3500mm宽厚板轧机的刚度测定与实际应用_潘海波

宽厚板
第 16卷
DS 弹跳 DS 轧制力 平均弹跳 总轧制力 /mm 1 . 22 1 . 31 1 . 41 1 . 50 1 . 59 1 . 69 1 . 78 1 . 87 1 . 88 1 . 97 2 . 07 2 . 16 2 . 26 2 . 35 2 . 44 2 . 53 2 . 62 2 . 72 2 . 81 2 . 91 3 . 01 3 . 10 3 . 20 3 . 29 3 . 39 3 . 48 3 . 58 3 . 67 3 . 77 3 . 87 3 . 96 4 . 06 4 . 16 4 . 25 4 . 35 4 . 45 4 . 55 /kN 2 867 3 114 3 364 3 621 3 889 4 158 4 440 4 720 4 730 5 013 5 304 5 614 5 916 6 229 6 549 6 870 7 200 7 533 7 867 8 204 8 549 8 905 9 258 9 611 9 977 10 346 10 714 11 087 11 466 11 848 12 240 12 640 13 039 13 442 13 862 14 285 14 694 /mm 1. 24 1. 33 1. 43 1. 52 1. 62 1. 71 1. 81 1. 90 1. 91 2. 00 2. 09 2. 19 2. 28 2. 38 2. 47 2. 56 2. 66 2. 75 2. 85 2. 94 3. 04 3. 13 3. 23 3. 33 3. 42 3. 52 3. 62 3. 71 3. 81 3. 90 4. 00 4. 10 4. 20 4. 29 4. 39 4. 49 4. 59 / kN 5 872 6 373 6 890 7 417 7 960 8 509 9 081 9 651 9 671 10 250 10 855 11 181 12 103 12 743 13 401 14 069 14 751 15 446 16 139 16 841 17 550 18 288 19 012 19 744 20 504 21 260 22 021 22 792 23 571 24 360 25 165 25 986 26 807 27 636 28 455 29 265 30 075
2 实际使用效果 通常, 操作工把轧机刚度作为固定值 10 000 k N /mm, 如 : Q345B 轧制末 道次, 设定 辊缝 为 17 mm, 实际轧制力为 27 989 kN, 经测量实际厚为 18 . 65 mm。按操作工经验, 如轧机刚度取固定值 10 000 kN /mm, 理论计算的出口厚度应该为 ( 压 靠力为 15 000 kN ) : h = S0 + P - P0 27 989- 15 000 = 17+ K 10 000 = 18 . 30 mm
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表 1 刚度测定数据
ND S弹跳 ND S轧制 /mm 1 . 25 1 . 35 1 . 44 1 . 54 1 . 64 1 . 73 1 . 83 1 . 92 1 . 93 2 . 02 2 . 12 2 . 21 2 . 31 2 . 41 2 . 50 2 . 59 2 . 69 2 . 78 2 . 88 2 . 97 3 . 07 3 . 17 3 . 26 3 . 36 3 . 46 3 . 55 3 . 65 3 . 75 3 . 84 3 . 94 4 . 04 4 . 13 4 . 23 4 . 33 4 . 42 4 . 52 4 . 62 力 / kN 3 005 3 260 3 525 3 796 4 071 4 351 4 641 4 931 4 940 5 237 5 551 5 868 6 187 6 514 6 852 7 199 7 551 7 913 8 272 8 637 9 001 9 383 9 754 10 133 10 527 10 914 11 307 11 705 12 107 12 512 12 924 13 346 13 768 14 194 14 593 14 980 1 5381
刚度越小。同时 , 根据预测轧制力的值, 选择相应 区间的轧机刚度值来计算弹跳 , 进行辊缝设定 , 厚 度设定精度得到显著提高。 潘海波, 男, 2008 年毕业 于北京 科技大学 材料成 型与控
制专业 , 助理工程师。 收稿日期 : 2010- 08- 17
( 上接第 7页 ) 表面不平度越恶化, 缝隙喷嘴下上 水比在 1. 5 左右、 辊速 0 . 45 m / s 时, 淬火后钢板 板型的恶化程度最小。 随后, 根据淬火后的板型变化规律和超薄规 格钢板的板型控制机理, 在确保缝隙喷嘴精度的 基础上 , 对淬火机进行了调整。参照最好的淬火 工艺, 根据淬火后的板型微调淬火工艺参数 - 缝 隙喷嘴水量、 水比和辊道速度, 淬火后该超薄规格 钢板的板型总体不平度稳定在 1 . 3 以内 , 淬火 后钢板的板型见图 7 , 经过回火和热矫处理后, 钢 板不平度控制在 0 . 3 以内。 3 结论 ( 1) 对于超薄规格钢板, 不 仅要保证钢板上 下面的冷却速度相同, 而且还要保证喷嘴的喷水 交叉线和钢板的横向中心线三线重合 , 才能保证 钢板上下面同步相变。
轧机刚度测定方法: 使主机以 爬行 速度进 行转动 , 工作辊以 25 r/m in 的 速度进行旋转 , 人 工微调辊缝 , 每次增加 1 000 kN 压靠力 , 保持该 压靠力对应的辊缝位置不变 , 约 10 s支承辊转动 两周后, 继续微调辊缝, 使压靠力逐步增加 ; 计算 机系统自动记录压靠期间的轧制力、 辊缝等数据, 压靠完毕后对数据进行分析。 测试时轧辊参数 : 上支承辊辊径 下支承 辊辊径 mm, 下工作辊辊径 2 081 mm, 998 2 076 mm, 上工作辊 辊径
第 16 卷第 6 期 2010 年 12 月
宽厚板
WI DE AND H EAVY PLATE
V o.l 16 . No . 6 D ece mber 2010
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冶金设备
3 500 mm 宽厚板轧机的刚度测定与实际应用
潘海波 张宏昌 赵卫国
( 河北钢铁集团邯钢公司 ) 摘 要 宽厚板轧制时 , 各 道次轧制力工作点的变化很大 , 从 15 000~ 65 000 kN 不等 , 在各个轧制 力工作
Pan H a ibo, Zhang H ongchang and Zhao W eiguo
( H andan Iron and Steel Co . L td of HBIS) Ab stract In the process of heavy p la te rolling , the m ill stiffness varies g reatly at the wo rk po int o f ro lling fo rce
from 15 000~ 65 000 kN. F or getting the accura te roll g ap spr ing , the m ill stiffness m ust be m easured accurate ly . In th is pape r , the m ill stiffness has been m easured by m eans o f ro ll touch ing m ethod, the m ill stiffness va lues in different ro lling force range have been dete r m ined by means o f sectiona l linear regression m ethod, w hich s ignificantly i m proves the accuracy o f ro ll gap spr ing calculation. K eywords W ide and heavy p late , R o lling force , M ill stiffness , Spring
图 1 3 500 mm 轧机各工作区间的轧机刚度
根据线性回归结果, 不同轧制力区间对应的 轧机刚度如表 2 所示。
表 2
轧制力区间 / kN 轧机刚度 / ( kN mm - 1 )
不同轧制力区间的刚度值
12 000 12 000~ 19 000 > 19 000 5 950 7 310 8 210
实际上 , 在轧制力为 11 283 kN 时, 轧机刚度 为 5 950 k N, 以此计算出口厚度为 50 . 51 mm, 实 际卡量厚度为 50 . 45 , 具体如表 3 所示。
第 6期
潘海波等 : 3 500 mm 宽厚板轧机刚度测定与实际应用 表 3 实际刚度和固定刚度与卡量值的对比
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钢种 Q 345B Q 235B
刚度不变时计算出口厚度 18 . 30 50 . 63
用实际刚度计算出口厚度 18. 58 50. 51
卡量值 18 . 50 50 . 45
误差 1 0 . 20 0 . 18
误差 2 0. 08 0. 06
误差 1 是刚度不变时计算的出口厚度与卡量 值的误差, 误差 2 是采用实际刚度计算的出口厚 度与卡量值的误差。通过对比可以看出, 误差 2 小于误差 1 , 说明采用回归刚度计算出口厚度可 以显著提高计算精度 , 从而提高厚度设定精度。 3 结论 根据轧机的实际刚度测定数据, 把轧机刚度 按轧制力区间进行线性回归, 工作压力越小, 轧机
0 前言 宽厚板生产时, 每道次轧制力工作点波动范 围很大 , 此时轧机实际刚度变化幅度很大 , 若以固 定的轧机刚度计算弹跳, 会导致弹跳计算不准 , 造 成辊缝设定误差大, 出口厚度命中率低。事实上, 只要得出刚度计算模型, 在轧制力预测相对准确 的前提下, 弹跳量就可以准确计算, 初始辊缝设定 才会准确, 厚度命中率就会提高。故进行轧机刚 度测定 , 给出轧机刚度模型的工作尤为关键。 1 宽厚板轧机刚度测定 轧机刚度的测定, 旨在得到不同压力段的轧 机刚度 , 测出弹跳曲线的非线性区和线性区的压 力转折点, 得出各轧制力区间的轧机刚度值; 通过 分段线性回归, 得出便于现场使用的轧机刚度值 表格, 供操作工计算弹跳, 提高辊缝设定精度。 1 . 1 轧机刚度的测定