热轧带钢生产中的板形控制,重要性不可忽视。
板形是指带钢在加热、轧制、冷却等工艺过程中所产生的板材几何形状的特征。
优秀的板形控制可以保证带钢的质量和性能,提高产品的市场竞争力。
板形控制主要涉及到工艺设计、机械设备、工艺参数和辅助控制手段等方面。
下面将详细介绍板形控制的相关内容。
首先,工艺设计是实现优秀板形控制的基础。
工艺设计要充分考虑加热炉、轧机和冷却设备等的配套性能和优化布置。
加热工艺设计要合理控制加热温度和速度,避免板材表面烧伤和内部结构变形。
同时,轧机的选择和布置要符合板材的特性,保证板材的厚度均匀性、宽度偏差和形状控制的稳定性。
冷却设备的设计要满足板材的冷却速度和控制要求,避免板材的变形和缺陷。
其次,机械设备对板形控制起到至关重要的作用。
加热炉要具备恒温、均匀加热的能力,避免板材局部温度差异引起的变形。
轧机要具备高质量的轧辊、轧制力控制等功能,确保板材的均匀变形和良好的表面质量。
冷却设备要有合理的布置和冷却参数,保证板材在冷却过程中的形状稳定。
第三,工艺参数的选择和调整对于板形控制具有重要意义。
加热温度和速度要控制在合理范围内,避免板材表面和内部温度梯度过大引起的变形。
轧制力、轧制速度和轧制间隙要根据板材的性质和要求进行合理的调整,保证板材的均匀变形和形状稳定。
冷却温度和速度等参数要控制在合理的范围内,避免板材在冷却过程中的变形和缺陷。
最后,辅助控制手段的应用可以提高板形控制的精度和稳定性。
例如,引入轧制力控制系统、辊形调整系统和垫板调整系统等,可以实时监测和调整轧机的工作状态,及时纠正板材的偏差和变形。
同时,利用数字化技术和智能控制系统,对板形控制进行实时监测和数据分析,提高板形控制的效果和精度。
总之,热轧带钢生产中的板形控制是一项复杂而关键的工作。
通过合理的工艺设计、优质的机械设备、合理的工艺参数和先进的辅助控制手段的应用,可以实现优秀的板形控制,提高带钢产品的质量和竞争力。
2050轧机自动厚度控制系统介绍
液 压 AG C主要 由油箱 ( 污油箱 、过滤机 系统 和净箱 油 ) , 泵站 ,伺 服阀和压上缸组成 。反馈信号来 自出 口侧 的测厚仪 。
阀 ,调 整压上油缸使差值趋于零 。压力控制主要用于压力 一张 力 速度 A GC控制 、轧机预压靠调零 、轧机调试及故 障诊断 。 第三 ,压力 AG C 控制 ( GMT R) 。这种控制也被称为液压 轧机 的可变 刚性 。压力 AGC控制可 以有效地增I J u  ̄ L 机刚性 , 使 轧机 的等效 刚性远大于轧机 的 自然 刚性 。在轧制过程 中,控制 系统分别检 测轧机操作侧和传动侧 的轧制压 力 ,根据轧机 的刚 性 曲线 ,计算 出轧制力所引起 的机架拉伸 ,相对 于预计机架拉 伸 的任何变化被送 入辊缝控制环进行动态补偿 。如果上述变化 被完全补偿 ,即 l o o %¥ 1 , 偿 ,则轧机将呈现一无限大刚性 ,轧辊 辊缝将不受来料厚度 和硬度 的影 响 , 可 以产生恒定 的出 口厚度 。 但是 ,1 o 0 %轧机刚性补偿会使支承辊偏心完全反 映在带材上 , 同时系统极不稳定 ,影响轧制精度 ,实 际工作 中 , 补偿 的百分 比需要调整 以获得最佳的轧机性能 。 第 四,张力/ 速度 AG C。张力 AG C是通过调整轧机 的入 口 张力 , 使轧 机 出口侧带材的厚度偏差趋于零 。 速度 A GC是通过 调整轧机的轧制速度 ,使轧机 出口侧带材 的厚度偏差趋于零 。 同时还采取一些措施进行 补偿 。支承辊偏心补偿 :在 轧制 0 . 1 ~0 . 2 mm 以上带材 ,使用 ;辊缝 控制时有 效。采用快速傅立 叶变换寻找上 、下支承辊偏 心的分布情况 ,在实际控制时对偏 心进 行补偿 。厚度监控 :通过 出 口侧 测厚仪检测轧机 出口侧带 材的厚度 偏差 , 控制轧辊辊缝或轧制压力 , 使厚度偏差趋于零 。 厚度监控可 以消除 因热膨胀 、轧制 速度等对 出口厚度 的影 响 , 消除人 口厚度变化和入 口带材硬度变化的影响。 纵向的带材厚 度主要靠带材板形控制。 带材 板形 控制是 国产轧机急需解决 的一个 主要问题 ,其难 点在 于板形仪 。我们厂采用 的是 I AS公司的板形仪控制系统 。 AG C可 以提供下 列三种板形控制手段 :①正 、负弯辊控 制。通 过调整弯 辊力 ,改变轧辊 的弯 曲度 。主要解决 带中部和双边波 浪 ;②辊缝 和压力调偏控制 。通过分别调整操作 侧 、传动侧轧 辊辊缝 ,使 轧辊倾斜 。主要解决带材单边波 浪 ;③分段冷却控 制 。通过 调整冷却 液的分段流量 , 改变轧辊 的局部热膨胀变形 。 是轧制薄带材 的最 有效的板形控制手段 。最初有 色院设计 的喷 淋系统容易造成 电磁 阀堵 , 冷却控制简单 ,效果一般 。2 0 1 2 年 通过改造 ,引进 I A S的喷淋 系统 , 效果大大改善 。I A S系统的 脉宽控制时间为 4 S , 电磁阀动作 时间为 0 . 0 2 S , 输 出级数 2 0级 。
中厚板轧机的板形控制
中厚板轧机的板形控制(壹佰钢铁网推荐)板形控制对于提高板带材质量意义重大,是板带压力加工的核心控制技术之一。
近年来,随着先进的板形控制技术不断涌现并日臻完善,促进了板带钢生产装备的进步和产业升级,生产效率和效益大幅提升。
然而,普通中厚板轧机一般为可逆式四辊轧机,常采用单机架或双机架结构布置,有些只具有简单的弯辊装置。
由于设备或工艺的原因,板形控制能力不强,制约了板材质量和成材率的提高。
所以,普通中厚板轧机的板形控制仍然是一个重要课题。
在轧制计划已知的条件下,中厚板轧机板形与板凸度控制手段主要有工作辊弯辊、压下负荷分配以及工作辊和支撑辊的初始辊型。
1. 工作辊弯辊技术。
液压弯辊技术是目前中厚板生产中常用的板形控制技术,其基本原理是通过对工作辊或支撑辊辊颈施加适当的弯辊力来瞬时地改变轧辊的有效凸度,从而改变承载辊缝形状和轧后钢板的延伸率沿横向的分布。
工作辊弯辊直接对辊缝形状产生影响,从而改变轧件的出口板凸度。
由于前面道次轧件较厚,凸度遗传效应小,而对板形和板凸度起决定性影响的轧制道次主要是后 3~4 道次,所以不必对一块钢坯所有轧制全部道次都采用弯辊进行板形控制,只需要在后几个关键道次采用弯辊进行板形和板凸度控制即可满足精度要求。
因此,前面道次不采用弯辊,尽量采取大压下量来发挥轧机的能力;最后三或四个道次采用弯辊控制。
2. 压下负荷分配。
在中厚板轧制时,压下负荷分配是板形与板凸度控制的重要手段。
压下负荷分配是通过调整各个道次的压下量使其轧制力改变,从而使承载辊缝形状发生改变,轧件的出口凸度也随之发生改变。
压下负荷分配可以根据生产中在线的板形情况进行适时调整,响应速度快,操作性和适应性较强。
不同的轧制阶段、不同的辊型、不同的轧件材质和不同的轧制温度等所对应的压下规程分配方法不同,所以应该根据实际情况进行动态的轧制负荷分配。
3. 工作辊和支撑辊的初始辊型。
轧辊辊型是影响板凸度的重要因素,所以,改善板形与控制板凸度常见的方法是进行工作辊辊型的合理设计。
热轧带钢生产中的板形控制(三篇)
热轧带钢生产中的板形控制热轧带钢是一种由连续轧机通过高温轧制过程中制造的带状钢材,具有广泛的应用领域,如建筑、机械制造、汽车工业等。
然而,在热轧带钢生产过程中,由于各种因素的影响,往往会出现板形问题,即钢带在轧制过程中出现不平整、弯曲或起波等现象。
这不仅影响了带钢的质量和性能,还会给下道工序的加工带来困难和影响。
因此,热轧带钢生产中的板形控制至关重要。
板形问题的产生原因多种多样,下面将分析几个主要的因素,并介绍相应的控制措施。
1. 型辊和辊系的设计和调整:型辊是轧制过程中起着塑性变形和形状控制作用的关键元件。
首先,型辊的选择应根据带钢的要求和钢种的性质进行选择,以确保能够得到所需的板形公差。
其次,型辊和辊系的调整是关键,应确保辊系的轴线垂直于水平线,并且各辊之间的间隙和压力均匀,以避免板形问题的产生和扩大。
2. 加热温度的控制:加热温度是热轧带钢生产中的重要参数之一,直接影响到钢材的塑性变形和板形控制。
在加热过程中,应控制好加热温度的均匀性和稳定性,避免温度过高或不均匀导致的板形问题。
此外,还应注意控制加热速度和冷却速度,以控制好板坯的温度梯度,避免板坯的不均匀热胀冷缩引起的板形问题。
3. 轧制工艺的优化:轧制工艺是实现板形控制的关键。
首先,应合理选择轧制规范,确定合适的轧制温度和轧制比例,以控制好板材的塑性变形和减小残余应力。
其次,应注意轧制过程中的控制,在控制好板材的进给速度和板坯的温度梯度的同时,要控制好辊系的磨损和辊承力等参数,以避免板形问题的产生。
4. 板形测量和反馈控制:板形问题的产生往往是由于辊系和工艺参数的变化引起的,因此要及时发现和识别板形问题的存在和变化,就需要进行板形的测量和反馈控制。
目前,常用的板形测量方法主要有激光束法、光干涉法和摄像机法等,通过对板形的实时测量和分析,可以及时调整辊系和工艺参数,以达到板形控制的目的。
总之,热轧带钢生产中的板形控制是一个复杂的问题,需要从多个方面进行综合分析和控制。
板带轧机系统自动控制第3章 板厚控制
板带轧机系统自动控制
17
➢ 3.3.1 轧制压力及其影响因素
2. 影响轧制压力的主要因素 (1)相对压下量 在其它条件一定的情况下,随着相对压下量的增加,轧制
压力增大。这是由于随相对压下量的增加,不仅变形区长度增 加,而且单位轧制压力也增加。
板带轧机系统自动控制
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➢ 3.3.1 轧制压力及其影响因素
)
板带轧机系统自动控制
9
➢ 3.2.3 影响空载辊缝的因素
实际的空载辊缝S0或人工零位后空载辊缝指示值S'0 • 主要取决于压下装置的调整位置 • 支撑辊偏心的影响
它是周期性变化的,其频率与轧辊转速成正比。 • 轧辊和机座零件的温度上升产生的热膨胀 • 轧制过程中轧辊的磨损
轧制过程中,轧辊不断地磨损,使辊缝发生变化或“漂移”。
板带轧机系统自动控制
10
➢ 3.2.4 轧机弹性变形曲线的测定
(1)轧制法
在保持空载辊缝不变的条件下, P
P
轧制不同厚度的轧件,测出轧制压力
P和轧后的轧件厚度h。
α
S0
h
h
板带轧机系统自动控制
11
➢ 3.2.4 轧机弹性变形曲线的测定
(2)轧辊压靠法 没有轧件,工作辊直接接触。 保持轧辊旋转的情况下,调节压下
2. 轧制压力
• 轧前厚度(H)
当来料厚度不均匀时,轧 P
件的轧出厚度就会出现相应的
波动。这种情况虽然通过厚度
控制能够得到改善,但难以完
A
全消除。因此,要得到高精度
的轧出厚度,必须要求来料厚
度在一定的公差范围内。
板带轧机系统自动控制
B
h1 h2
H1 H2 h
中板轧机板形控制性能的研究
中板轧机板形控制性能的研究摘要:随着社会的发展与进步,重视中板轧机板形控制性能对于现实生活具有重要的意义。
本文主要介绍中板轧机板形控制性能的研究的有关内容。
关键词:中板轧机;板形;辊缝;控制;性能;研究;辊形;引言板形精度正在成为中厚钢板的一项重要质量指标和决定其市场竞争力的重要因素。
然而目前国内中板轧机的板形控制技术和装备水平普遍较低, 都不具备弯辊技术, 更没有CVC、HC、PC 等新一代板形技术, 板形控制只能依靠轧制力调整( 压下负荷分) 、工作辊和支持辊初始辊形设计等手段, 在此类传统中板轧机上控制板形是相对较为困难的。
因此,利用和开发现有手段, 深入研究中板轧机的板形控制性能成为当务之急。
一、分析方法板形控制的核心是辊缝控制, 承载辊缝形状决定了轧件的断面形状。
研究板形的控制性能, 必须建立一个有效的轧机辊系变形计算模型, 只有从本质上充分地研究轧机的辊系变形, 才能准确地预测一定工艺条件下的轧件成品的断面分布、张应力分布和板的凸度与平坦度, 才能找出各种扰动因素及控制因素对板形的影响规律, 从而为确定合理的工艺参数及研究改善与控制板形的方法等提供可靠的理论依据。
轧机辊系变形的仿真计算主要采用解析法和数值计算法。
解析法主要有简支梁法、弹性基础梁法等; 数值计算法主要有影响系数法、有限单元法和边界元法等。
如图1所示为中板轧机辊系的有限元模型。
图1中板轧机辊系的有限元模型二、辊缝刚度特性分析采用平辊形和PMR3 的支持辊分别与+ 0.1mm/Dia 余弦凸度和实测磨损一0.6mm 辊形的工作辊配对时, 板宽为1600 mm、2200mm状态下的仿真计算。
结果可看到工作辊磨损后, 随着单位宽度轧制力增大, 对板宽大于磨损辊形“箱底”宽度(实测为1800 mm )的钢板, 其板凸度加速增大, 反之则影响不大。
相同条件下PMR3与平辊形支持辊相比能明显降低板凸度。
轧制力是影响钢板凸度的主要因素之一, 轧制力增大就会加大辊系的挠度, 导致钢板凸度增大。
四辊热轧钢板轧机的结构及板形控制
四辊热轧钢板轧机的结构及板形控制摘要:中厚钢板大约有200年的生产历史,一个国家的中厚板轧机水平也是一个国家钢铁工业装备水平的标志这之一。
通过对四辊可逆式轧机的结构及影响板形的一些因素的分析,例如:轧机的压下平衡装置,AGC液压弯辊技术以及矫直机的机理等。
进一步加深了对四辊可逆式轧机的结构及板形控制的分析和了解并且对中厚板生产和钢板质量的提高有举足轻重的作用。
最后从两个问题分析中得出大多数四辊可逆式中厚板轧机的基本结构大致包括以下几部分:辊系、机架部件、压下平衡装置、轧辊的轴向固定装置等。
在板形控制方面控制板形的方法大致包括:设定合理的轧辊凸度,合理的生产安排,合理制定轧制规程以及通过调温控制等。
但随着近几年液压弯辊技术的广泛应用,大部分四辊可逆式轧机在原来轧机的基础上运用了液压弯辊技术,进而VC辊,CVC系统,PC轧机,HCW 轧机,AGC轧机,CVC轧机这些新一代运用液压弯辊技术的设备应运而生,这些新技术的推广对中厚板的板形控制起到了举足轻重的作用。
关键词:机架;压下装置;辊系;平衡装置;轴向固定装置;液压弯辊一、前言板带轧机自18实际初正式诞生至今,已有210年的发展历史。
由于板带钢是应用最广泛的钢材,所以提高板带钢在钢材生产中的比例是世界各国发展的普遍趋势。
一般将单张钢板和成卷带钢统称为板带钢。
板带材是一种厚度与宽度、长度比相差较大的扁平断面钢材,也称扁平材。
新标准产品分类:其中薄板的厚板界限为3mm,窄带钢与宽带钢的宽度界限为600mm。
特厚板(厚度≥50mm);厚板(20≤厚度<50mm);中板(3mm≤厚度<20mm);热轧薄板(厚度<3mm,单张);冷轧薄板(厚度<3mm,单张);中厚宽钢带(3mm≤厚度<20mm,宽度≥600mm);热轧薄宽钢带(厚度<3mm,宽度≥600mm);冷轧薄宽钢带(厚度<3mm,宽度≥600mm);热轧窄钢带(宽度<600mm);冷轧窄钢带(宽度<600);镀层板(带);涂层板(带)、电工钢板(带)。
冷轧板带机运行中的板形控制
鞍山师范学院学报J ou rna l of A nshan N or m a l U n iversity2005204,7(2):41-43冷轧板带机运行中的板形控制史 华(鞍钢职工大学机械系,辽宁鞍山114002)摘 要:分析了热轧过程、冷轧、轧机压下量均匀程度、轧辊变形、压扁量与金属恒流动等影响板材板型的主要因素;介绍了采用液压AGC系统控制板厚及板形、通过轧辊有载辊缝的控制进行板形控制、采用板形控制新技术和采用新型轧机等板形控制的途径和方法.关键词:板形控制;冷轧板带机;轧制中图分类号:TG333.7+2 文献标识码:A 文章篇号:100822441(2005)022*******The Shape Con trol of Runn i n g Cold2rolli n g Str i p M illSH I Hua(D epart m ent of M echanical,A ngang College forW orkers and S taff,A nshan L iaoning114002,China)Abstract:Analyze the main fact ors that affect shape of stri p by hardness homogeneity of r ollbody,r oller out of shape,flattering a mount,metal’s fl owing side ways during the hot r olling p r ocessand cold r olling p r ocess;I ntr oduce t o app ly hydraulic p ressure syste m AGC t o contr ol shape ofstri p and thickness of stri p,contr olling shape thr ough contr olling r oller sea m;app ly ne w technol ogyof shape contr ol and app ly ways and methods of ne w2type r olling m ill’s shape contr ol.Key words:Shape contr ol;Cold2r olling stri p m ill;Rolling 板材轧制过程就是轧机的弹性变形和轧件的塑性变形以取得预期的合格型材的过程.板形是板带的重要指标,包括板带的平直度、横截面凸度(板凸度)、边部减薄三项内容.随着仪表、电器、装备制造业、汽车及轻工业的发展,对板带的板形要求日趋严格.自上世纪60年代开始研究板形以来,为提高产品的精度和成材率,在技术上,研制了各种新型轧机,开发了新工艺、新的检测手段和控制系统;在基础理论上,对板形控制的数学模型进行了深入细致的研究,用计算机模拟轧钢过程,对轧后板形和横向厚差进行精确的设定、预测和控制.本文讨论冷轧带钢机轧制过程中的板形控制问题.1 轧机运行中对板形的影响因素1.1 热轧过程在热轧过程中,金属的晶粒被破碎,同时发生再结晶,再结晶晶粒大小取决于轧制温度、时间和变形程度.通常带钢边沿比中部冷却快,这一区域易生成一种高硬度的不完全再结晶铁素体组织而形成硬度沟,冷轧时延伸困难.两个区域延伸反差很大,导致了带钢内应力的上升,一旦内应力超过带钢的屈服极限,硬沟处便呈现封闭形状的小边浪.1.2 冷轧由于轧制力的作用,轧钢机轧制时工作机座产生一定的弹性变形.机座变形与轧制力有关,在轧制过程中的轧制力有波动,则在一定原始辊缝下,机座的弹性变形也有一定波动.使得轧件沿长度方向的收稿日期:2004-05-21作者简介:史华(1971-),女,辽宁鞍山人,鞍钢职工大学讲师.24鞍山师范学院学报第7卷厚度发生变化,产生了纵向厚度偏差;如果波动沿宽度方向不均匀变化,将使轧件产生横向偏差,并导致板形的变化.1.3 轧机压下量均匀程度如果热轧板带坯料板形良好,在冷轧过程中产生的板带波浪形或瓢曲形,主要决定于板带轧制时纵向延伸的不均匀程度.当板带两边压下量大于中部时,板带两边的延伸量较大,就产生了边浪,如果中部压下量大于边部,使中部的延伸量较大时,则产生中部浪形.1.4 轧辊变形在轧件塑性变形的同时,轧辊也发生弹性变形.轧件的变形热和磨擦热,导致轧辊也发生热变形.此外,由于轧制过程中产生轧辊磨损、轧辊辊缝形状不匀,造成带钢沿宽度方向上延伸分布不匀.轧辊本身有可能质量不高,形成辊面软点、辊面压痕,都会对板形产生影响,尤其是在板面凸度上的影响[1].1.5 压扁量与金属横流动对板形的影响有些板带横断面在接近板边部厚度突然减小,这一现象称为边部减薄,边部减薄量直接影响板边部切损的大小,与成才率有密切关系.发生边部减薄现象主要原因有:(1)轧件与轧辊的压扁量在轧件边部明量减小;(2)轧件边部金属的横向流动要比内部金属容易得多,这也进一步降低了轧件边部的轧制力及其与轧辊的压扁量,使轧件边部减薄量增加.2 控制板形的基本途径以往对冷轧板形的研究,只注重冷轧的过程,主要集中在轧制过程中轧辊系统的弹性变形、轧辊的磨损、热凸度以及变形区中金属塑性变形等.事实上,冷轧带钢的生产要经过冶炼—连铸—热轧—酸洗—冷轧—退火—平整—涂层—剪切包装等诸多工序.其中热轧、酸洗、冷轧、退火及平整等工序对带钢的板形有直接影响.热轧过程中带钢的板形及带钢性能在宽度方向上和轧制方向上的控制、酸洗的拉矫过程、冷轧过程的板形控制、连续退火时温度和张力的控制、平整机的板形控制及涂层前的拉矫等构成了一个全过程的复杂的冷轧板形控制系统.在这个系统中,前一个工序的出口板形影响后一个工序的板形.所以,带钢的最终板形不可能单独由系统中的某一个工序或某一设备所决定,而由整个系统决定.(1)热轧过程中,根据钢种不同,设定热轧目标终轧温度.必要时还要提高钢坯的出炉温度,确保热轧带钢的边部终轧温度控制晶粒均匀成长,尽量消除硬度沟的影响,为冷轧提供较为合适的板形.尤其是热轧后部设立平整机,通过在热状态下,平整机的拉伸矫平,消化板形缺陷.(2)在选择机型方面从根本上改善冷轧板形.如目前国际上HC系列冷轧机,CVC轧机、PC轧机和VC轧机等,均为采用了板形控制新技术的装备.(3)当轧机的机型及设置已经确定,控制策略和控制系统的结构将对板形好坏起着决定性的作用.现代化的冷连轧机,大多由4~6个机架组成.在末机架设置板形测量辊,实现在线闭环控制,关键是有效控制前道机架的出口板形,确保进入末机架带钢板形缺陷不超出末机架的控制能力.(4)冷轧机下游工序设备的板形控制.通过卷取机张力辊的拉力作用改善带钢的不平直度,平整机在平整过程中改善原先冷轧过程中发生延伸不均匀的纤维条.3 冷轧过程对板形控制的主要方法3.1 采用液压AGC系统控制板厚及板形为了实现轧件的自动测厚控制(简称AGC),使得纵向板形得以实现平直度,在现代板带轧机上,一般装有液压压下装置.采用液压压下的自动厚度控制系统,通常称为液压AGC.AGC系统包括:(1)测厚部分,检测轧件的实际厚度;(2)厚度比较和调节部分,将检测得到的轧件实际厚度与轧件的给定厚度比较,得出厚度差;(3)是辊缝调节部分,根据辊缝调节量讯号,通过压下装置对辊缝进行相应的调整,以减少或消除轧件的厚差,保持板形的恒定.3.2 通过轧辊有载辊缝的控制,进行板形控制如果轧制时各影响因素稳定,则通过合理的轧辊原始辊型设计,可获得良好的板形.但在轧制过程中,各因素在不断变化,需要随时补偿这些变化因素对轧辊有载辊缝形状的影响.因此,按照轧制过程中实际情况,必须随时改变辊缝凸度,这就产生了辊温控制法和液压弯辊控制法.温控制法是人为地沿轧辊辊身长度方向进行冷却或加热,使辊温发生变化改变轧辊凸度,来适应板形控制需要.液压弯滚辊法是将液压缸压力作用在轧辊辊颈处,使轧辊产生附加弯曲,以补偿由于轧制力和轧辊温度等同步变化而产生的轧辊有载辊缝的变化,以获得良好的板形.液压弯辊法能迅速改变辊缝形状,具有较强的板形控制能力,是板形控制的最有效方法.3.3 采用板形控制新技术板形控制新技术的基本原理有:(1)增加有载辊缝的刚度.轧制过程中,轧制力发生波动而仍然能保持有载辊缝形状的稳定性,有利于减小轧后板带板形波动.有载辊缝在轧制时的稳定性可用辊缝刚度系数来表示:Ks =Δq /ΔCR 式中Δq 为单位板宽轧制力的波动量,ΔCR 为辊缝凸度CR 对应于q 的波动量采用提高辊缝系数Ks 来增加板形控制能力的辊缝,视为刚性辊缝型,如:采用工作辊或中间辊(六辊轧机)游动来调节轧制力分布,从而提高了辊缝刚度.(2)加大轧辊辊缝(或有载辊缝)的调节范围.一般四辊轧机,工作辊原始辊型确定后是一定的,显然不能适应各种轧制情况.为了使其(或有载辊型)能适应轧制情况的变化而作相应的变化,应采用加大轧辊原始辊缝调节范围来控制板型,这就是柔性辊缝型.当前,从工艺技术方面改善板形控制已臻于成熟.现有的轧制设备和轧制工艺上的不断改进,使冷轧板带板形控制得到了一定程度上的解决.但板型控制新技术和从控制板型的新型轧机上取得预期的板形控制结果,已成为一种发展趋势.3.4 采用新型轧机,从根本上改善轧机运行中的板形控制(1)目前国际上流行CVC 轧机、PC 轧机和VC 轧机,它们的共同特点是:通过轧辊轴向抽动或摆角位置来改变原始辊缝状态,以实现无极辊缝调整,从而实现板形控制,为柔性辊缝型[2].我国自行研制开发的XGK 型轧机,对传统轧机提出了挑战.它采用了辊系准刚性、消差性、可宽性、不需弯辊和抽辊等新技术,在控制上不需AGC 、APC 等大小闭环等复杂的控制系统,能够生产出横厚差小于±1μm ,纵向厚差小于±2μm 的高精度产品[3].4 结 语轧钢设备运行中的板形控制是一个极其复杂的系统工程.冷轧带钢板形受各工序的影响,必须从整个系统进行全面控制,单一采用何种新型轧机不能代替.在已有的传统轧机运行中,以液压AGC 、弯辊装置等工艺方法改善板形控制是必要的,在一定时期内仍将做为板形控制的主要方法.但在冷轧机组新建或更新技术改造中,采用新机型,从设备改进上入手,使轧制过程中的板形控制登上一个新的台阶,亦是冶金行业发展的趋势.参考文献:[1]陈贻宏.350冷轧机钢度测量研究[J ].武汉钢铁学院学报,1996,(增刊):40-47.[2]傅作宝.冷轧薄钢板生产[M ].鞍山:冶金工业出版社,1996.[3]张凤泉.HC W 轧机辊系变形的有限元计算[J ].钢铁,1992,27(11):28-32.(责任编辑:陈 欣)34第2期史 华:冷轧板带机运行中的板形控制。
冷轧生产:板形控制操作
1板形调节1.1功能介绍精轧板形调整是精轧生产过程的重要内容,操作工需要观察精轧出口和机架间板形情况,对带钢板形做出迅速的判断并及时加以干预,保证获得良好的带钢平坦度。
1.2监控画面板形调节监控画面如下:1.2.1监控内容板形调节画面中的监控内容有:1.2.2操控内容板形调整操作台如下所示:操作步骤:1.根据需要,点击模式选择按钮,选择【自动】或【手动】控制方式2.分别点击【弯辊调节】、【窜辊调节】、【辊缝调节】和【分段冷却】按钮,开启所有控制模块;3.自动模式下,系统会自动完成板形调整;4.手动模式下,按以下步骤操作;a)根据板形曲线和板形反馈参数,判断当前板形缺陷类型(中浪、单边浪或者双边浪);b)中浪时,点击【工作辊弯辊】-【减小】、【中间辊弯辊】-【减小】以及【中间辊窜辊】-【增大】进行调整;c)双边浪时,点击【工作辊弯辊】-【增大】、【中间辊弯辊】-【增大】以及【中间辊窜辊】-【减小】进行调整;d)单边浪或楔形时,通过点击辊缝倾斜按钮进行调节;5.当板形反馈参数A和B的绝对值,分别小于或等于板形目标参数A和B时,调整完成。
2换辊2.1功能介绍轧制过程中,轧辊会持续产生磨损,磨损量达到一定的程度会影响带钢的板形和表面质量,因此冷连轧生产过程中要定期更换轧辊。
2.2监控画面换辊监控画面如下:2.2.1监控内容换辊画面中的监控内容有:2.2.2操控内容换辊操作台如下所示:换辊操作:1、选择换辊模式【自动】或【手动】,将轧机状态调至【换辊】状态,选择需要换的辊型【工作辊】、【中间辊】或【支承辊】;2、将轧辊冷却【关闭】,稀油润滑【关闭】,待换辊允许指示灯亮起之后,便可以开始换辊;3、自动模式,操作模式切换到【自动】,便可以进行自动更换【工作辊】、【中间辊】或【支承辊】;4、手动模式,换【工作辊辊】步骤如下:a)换辊大车由原位【前进】至等待位;b)卷帘门【打开】,防缠导板打至【高位】;c)上下接轴进行【定位】,接轴定位(进度条)完成后定位按钮自动关闭,上下接轴【锁紧】,主电机【关闭】;d)下工作辊弯辊【缩回】,下中间辊弯辊【缩回】,主液压缸【泄压】,使下支撑辊、中间辊、工作辊分别下降到各自辊道上;e)上工作辊弯辊【缩回】,上中间辊弯辊【缩回】,上支撑辊平衡缸【缩回】;f)阶梯板【退出】,楔形块【退出】;g)上支撑辊平衡缸【平衡】,上中间辊弯辊【平衡】,抽辊准备完成;h)换辊大车由等待位【前进】至抽辊位,并锁定位置;i)换辊小车工作滚挂钩和中间辊挂钩【抬起】,换辊小车【前进】至抽辊位;j)换辊小车工作辊挂钩【落下】,上下工作辊档板【打开】;k)换辊小车【后退】,将上下工作辊抽出后,工作辊挂钩【抬起】,完成抽辊步骤;l)横移小车侧移至【新辊位】(进度条),等待安装新辊;m)换辊小车工作辊拉钩【落下】,换辊小车【前进】,将新工作辊装入轧机后,工作辊拉钩【抬起】,上下工作辊挡板【锁紧】;n)上中间辊弯辊【缩回】,上支撑辊弯辊【缩回】;o)阶梯板【进入】,楔形块【进入】;p)上支撑辊平衡缸【平衡】,上中间辊弯辊【平衡】,主液压缸【压紧】;q)换辊大车和换辊小车【后退】至原位;r)防缠导板打至【低位】,接轴【锁紧】关闭,卷帘门【关闭】;s)上下工作辊和中间辊弯辊打至【弯辊】状态,工作辊换辊完成;t)工作状态切换到【轧制】,轧辊冷却切换到【使能】,稀油润滑切换到【使能】,完成轧制准备。
2024年热轧带钢生产中的板形控制(三篇)
2024年热轧带钢生产中的板形控制在带钢生产中,只有保证其良好的板形,才能确保生产顺利进行,才能使产品产量、质量不断提高。
当带钢内部残余应力足够大时,会使带钢翘曲,表现为侧弯、边浪、小边浪、小中浪。
在带钢钢种确定的情况下,产生翘曲与带钢的宽度、厚度有关。
带材越薄、越宽,生产中越易翘曲。
而目前市场对带材的需求是既宽且薄,因此,良好的板形控制非常重要。
一、生产中出现板形问题的主要原因1.带钢的不均匀受热或冷却带钢加热或冷却不均时会在内部产生应力,当其值超过极限就会出现板形问题。
在宽度方向上出现应力不均时会产生边浪或小边浪。
2.坯料尺寸不合如果坯料尺寸不合规格,断面厚薄不均,则会造成带材宽度方向延伸不均。
3.辊缝设置不合理如果辊缝设置不均匀,单边差较大,则会导致带材延伸不一致。
4.轧辊问题(1)在轧制过程中,轧辊因受较大轧制力、热凸度、磨损等影响,会出现一段有害变形区。
(2)由于轧辊材质或铸造问题,使用中会出现较大磨损;意外事故也会导致轧辊端部剥落,使带材受力严重不均,出现侧弯。
(3)轧辊导卫固定不牢,轧辊轴承座和机架窗口间隙大,也会引起轧辊横向窜动。
二、预防措施1.严格执行加热制度,保证加热质量生产中必须严格执行加热制度、停轧降温制度。
要根据轧制节奏需要,合理控制各段炉温,保证开轧温度,并使坯料加热均匀。
2.保证坯料表面质量和尺寸精度装炉前要对坯料进行表面检查,及时清除表面缺陷,并保证尺寸精度。
3.合理设置辊缝根据轧制规程合理调整各道次压下量,轧制速度必须与压下量相适应。
轧制过程中精轧机组保持小套量微张力轧制,精、粗轧机组之间保持无张力微堆轧制。
粗轧单边差不大于05mm,精轧单边差不大于003mm。
4.正确选择轧辊材质,合理设计轧辊辊型根据轧制过程中出现的轧辊有害变形区大小,计算支撑辊的弯曲挠度,合理设计辊型。
在支撑辊两端改为阶梯形过度。
另外,应合理选择轧辊材质,减少轧辊表面磨损,并尽可能减少有害变形区。
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由于机座弹性变形f与轧制力有关,如果在 轧制过程中的轧制力有波动,则在一定原始辊 缝下,机座的弹性变形及轧辊有载辊缝也有相 应的波动。这就使轧件沿长度方向的厚度发生 变化,产生了纵向厚度偏差。因此,在现代板 带轧机上,设置了厚度自动控制装置,使轧机 能在轧制过程中调整辊缝,控制轧件的纵向厚 度偏差。至于有载辊缝沿宽度方向的不均匀变 化,将使轧件产生横向偏差,并导致板形的变 化,一般是通过合理的辊型设计,设置辊型调 整和板形控制装置等措施来控制的。
在用轧制法测定机座弹性变形时,应注意不要使轧 辊发热,以免因轧辊热膨胀而影响轧辊辊缝的数值。 轧制法测定的条件,与实际生产条件最为相近,能测 得较精确的数值。如果采用不同宽度的轧件进行轧制, 则可得出轧件宽度对机座弹性变形的影响曲线。
2)轧辊压靠法 轧制法不可能在生产中多次经 常地进行,大轧机用轧制法也较困难,故出现了 第二种方法——轧辊压靠法。用轧辊压靠法测定 时,轧辊中没有轧件。轧辊一面空转,一面调整 压下螺丝,使上下工作辊直接接触压靠。轧辊接 触压靠后,压下螺丝仍继续下降,使轧机工作机 座产生弹性变形。显然,由轧辊压靠开始点至轧 制力为P时的压下螺丝行程,即为在此轧制力P作 用下的机座弹性变形。根据所测数据,可绘制如 图6-3(P175页)中的弹跳曲线ok’l’。由于轧辊压 靠开始点不易测量,往往可先假定某一压力值P。 作为压靠开始点。
e 、轧机弹跳值对产品质量很大影响,它是决定 轧出钢板厚度有波动量的主要因素之一。造成板 厚波动的主要因素是一道轧制过程中(s0一定), 当轧制压力由于某种原因而发生变化时(例如张 力发生变化,轧件温度和机械性能不均匀等), 辊缝的弹性增大量也随着变化。由于轧材出辊缝 后弹性恢复很小,所以轧机辊缝弹性增大量的变 化就是轧出钢板板厚的变化。 3、轧钢机座的刚度 定义:轧机抵抗弹性变形的能力。
以图 6-1a(P174 页 ) 所示的二辊板带轧机为例,轧件进入 轧辊前,轧辊的原始辊缝设为 s0当轧制轧件时,在轧制力P 作用下,机座在轧辊辊身中部处产生的弹性变形为f。如果 轧辊原始辊型为圆柱形,则轧后的轧件断面将呈腰鼓形(图 6-1b) (P174页),轧后的轧件厚度也大于原始辊缝S。,即 h = s0 + f 6-1
式中 h —— 轧后的轧件厚度 ( 轧后的轧件中部处的厚 度); s0 —— 轧辊原始辊缝; f —— 机座弹性变形 ( 机座在轧辊辊身中部处的弹性变 形)。 由此可见,机座弹性变形,与轧后的轧件厚度 h与轧辊 原始辊缝s0的调整密切相关。要想得到厚度为h的轧件,轧 辊原始辊缝s0应调整到比轧件厚度h小一个机座弹性变形量 f的数值。
步骤: (1)先移动轧辊,使上、下工作辊直接接触 ,此 时测压仪读数指向零,即处于零位状态; (2)在保持轧辊回转的情况下,开始调节压下螺 丝,使两轧辊逐渐压靠; (3)每增加一定的压靠量时,记录下相应的压下 调节量和轧制力; (4)绘制轧机的弹性曲线,以纵坐标为轧制力, 以横坐标为压下调节量的关系曲线。
2.机座弹性变形曲线(弹跳方程)与机座刚度 为了控制成品轧件的精度,并为轧机调整和 工艺规程的安排创造有利条件,必须对机座弹 性变形在数值上加以确定。机座弹性变形量主 要是通过实测法来确定的,一般采用以下两种 测定方法。
1)轧制法 在冷轧机上,轧件的厚度可以精确 测量,一般采用轧制法。即在一定的原始辊缝 s0下,轧制不同厚度的轧件,测出轧制力P和轧 后的轧件厚度h 。显然,轧后的轧件厚度h与原 始辊缝s0之间的差值,即为在此轧制力P作用下 的机座弹性变形量f。将测得的数值绘制成机座 弹性变形曲线,如图6-2(P175页)中的曲线gkl 所示,此曲线称为弹跳曲线。弹跳曲线可以用 轧制力P和轧后的轧件厚度h表示。也可以用轧 制力P和机座弹性变形f表示。
1 工作机座刚度
§1.1 基本概念 1、原始辊缝s0 定义:轧机空载时的轧辊间隙。 2、弹跳值f (1)定义:在轧钢时轧机的辊缝增大量。
a 、弹跳值是从总的方面来反映轧钢机座受力后轧 机变形的大小,它是与轧制力的大小成正比的。 b 、在相同的轧制力的作用下,如果轧机弹跳值愈 小说明该轧钢机座的刚度愈好。 c 、轧机弹跳值的存在并不妨碍轧机轧出一定厚度 的轧件,因为对于该轧机可以采用预先调整原始 辊缝的办法,使弹跳后的辊缝值恰好与轧件厚度 相同。 d 、轧机的弹跳值大小将限制轧出钢板的最小厚度。
轧机机座厚度和板形控制
内容
1 工作机座刚度 2 厚度控制的基本原理 3 板形控制的基本原理
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轧钢机在轧钢时产生的巨大轧制力,通过轧辊、轧 辊轴承、压下螺丝、最后传递至机架,由机架来承受。 轧钢机上的所有这些零部件都是受力部分,它们在轧 制力作用下都要产生弹性变形。因此,轧机受力时轧 辊之间的实际间隙要比空载时大。
机座的弹性变形可以分为两大部分。一部 分是轧辊的弯曲变形fw ,另一部分是除轧辊弯 曲变形以外的各受力零件的弹性变形fy 。轧辊 弯曲变形fw使轧辊轴线挠曲,除了使受载荷轧 制力作用下的轧辊辊缝(此辊缝称为有载辊缝) 要比轧辊原始辊缝增大外,这一有载辊缝在宽 度方向也产生了不均匀变化。另一部分弹性变 形fy是由轧辊轴承座、垫板、压下螺丝等零件 产生的压缩变形、轧辊的弹性压扁、机架的拉 伸变形等造成的。这些变形使轧辊辊缝均匀增 加。
步骤: ( 1 )在保持轧辊辊缝一定的情况下,用不同厚 度的板坯送入轧机轧制,读出轧制每块钢板时 的轧制力,并分别测定各块钢板的轧制后的板 厚; ( 2 )由测量所得的各块钢板的板厚和原始辊缝 值的差值,来确定轧机在各对应轧制力的情况 下的弹跳值; (3)绘制轧机弹性曲线,以纵坐标为轧制力, 横坐标为弹跳值的关系曲线。
§1.2机座刚度及其意义 1.机座弹性变形对轧件厚度的影响 在轧制时,由于轧制力的作用,轧钢机工作 机座产生一定的弹性变形。在某些轧钢机上, 工作机座总的弹性变形量可达 2 ~ 6mm 。这对于 成品轧机,特别是宽度较大而厚度较薄的板带 轧机,机座的弹性变形对轧机调整和轧件尺寸 精度有很大的影响。