技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種適用于熱連軋機(jī)組出口帶鋼表面粗糙度控制方法,屬于熱軋技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
:
表面粗糙度作為熱軋帶鋼重要的特性之一,它不僅影響帶鋼沖壓時(shí)的變形行為和涂鍍后的外觀面貌,而且可以改變材料的耐蝕性。在生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品如汽車板、家電板,車輪及氣瓶鋼時(shí),對(duì)帶鋼表面質(zhì)量要求十分嚴(yán)格,所以表面質(zhì)量的研究越來越受到人們的重視。于是,如何對(duì)熱軋成品帶鋼表面粗糙度值進(jìn)行控制,避免粗糙度超差,就成為現(xiàn)場技術(shù)攻關(guān)的重點(diǎn)與難點(diǎn)。國內(nèi)對(duì)于帶鋼表面粗糙度控制進(jìn)行過相關(guān)研究,主要集中于冷軋及平整領(lǐng)域,主要文獻(xiàn)見劉俊祥等人的“冷軋薄帶鋼表面粗糙度在線預(yù)測和控制方法”,白振華等人的“平整機(jī)成品板面粗糙度預(yù)報(bào)與控制技術(shù)”以及“一種適用于雙機(jī)架平整機(jī)組的帶鋼表面粗糙度控制方法”,但尚未檢索到任何有關(guān)熱軋領(lǐng)域帶鋼表面粗糙度控制技術(shù)方面的內(nèi)容。劉俊祥的文獻(xiàn)對(duì)于帶鋼粗糙度的控制主要是采用調(diào)整軋制力和平整延伸率,使帶鋼粗糙度目標(biāo)值在預(yù)測區(qū)間內(nèi),但粗糙度計(jì)算方法考慮因素較少同時(shí)忽略了在軋制前工作輥上機(jī)表面粗糙度對(duì)帶鋼表面粗糙度的控制作用。白振華的第一篇文獻(xiàn)以延伸率滿足要求為目標(biāo)進(jìn)行工作輥表面粗糙度的選擇,同時(shí)在軋制過程中以粗糙度滿足要求為目標(biāo)進(jìn)行延伸率的再設(shè)定。但只針對(duì)單一鋼種進(jìn)行工作輥表面粗糙度的選擇,不具有普遍性。同時(shí)只針對(duì)單一機(jī)架進(jìn)行粗糙度的控制,由于延伸率考慮到出口帶鋼厚度偏差的限制變化范圍有限,所以通過單一機(jī)架調(diào)節(jié)延伸率控制帶鋼表面粗糙度存在局限性。另一方面,考慮到粗糙度控制存在局限性,該文獻(xiàn)通過安排工作輥服役期進(jìn)行粗糙度輔助控制,考慮到現(xiàn)場生產(chǎn)計(jì)劃受交貨期、軋制規(guī)范等因素的影響,所以操作起來比較麻煩。白振華的第二篇文獻(xiàn)以出口帶材粗糙度作為目標(biāo)函數(shù),把總延伸率、板形滿足要求作為約束條件,通過對(duì)兩機(jī)架軋制力的分配來控制帶鋼表面粗糙度,但忽略了在軋制前工作輥上機(jī)表面粗糙度對(duì)帶鋼表面粗糙度的控制作用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對(duì)上述存在的問題提供一種適用于熱連軋機(jī)組出口帶鋼表面粗糙度控制方法,在收集帶鋼特性參數(shù)、軋制工藝參數(shù)、軋輥使用工藝參數(shù)計(jì)算出口帶鋼表面粗糙度的前提下,通過對(duì)熱連軋機(jī)組f6、f7機(jī)架工作輥上機(jī)表面粗糙度、上機(jī)表面硬度以及兩機(jī)架間壓下率進(jìn)行合理的聯(lián)動(dòng)設(shè)定,使得現(xiàn)場能夠滿足根據(jù)用戶對(duì)帶材表面粗糙度的要求控制帶鋼表面粗糙度,給企業(yè)帶來效益。
上述的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種適用于熱連軋機(jī)組出口帶鋼表面粗糙度控制方法,該方法包括如下步驟:
(a)參數(shù)收集;
(b)設(shè)定目標(biāo)函數(shù)初始值
(c)令壓下率分配系數(shù)
(d)利用基于奧洛萬理論的西姆斯的應(yīng)力狀態(tài)系數(shù)模型計(jì)算熱軋帶鋼f6機(jī)架、f7機(jī)架軋制力
(e)定義f6機(jī)架上機(jī)工作輥輥面硬度并初始化
(f)令f6機(jī)架上機(jī)工作輥輥面硬度
(g)定義f7機(jī)架上機(jī)工作輥輥面硬度并初始化
(h)令f7機(jī)架上機(jī)工作輥輥面硬度
(i)定義f6機(jī)架上機(jī)工作輥原始表面粗糙度并初始化
(j)令f6機(jī)架上機(jī)工作輥原始表面粗糙度
(k)f7機(jī)架上機(jī)工作輥原始表面粗糙度并初始化
(l)令f7機(jī)架上機(jī)工作輥原始表面粗糙度
(m)計(jì)算熱連軋機(jī)組末機(jī)架出口帶鋼表面粗糙度
式中:
(n)判斷不等式
(o)計(jì)算粗糙度控制目標(biāo)函數(shù)
(p)判斷不等式
(q)判斷不等式
(r)判斷不等式
(s)判斷不等式
(t)判斷不等式
(u)判斷不等式
(v)輸出最優(yōu)f6機(jī)架工作輥原始表面粗糙度
所述的適用于熱連軋機(jī)組出口帶鋼表面粗糙度控制方法,步驟(a)中所述的參數(shù)收集包括:
(a1)收集n卷帶鋼特性參數(shù),包括:f6機(jī)架帶鋼入口厚度
(a2)收集軋制工藝參數(shù),包括:f6、f7機(jī)架軋件出口速度
(a3)收集軋輥使用工藝參數(shù),包括:f6機(jī)架工作輥直徑
(a4)收集標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),f6機(jī)架工作輥?zhàn)畲笤急砻娲植诙?imgfile="856321dest_path_image068.gif"wi="55"he="25"img-content="drawing"img-format="gif"orientation="portrait"inline="no"/>,最大輥面硬度
有益效果:
1.本發(fā)明粗糙度計(jì)算模型包含因素眾多,計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確。粗糙度計(jì)算模型包括帶鋼強(qiáng)度、帶鋼厚度等帶鋼特性參數(shù),軋制力、張力、壓下率等軋制工藝參數(shù),以及工作輥輥面硬度、軋制公里數(shù)等軋輥使用工藝,因此計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確。
2、本發(fā)明的粗糙度控制手段全面。通過產(chǎn)品大綱以及軋制規(guī)程,綜合考慮軋制周期內(nèi)各卷帶鋼粗糙度要求,對(duì)熱連軋機(jī)組f6、f7機(jī)架工作輥上機(jī)表面粗糙度、上機(jī)表面硬度以及兩機(jī)架間壓下率進(jìn)行合理的聯(lián)動(dòng)設(shè)定,使各卷帶鋼表面粗糙度滿足用戶要求。因此本申請(qǐng)專利粗糙度計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確,控制方式合理、全面,使得現(xiàn)場能夠滿足根據(jù)用戶對(duì)帶材表面粗糙度的要求適時(shí)調(diào)整工藝參數(shù)以控制帶鋼表面粗糙度,保證了帶鋼表面質(zhì)量,提高了品牌競爭力,給企業(yè)帶來了效益。
附圖說明
附圖1為本發(fā)明的控制方法流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式,進(jìn)一步闡明本發(fā)明,應(yīng)理解下述具體實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
為了進(jìn)一步說明本發(fā)明技術(shù)的應(yīng)用過程,以某熱連軋機(jī)組為例,詳細(xì)介紹一種適用于熱連軋機(jī)組出口帶鋼表面粗糙度控制方法的具體實(shí)施過程。
(a)參數(shù)收集;
(a1)收集4卷帶鋼特性參數(shù),主要包括:f6機(jī)架帶鋼入口厚度
表1各卷帶鋼特性參數(shù)
(a2)收集軋制工藝參數(shù),主要包括:f6、f7機(jī)架軋件出口速度
表2軋制工藝參數(shù)
(a3)收集軋輥使用工藝參數(shù),主要包括:f6機(jī)架工作輥直徑
(a4)收集標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),f6機(jī)架工作輥?zhàn)畲笤急砻娲植诙?imgfile="252155dest_path_image082.gif"wi="107"he="25"img-content="drawing"img-format="gif"orientation="portrait"inline="no"/>,最大輥面硬度
(b)設(shè)定目標(biāo)函數(shù)初始值
(c)令壓下率分配系數(shù)
(d)利用基于奧洛萬理論的西姆斯的應(yīng)力狀態(tài)系數(shù)模型計(jì)算熱軋帶鋼f6機(jī)架、f7機(jī)架軋制力
表3f6、f7機(jī)架軋制力
(e)定義f6機(jī)架上機(jī)工作輥輥面硬度并初始化
(f)令f6機(jī)架上機(jī)工作輥輥面硬度
(g)定義f7機(jī)架上機(jī)工作輥輥面硬度并初始化
(h)令f7機(jī)架上機(jī)工作輥輥面硬度
(i)定義f6機(jī)架上機(jī)工作輥原始表面粗糙度并初始化
(j)令f6機(jī)架上機(jī)工作輥原始表面粗糙度
(k)定義f7機(jī)架上機(jī)工作輥原始表面粗糙度并初始化
(l)令f7機(jī)架上機(jī)工作輥原始表面粗糙度
(m)計(jì)算熱連軋機(jī)組末機(jī)架出口帶鋼表面粗糙度
表4出口帶鋼表面粗糙度
(n)判斷不等式
(o)計(jì)算粗糙度控制目標(biāo)函數(shù)
(p)判斷不等式
(q)判斷不等式
(r)判斷不等式
(s)判斷不等式
(t)判斷不等式
(u)判斷不等式
(v)最后,輸出最優(yōu)f6機(jī)架工作輥原始表面粗糙度