一种提高平整稳定性和产品表面质量的张力设定方法_2

文档序号:8913034阅读:来源:国知局
平整机组的设备及工艺参数,包括工作辊辊身长度Lw,工作辊直径D w, 中间辊辊身长度LM,中间辊直径DM,支承辊辊身长度Lb,支承辊直径D b,支承辊传动侧与工作 侧压下螺丝中心距I1,工作辊传动侧与工作侧弯辊液压缸中心距I2,乳机的等效刚度Km,等 效质量M、平整机组前后防皱辊间的距离L、工作辊最大正弯辊力SiImax,工作辊最大负弯 辊力S;;max,中间辊传动侧与工作侧弯辊液压缸中心距I3,中间辊最大正弯辊力SJ miax, 中间辊最大负弯辊力*S*mmax,轧制压力最大值Ρ_。
[0024] 步骤2,获得待平整带钢的特征参数包括带钢宽度b、厚度h、抗拉强度σ b。
[0025] 步骤3,获得带材平整轧制过程中的基本平整轧制工艺参数包括延伸率ε、平整 机组临界打滑因子值Φ *、带材表面临界值ks、乳辊表面临界值匕、表面综合质量控制参数 F。,平整机组许用最大前张力Tlmax、平整机组许用最小前张力Tlmin、平整机组许用最大后张 力Ttlmax、平整机组许用最小后张力Ttlmin;通过理论计算、生产试验与统计分析,根据六辊平整 机组轧制过程的设备特征与工艺特点,得到理论计算和全局寻优方法。
[0026] 步骤4,给定工作辊弯辊力的设定值
、中间辊弯辊力的设 定值(
窜辊量的设定值S = 0。
[0027] 步骤5,给定张力综合设定目标函数的初始设定值Ftl= 1.0 X 10 1(1,张力设定步长 Λ T。
[0028] 步骤6,定义前张力设定中间过程参数匕,并令k1= 0。
[0029] 步骤 7,令前张力 T1= T -+Ii1A T。
[0030] 步骤8,定义后张力设定中间过程参数匕,并令k2= 0。
[0031] 步骤 9,令后张力 Ttl= T Qmin+k2A T。
[0032] 步骤10,计算当前张力及轧制工艺条件下总轧制压力P、绝对压下量Λ h、工作辊 压扁半径R'、系统固有频率ω。
[0033] 步骤11,判断不等式P〈Pmax是否成立。所述步骤11包括判断不等式P〈P max是否成 立,如果成立,转入步骤12,如果不等式不成立,则转入步骤23。
[0034] 步骤12,计算当前张力及轧制工艺条件下打滑因子的值Φ。
[0035] 步骤13,判断不等式Φ < Φ*是否成立,保证打滑因子在临界点以内。所述步骤 13包括判断不等式Φ < Φ*是否成立,如果成立,转入步骤14,如果不等式不成立,则转入 步骤23。
[0036] 步骤14,计算振动判断参数P,p=abs (冲击响应下最大轧制力下辊缝前滑长 度-设定轧制力下辊缝前滑长度)/设定轧制力下辊缝前滑长度。
[0037] 步骤15,判断不等式P <1是否成立。所述步骤15包括判断不等式0〈1是否成 立,如果成立,转入步骤16,如果不等式不成立,则转入步骤23。
[0038] 步骤16,计算当前张力及乳制工艺条件下的带材前张力横向分布值σ π、乳制压 力横向分布值q' i工作棍与中间棍的棍间压力横向分布值qwmi、中间棍与支撑棍的棍间压力 横向分布值qbmi。
[0039] 步骤17,计算带钢表面质量影响函数Fs (T1, Ttl)
[0040]
[0041] 式中,kQ为标准变形抗力,k Q= 180:220Mpa ;i为带材的横向条元;η为带材总的 横向条元数;α为加权系数,一般α = 〇. 6的数值;
[0042] 步骤18,判断不等式FsCT1, Ttl) <匕是否成立,得到满足延伸率性能要求的最优 值。步骤18包括判断不等SFs(T1Jtl) <匕是否成立,如果成立,转入步骤20,如果不等式 不成立,则转入步骤23。
[0043] 步骤19,计算乳棍表面质量影响函数
[0044]
[0045]
[0046] 式中,Ktl为标准轧辊表面硬度,Ktl= 1100:1200Mpa ;KW为工作辊表面实际硬度;Km为中间辊表面实际硬度;Kb为支撑辊表面实际硬度;n i为工作辊与中间辊之间接触接触部 分总的横向条元数;H2为支撑辊与中间辊之间接触接触部分总的横向条元数的数值。
[0047] 步骤20,判断不等式FJT1, TQ) Ski是否成立。所述步骤20包括判断不等式 FJT1, Ttl) <匕是否成立,如果成立,转入步骤21,如果不等式不成立,则转入步骤2。
[0048] 步骤21,计算当前工艺参数下的张力综合设定目标函数一一表面综合质量控 制参数 FCT1, Ttl) = β Fs(T1, TQ) + (l-f3 )匕(1\,TtlHsd(Oli);式中 β 为加权系数,一般取 0. 4-0. 6, sd为标准差函数的数值;
[0049] 步骤22,判断不等式F(I\,Ttl)彡匕是否成立,得到改善带钢表面质量的最优值。 所述步骤22包括判断不等式F (T1, Ttl)彡Ftl是否成立,如果成立,则令F C1= F (Τ i,Ttl)、Tly = Ttly= T C1,转入步骤23,如果不等式不成立,则转入步骤23。
[0050] 步骤23,判断不等式
是否成立。所述步骤23包括判断不 等式
是否成立,如果成立,则令k2= k2+l,转入步骤10,如果不等 式不成立,则转入步骤24。
[0051] 步骤24,判断不等式
是否成立。所述步骤24包括判断不等 另
是否成立,如果成立,则令Ii1= h+Ι,转入步骤7,如果不等式不成 立,则转入步骤25。
[0052] 步骤25,输出平整机组最佳张力设定值Tly、1^。
[0053] 为了更清楚的介绍本发明实施例,下面从本发明实施例的使用方法上予以介绍。
[0054] 实施例1
[0055] 现以某2030六辊平整机组为例,规格为1800mm*0. 8mm、钢种为SPCC的带钢在特定 的平整机组上的张力优化设定过程。
[0056] 步骤1,获得收集平整机组的设备及工艺参数,包括工作辊辊身长度Lw= 2180mm, 工作棍直径Dw= 450mm,中间棍棍身长度L M= 2380mm,中间棍直径D M= 550mm,支承棍棍 身长度Lb= 2180mm,支承辊直径Db= 1150mm,支承辊传动侧与工作侧压下螺丝中心距I i =2800mm,工作辊传动侧与工作侧弯辊液压缸中心距I2= 2800mm,乳机的等效刚度Km= 3257000,等效质量M = 125、平整机组前后防皱辊间的距离L = 5000mm、工作辊最大正弯辊 力Kmax=8Ot,工作辊最大负弯辊力S_ax=80t,中间辊传动侧与工作侧弯辊液压缸中心距 I3= 2800mm,中间辊最大正弯辊力Smax=SOt,中间辊最大负弯辊力Imax=SOt,轧制压力 最大值P_= 1300t。
[0057] 步骤2,获得待平整带钢的特征参数包括带钢宽度b = 1800mm、厚度h = 0. 8mm、抗 拉强度 σ b= 360Mpa。
[0058] 步骤3,获得带材平整轧制过程中的基本平整轧制工艺参数包括延伸率ε = 0. 8%、平整机组临界打滑因子值Φ* = 0. 41、带材表面临界值匕=0. 46、轧辊表面临界值 Ii1= 0. 25、平整机表面质量综合函数Fci= 0. 5、平整机组许用最大前张力Tlmax= 144Mpa、平 整机组许用最小前张力Tlmin= 36Mpa、平整机组许用最大后张力T Umax= 144Mpa、平整机组 许用最小后张力Ttlmin= 36Mpa ;通过理论计算、生产试验与统计分析,根据六辊平整机组轧 制过程的设备特征与工艺特点,得到理论计算和全局寻优方法。
[0059] 步骤4,给定工作辊弯辊力的设定彳
、中间辊弯辊力的设定值
、窜棍量的设定值δ =〇。
[0060] 步骤5,给定张力综合设定目标函数的初始设定值Ftl= 1.0 X 10 1(1,张力设定步长 Δ T = 0. 5Mpa〇
[006
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