双ucm机型的二次冷轧机组轧制工艺参数综合优化方法

文档序号:3168629阅读:213来源:国知局

专利名称::双ucm机型的二次冷轧机组轧制工艺参数综合优化方法
技术领域
:本发明涉及一种二次冷轧生产工艺技术,特别涉及一种双UCM机型的二次冷轧机组轧制工艺参数综合优化方法。
背景技术
:二次冷轧是在一次冷轧及退火之后,将带钢进一步压下减薄,以提高材料的硬度和强度。一般而言,采用二次冷轧方式生产的产品主要包括DR7至DR10系列二次冷轧型镀锡(铬)板,同时也包括荫罩带钢和内磁屏蔽带钢高技术含量、高附加值、高品质要求的电子产品等。对于二次冷轧机组而言,为了保证产品的厚度、强度、硬度、表面质量、机械性能、板形等多方面的指标,往往采用双UCM的机型布置形式。这样,在二次冷轧生产过程中,需要设定的轧制工艺参数就包括入口张力、出口张力、中间张力、各个机架压下率(轧制压力)等金属模型参数以及1#与2#机架中间辊窜动量、1#与2#机架弯辊力等辊系参数。在辊系参数中,中间辊窜动量属于静态参数,在轧制过程中是不进行调整的,1#、2#机架弯辊力则属于静态参数,在轧制过程中也是可以调整的。以往,在二次冷轧工序中对于金属模型参数、辊系静态参数、辊系动态参数的设定都是单独进行的,而没有相互关联。因此参数之间的配合不能达到最优,甚至出现相制约与作用抵消的情况,严重影响了产品的质量,给企业带来较大的经济损失。为此,本发明在大量的现场试验与理论研究的基础上,结合二次冷轧工序的设备与工艺特点,综合考虑到带材出口板形、前滑、轧制速度,提出了一套适合于双UCM机型的二次冷轧机组轧制工艺参数综合优化方法,通过对二次冷轧工序入口张力、出口张力、机架间张力、各个机架压下率(轧制压力)等金属模型参数以及1#与2#机架中间辊窜动量、1#与2#机架弯辊力等辊系参数的优化设定,保证机组的产能与成材率,实现以下两个目标(l)轧制稳定,不出现打滑等问题,保证一定的轧制速度,充分发挥机组潜能,以期提高生产效率和产量;(2)带材出口板形良好。
发明内容为了解决上述技术问题,本发明的提供一种双UCM机型的二次冷轧机组轧制工艺参数综合优化方法,该方法提高轧制速度与产品质量,保证机组的产能与成材率。为了实现上述目的,本发明采用了以下技术方案一种双UCM机型的二次冷轧机组轧制工艺参数综合优化方法,包括以下可由计算机执行的步骤(1)收集二次冷轧机组的设备参数主要包括1#和2#机架工作辊直径Dwl,Dw2、l#和2#机架中间辊直径Dml,Dm2、l#和2#机架支撑辊直径Dbl,Db2、l#机架工作辊与中间辊以及支撑辊辊型分布ADlwi,ADlmi,AD皿、f机架工作辊与中间辊以及支撑辊辊型分布AD2wi,AD2mi,AD2bi、l#和2#机架工作辊辊身长度Lwl,Lw2、l#和2#机架中间辊辊身长度Lml,Lm2、l#和2#机架支撑辊辊身长度Lbl,Lb2、l#和2#机架工作辊压下螺丝中心距lwl,lw2、l#和2#机架中间辊压下螺丝中心距Lml,Lm2、l#和2#机架支撑辊压下螺丝中心距lbl,lb2、l#机架中间辊许用最大窜动量S^x、f机架中间辊许用最大窜动量52_、1机架工作辊与中间辊的最大弯辊力Slwmax+,Slwmax—,Slmniax+,Slmniax—、2#机架工作辊与中间辊的最大弯辊力S2wmax+,S2wmax—,S2ax+,S2ax—、1#和2#机架的临界打滑因子值Vl*,(2)收集待轧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、来料板形的横向分布值Li、带材的宽度B、来料厚度H、总的压下量e。、带材的强度c^、用户所允许的最大成品板形Imax、l#机架的前滑目标值f1()、2#机架的前滑目标值f2。、l#机架前滑值所允许的最大波动量Afp2ft机架前滑值所允许的最大波动量A&、机架前张力的最大值T^x、中张力最大值12_、后张力最大值T。^、机架前张力的最小值Tlmin、中张力最小值T2min、后张力最小值T。min;(3)给定板形控制初始值Imax。=8Imax;(4)设定1#、2#机架中间辊窜动量的初始值S10=75咖、S20=75咖;[ooog](5)设定1#、2#机架工作辊弯辊力的初始值=^^^l,+S一~20=2(6)设定1#、2#机架中间辊弯辊力的初始值5^。5鹏,,m助,+S一20-^,(7)调用张力优化设定及前滑控制模型(见参考文献吴首民,李秀军.二次冷轧机组轧制模式的前滑综合控制技术,冶金设备,2008年第6期),综合考虑到板形、轧制稳定性、成品表面质量及实际所能达到的最大轧制速度问题,计算出当前状态下(即1#、2#机架中间辊窜动量为S10、S2。;lft、2ft机架工作辊弯辊力为S^。、S^;lft、2ft机架中间辊弯辊力为Sml。、Sm2。;板形控制最大值为Imax。)的最优前张力设定值T^、中张力设定值1^、后张力设定值T。y、lft机架压下率最优设定值^y、2ft机架压下率设定值e2y;计算当前状态(前张力为T^、中张力为T2y、后张力为T。y、lft机架压下率为^y、2ft机架压下率为e2y)下最优lft、2ft机架轧制压力设定值P^、P2y;计算出二次冷轧机组在前张力为T^、中张力为T2y、后张力为T。y、l#机架压T率为hy、2ft机架压下率为^y、lft机架轧制压力为P^、2ft机架轧制压力为P2y、lft机架工作辊弯辊力为S^。、2ft机架工作辊弯辊力为S^、lft机架中间辊弯辊力为S,、2ft机架中间辊弯辊力为Sm2。时1#、2#机架中间辊窜动量的最优设定值Sly、S2y;(10)计算出二次冷轧机组在前张力为^y、中张力为T^、后张力为T。y、lS机架压下率为hy、2ft机架压下率为^y、lft机架轧制压力为P^2ft机架轧制压力为P2y、lft机架中间辊窜动量为Sly、2#机架中间辊窜动量为S2y时1#及2#机架工作辊弯辊力的最优设定值Swly,Sw2y、l#及2#机架中间辊弯辊力的最优设定值Smly,Sm2y;(ID计算出二次冷轧机组在前张力为^y、中张力为1^、后张力为T。y、lS机架压下率为hy、2ft机架压下率为^y、lft机架轧制压力为P^2ft机架轧制压力为P2y、lft机架中间辊窜动量为317、2#机架中间辊窜动量为S2y、lft及2ft机架工作辊弯辊力为S^y,S^、lft及2#机架中间辊弯辊力为Smly,Sm2y时的成品板形值Iy;(12)判断不等式Iy《0.5I^是否成立,如果成立,转入步骤(16);否则,转入步骤(13);5(13)判断弯辊与窜辊综合判断不等式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>是否成立如果不成立,令s10=sly、s20=s2y、swl0=Swly、Sw20=Sw2y、Sm10=Smly、Sm2。=Sm2y、Imax。=Iy,转入步骤(7)。否则,转入步骤(14);(14)判断不等式Iy《1_是否成立,如果成立,转入步骤(15);否则,令1_。=0.5Imax。,转入步骤(4);(15)输出最优的轧制参数设定值前张力为^y、中张力为T^、后张力为T。y、lS机架压下率为^y、2ft机架压下率为^y、lft机架轧制压力为P^2ft机架轧制压力为P2y、lft机架中间辊窜动量为317、2#机架中间辊窜动量为327、1#及2#机架工作辊弯辊力为5一,Sw2y、l#及2#机架中间辊弯辊力为Smly,Sm2y。(16)结束计算。需要说明的是,在上述模型中,板形控制初始值取Imax。=81^,主要是考虑尽量通过优化轧制参数来保证前滑,而通过辊系参数的优化来逐步调节板形。当辊系参数的优化不能保证板形时,逐步縮小板形初始值,采用Imax。=0.51_。来縮小。因为,在张力优化设定及前滑控制模型过程中,提高板形精度必然会降低前滑控制精度,采用上述方法可以尽量降低该因素的影响。以下结合附图对本发明较佳实施例进行进一步详细具体的说明。图1(a)和图1(b)是双UCM机型的二次冷轧机组轧制工艺参数综合优化方法的总体框图;图2是本发明第一实施例中按照本发明所述方法而得出的板形曲线分布图;图3是本发明第一实施例中按照传统方法而得出的板形曲线分布图;图4是本发明第二实施例中按照本发明所述方法而得出的板形曲线分布图;图5是本发明第二实施例中按照传统方法而得出的板形曲线分布图。具体实施方式第一实施例附图1是双UCM机型的二次冷轧机组轧制工艺参数综合优化的总体框图。现以规格为0.234mmX907mm、钢种为MRDR-8CA的带钢为例,借助特定的双UCM机型的二次冷轧机组来描述轧制过程中轧制工艺参数综合优化的实现过程。首先,在步骤1中,收集二次冷轧机组的设备参数主要包括1#和2#机架工作辊直径Dwl=560mm,Dw2=560mm、l#和2#机架中间辊直径Dml=560mm,Dm2=560mm、l#和2#机架支撑辊直径D^=1000mm,Db2=1000mm、1#机架工作辊与中间辊以及支撑辊辊型分布ADlwi=0,ADlmi=0,ADlbi=0、2#机架工作辊与中间辊以及支撑辊辊型分布AD2wi=0,AD2mi=0,AD2bi=0、1#和2#机架工作辊辊身长度Lwl=1220mm,Lw2=1220mm、l#和2#机架中间辊辊身长度Lml=1220mm,Lm2=1220mm、l#和2#机架支撑辊辊身长度Ibl=1220mm,Ib2=1220咖、1#和2#机架工作辊压下螺丝中心距lwl=2200mm,lw2=2200mm、1#和2#机架中间辊压下螺丝中心距lml=2210mm,lm2=2210mm、l#和2#机架支撑辊压下螺丝中心距lbl=2210mm,lb2=2210mm、1#机架中间辊许用最大窜动量Slmax=300mm、2#机架中间辊许用最大窜动量S2max=300mm、P机架工作辊与中间辊的最大弯辊力=30"=-30"《_=30r,S,幽x=-30/、2机架工作辊与中间辊的最大弯辊力&隨=30,,^隨=-30f,&max=30^,^隨=-30f、Is和2s机架的临界打滑因子值A*=0.42,"=0.41;随后,在步骤2中,收集待轧制带钢的关键轧制工艺参数,主要包括带材来料的厚度横向分布值Hj={0.275,0.280,0.285,0.287,0.288,0.286,0.284,0.281,0.280,0.276}、来料平均厚度H二0.285mm、来料板形的横向分布值Li=0、带材的宽度B=907mm、总的压下率e。=18%、带材的强度os=350Mpa、用户所允许的最大成品板形Imax=81、1#机架的前滑目标值4。=8%;2#机架的前滑目标值f2。=3%;1#机架前滑值所允许的最大波动量=2%;2#机架前滑值所允许的最大波动量Af2=1%;机架前张力的最大值T^x=150Mpa;中张力最大值T2max=250Mpa;后张力最大值T。m^=150Mpa机架前张力的最小值Tlmin=60Mpa;中张力最小值T2min=100Mpa;后张力最小值T。min=60Mpa;1#、2#机架的前滑目标控制加权系数I=0.3。随后,在步骤3中,给定板形控制初始值Imax。=8Imax=641;随后,在步骤4中,设定1#、2#机架中间辊窜动量的初始值S1Q=75mm、S2。=75mm5随后,在步骤5中,设定1#、2#机架工作辊弯辊力的初始值S_。wlmaxt*~Vimax一nq>一"w2maxUy^inax—f\.W|0-^_U,~20-—U,随后,在步骤6中,设定1#、2#机架中间辊弯辊力的初始值S—"mlmax丁U/nimax_nC"—"iw2inax";w2max一f\.附IO—^_U,^切20—^—U,随后,在步骤7中,综合考虑到板形、轧制稳定性、成品表面质量及实际所能达到的最大轧制速度问题,利用文献l(参考文献l:吴首民,李秀军.二次冷轧机组轧制模式的前滑综合控制技术,冶金设备,2008年第6期)中所述张力优化设定及前滑控制模型,计算出当前状态下(即1#、2#机架中间辊窜动量为S^二75mm、S2。=75mm;1#、2#机架工作辊弯辊力为Swl0=Ot、Sw20;1#、2#机架中间辊弯辊力为Sml0=Ot、Sm20=Ot板形控制最大值为I隨。=641)的最优前张力设定值Tly=70Mpa、中张力设定值T2y=172Mpa、后张力设定值T。y=115Mpa、l#机架压下率最优设定值ely=14%、2#机架压下率设定值e2y=4.5%;随后,在步骤8中,计算当前状态(前张力为、=70Mpa、中张力为T2y二172Mpa、后张力为T。y=115Mpa、lft机架压下率为ely=14%、2#机架压下率为£27=4.5%)下最优1#、2#机架轧制压力设定值P!y=350t、P2y=298t;随后,在步骤9中,利用文献2(参考文献2:吴首民,韩雨,李秀军,等.一种调整二次冷轧荫罩带钢机组中间辊窜动的方法,发明专利,专利申请号200710047600.3,公开号CN101422785)所述方法计算出二次冷轧机组在前张力为Tly=70Mpa、中张力为T2y=172Mpa、后张力为T。y=115Mpa、lft机架压下率为ely=14%、2#机架压下率为e2y=4.5%、1#机架轧制压力为?17=350t、2ft机架轧制压力为P2y=298t、lft机架工作辊弯辊力为Swl。=0、2#机架工作辊弯辊力为Sw2。=0、1#机架中间辊弯辊力为Sml。=0t、2#机架中间辊弯辊力为Sm2。=Ot时1#与2#机架中间辊窜动量的最优设定值Sly=62mm、S2y=65mm^随后,在步骤10中,利用文献3(参考文献3:吴首民,李秀军.双机架冷轧弯辊力综合设定模型的研究,轧钢,2007,24(6):25-27)所述相关方法计算出二次冷轧机组在前张力为Tly=70Mpa、中张力为T2y=172Mpa、后张力为T。y=115Mpa、1#机架压下率为ely=14%、2#机架压下率为£27=4.5%、1#机架轧制压力为?17=350t、2ft机架轧制压力为P2y=298t、lft机架中间辊窜动量为Sly=62咖、2#机架中间辊窜动量为527=65咖时1#及2#机架工作辊弯辊力的最优设定值Swly=8.9t,Sw2y=9.4t、l#及2#机架中间辊弯辊力的最优设定值Smly=7.6t,Sm2y=8.2t;随后,在步骤11中,计算出二次冷轧机组在前张力为Tly=70Mpa、中张力为T2y=172Mpa、后张力为T。y=115Mpa、lft机架压下率为ely=14%、2#机架压下率为e2y=4.5X、lft机架轧制压力为Piy=350t、2ft机架轧制压力为P2y=298t、lft机架中间辊窜动量为Sly=62mm、2#机架中间辊窜动量为S2y=65mm、l#及2#机架工作辊弯辊力为Swly=8.9t,Sw2y=9.4t、l#及2#机架中间辊弯辊力为Smly=7.6t,Sm2y=8.2t时的成品板形值Iy=9.21;随后,在步骤12中,判断不等式Iy《0.51_是否成立?显然不成立,转入步骤(13);随后,在步骤13中,计算出判断弯辊与窜辊综合判断不等式22—(w+"々+「(^+「(^_《max_一&2旭(Sw2max一=0.29-0.01是否成立?显然不成立,令S10=Sly=62mm、S20=S2y=65mm、Swl0=Swly=8.9t、Sw20—Sw2y—9.4t、Sml0—Smly—7.6t、Sm20—Sm2y—8.2t、Imax0—Iy—9-21,转入少骤(7);随后,在步骤14中,判断不等式Iy《1_是否成立,如果成立,转入步骤(15);否则,令1,。=0.51_。,转入步骤(4);随后,在步骤15中,输出最优的轧制参数设定值前张力为Tly=83Mpa、中张力为1^=179Mpa、后张力为T。y=135Mpa、1#机架压下率为ely=15.4%、2#机架压下率为e2y=2.9X、lft机架轧制压力为Piy=410t、2ft机架轧制压力为P2y=250t、lft机架中间辊窜动量为Sly=55mm、2#机架中间辊窜动量为S2y=62mm、l#及2#机架工作辊弯辊力为Swly=7.lt,Sw2y=5.9t、l#及2#机架中间辊弯辊力为Smly=6.5t,Sm2y=8t。最后,为了方便比较,如表1所示,分别列出采用本发明所述轧制工艺参数综合优化技术而得出的工作辊与中间辊弯辊力、中间辊窜动量、轧制压力及机组的前张力中张力8及后张力等参数的设定值与采用传统方法给出的工作辊与中间辊弯辊力、中间辊窜动量、轧制压力及机组的前张力中张力及后张力等参数的设定值,并给出相应的实际轧制速度、板形值。附图2、附图3分别列出采用本发明所述方法与采用传统方法所得到的实际板形曲线。表1采用本发明所述二次冷轧轧制参数综合优化技术与采用传统方法给出参数<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>通过表1及附图2、附图3可以看出,采用本发明所述方法与传统方法相比,轧制速度从1000m/min提高到1198m/min,提高了19.8%。板形从10.271下降到6.II,下降了40.6%。这说明采用本发明所述方法可以有效的提高产品的产量与质量。第二实施例为了进一步的阐述本发明的基本思想,现再以规格为0.227mmX836mm、钢种为MRDR-8BA的带钢为例,借助附图1来进一步的描述特定的双UCM机型的二次冷轧机组来描述轧制过程中轧制工艺参数综合优化的实现过程。首先,在步骤1中,收集二次冷轧机组的设备参数主要包括1#和2#机架工作辊直径Dwl=560mm,Dw2=560mm、l#和2#机架中间辊直径Dml=560mm,Dm2=560mm、l#和2#机架支撑辊直径D^=lOOOmm,Db2=lOOOmm、1#机架工作辊与中间辊以及支撑辊辊型分布ADlwi=0,ADlmi=0,ADlbi=0、2#机架工作辊与中间辊以及支撑辊辊型分布AD2wi=0,AD2mi=0,AD2bi=0、1#和2#机架工作辊辊身长度Lwl=1220mm,Lw2=1220mm、l#和2#机架中间辊辊身长度Lml=1220mm,Lm2=1220mm、l#和2#机架支撑辊辊身长度Lbl=1220mm,Lb2=1220咖、1#和2#机架工作辊压下螺丝中心距lwl=2200mm,lw2=2200mm、1#和2#机架中间辊压下螺丝中心距lml=2210mm,lm2=2210mm、l#和2#机架支撑辊压下螺丝中心距lbl=2210mm,lb2=2210mm、1#机架中间辊许用最大窜动量Slmax=300mm、2#机架中间辊许用最大窜动量S2max=300mm、P机架工作辊与中间辊的最大弯辊力S;max=30"30"《關,30/,Sr關^-30"f机架工作辊与中间辊的最大弯辊力=30/,^瞎=-30,,=30f,&—max=-30,、Is和2s机架的临界打滑因子值=0.42,y2*=0.41;随后,在步骤2中,收集待轧制带钢的关键轧制工艺参数,主要包括带材来料的厚度横向分布值Hj={0.285,0.290,0.295,0.297,0.298,0.296,0.294,0.291,0.290,0.286}、来料平均厚度H二0.295mm、来料板形的横向分布值Lj=0、带材的宽度B=836mm、总的压下率e。=23%、带材的强度os=370Mpa、用户所允许的最大成品板形Imax=81、1#机架的前滑目标值4。=8%;2#机架的前滑目标值f2。=3%;1#机架前滑值所允许的最大波动量=2%;2#机架前滑值所允许的最大波动量Af2=1%;机架前张力的最大值T^x=150Mpa;中张力最大值T2max=250Mpa;后张力最大值T。皿=150Mpa;机架前张力的最小值Tlmin=60Mpa;中张力最小值T2min=100Mpa;后张力最小值T。min=60Mpa;1#、2#机架的前滑目标控制加权系数I=0.3。随后,在步骤3中,给定板形控制初始值Imax。=8Imax=641;随后,在步骤4中,设定1#、2#机架中间辊窜动量的初始值S1Q=75mm、S2。=75mm5随后,在步骤5中,设定1#、2#机架工作辊弯辊力的初始值+S1—s++s一vdO—^-U,~20—^-U,随后,在步骤6中,设定1#、2#机架中间辊弯辊力的初始C>—画"(wlmaxt"附imax一n—。附2max"ff)2max_r.^/n10-^-U,~20-^_U,随后,在步骤7中,综合考虑到板形、轧制稳定性、成品表面质量及实际所能达到的最大轧制速度问题,利用文献l(参考文献l:吴首民,李秀军.二次冷轧机组轧制模式的前滑综合控制技术,冶金设备,2008年第6期)中所述张力优化设定及前滑控制模型,计算出当前状态下(即1#、2#机架中间辊窜动量为S^二75mm、S2。=75mm;1#、2#机架工作辊弯辊力为Swl0=Ot、Sw20;1#、2#机架中间辊弯辊力为Sml0=Ot、Sm20=Ot;板形控制最大值为I隨。=641)的最优前张力设定值Tly=70Mpa、中张力设定值T2y=172Mpa、后张力设定值T。y=115Mpa、l#机架压下率最优设定值ely=14%、2#机架压下率设定值e2y=4.5%;295245227随后,在步骤8中,计算当前状态(前张力为、=75Mpa、中张力为T2y二192Mpa、后张力为T。y=135Mpa、lft机架压下率为ely=17%、2#机架压下率为e2y=7.3%)T最优1#、2#机架轧制压力设定值P^=520t、P2v=338t;随后,在步骤9中,利用文献2(参考文献2:吴首民,韩雨,李秀军,等.一种调整二次冷轧荫罩带钢机组中间辊窜动的方法,发明专利,专利申请号200710047600.3,公开号CN101422785)所述方法计算出二次冷轧机组在前张力为Tly=75Mpa、中张力为T2y=192Mpa、后张力为T。y=135Mpa、lft机架压下率为ely=17%、2#机架压下率为e2y=7.3X、lft机架轧制压力为Piy=520t、2ft机架轧制压力为P2y=338t、lft机架工作辊弯辊力为Swl。=0、2#机架工作辊弯辊力为Sw2。=0、1#机架中间辊弯辊力为Sml。=0t、2#机架中间辊弯辊力为Sm2。=0t时1#与2#机架中间辊窜动量的最优设定值Sly=87mm、S2y=84mm;随后,在步骤10中,利用文献3(参考文献3:吴首民,李秀军.双机架冷轧弯辊力综合设定模型的研究,轧钢,2007,24(6):25-27)所述相关方法计算出二次冷轧机组在前张力为Tly=75Mpa、中张力为T2y=192Mpa、后张力为T。y=135Mpa、1#机架压下率为ely=17%、2#机架压下率为e2y=7.3%、1#机架轧制压力为Ply=520t、2ft机架轧制压力为87咖、2#机架中间辊窜动量为S2y=84mm时1#=7.9t,Sw2y=7.5t、l#及2#机架中间辊弯辊P2y=338t、lft机架中间辊窜动量为S及2#机架工作辊弯辊力的最优设定值S.力的最优设定值Smlv=8.6t,Sm2v=7.7twly随后,在步骤11中,计算出二次冷轧机组在前张力为Tly=75Mpa、中张力为T2y=192Mpa、后张力为T。y=135Mpa、lft机架压下率为ely=17%、2#机架压下率为e2y=7.3X、lft机架轧制压力为Piy=520t、2ft机架轧制压力为P2y=338t、lft机架中间辊窜动量为317=87咖、2#机架中间辊窜动量为327=84咖、1#及2#机架工作辊弯辊力的最优设定值Swly=7.9t,Sw2y=7.5t、l#及2#机架中间辊弯辊力的最优设定值Smly=8.6t,Sm2y=7.7t时的成品板形值Iy=8.81;随后,在步骤12中,判断不等式Iy《0.51_是否成立?显然不成立,转入步骤(13);295242227随后,在步骤13中,计算出判断弯辊与窜辊综合判断不等式Amax7.9t、Sw:骤(7);则,令I加■maxi(&20-Sw2y)是否成立?显然不成立,令ss.w2y7.5t、Smmly10=51:8.6t、Sm87mm、59nS2y'm2y7.7t、乙axSm2max—84mm、S,=I,,:0.269^0.01wly8.81,转入步随后,在步骤14中,判断不等式Iy《1_是否成立,如果成立,转入步骤(15);否X0二0.51max。,转入步骤(4);随后,在步骤15中,输出最优的轧制参数设定值前张力为Tly=83Mpa、中张力为1^=179Mpa、后张力为T。v=135Mpa、1#机架压下率为elv=15.4%、2#机架压下率为'0yly2y2.9%、1#机架轧制压力为?17=410t、2ft机架轧制压力为P2v=250t、lft机架中间2y辊窜动量为Sly=55mm、2#机架中间辊窜动量为S2y=62mm、l#及2#机架工作辊弯辊力为Swly=7.lt,Sw2y=5.9t、l#及2#机架中间辊弯辊力为Smly=6.5t,Sm2y=8t。最后,为了方便比较,如表2所示,分别列出采用本发明所述轧制工艺参数综合优化技术而得出的工作辊与中间辊弯辊力、中间辊窜动量、轧制压力及机组的前张力中张力及后张力等参数的设定值与采用传统方法给出的工作辊与中间辊弯辊力、中间辊窜动量、轧制压力及机组的前张力中张力及后张力等参数的设定值,并给出相应的实际轧制速度、板形值。附图4、附图5分别列出采用本发明所述方法与采用传统方法所得到的实际板形曲线。表2采用本发明所述二次冷轧轧制参数综合优化技术与采用传统方法给出参数设定值<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>通过表2及附图4、附图5可以看出,采用本发明所述方法与传统方法相比,轧制速度从508m/min提高到604m/min,提高了18.9%。板形从14.831下降到6.181,下降了58.3%。这说明采用本发明所述方法可以有效的提高产品的产量与质j权利要求一种双UCM机型的二次冷轧机组轧制工艺参数综合优化方法,包括以下可由计算机执行的步骤(a)收集二次冷轧机组的设备参数;(b)收集待轧带材关键轧制工艺参数;(c)给定板形控制初始值Imax0=8Imax;(d)设定1#、2#机架中间辊窜动量的初始值δ10=75mm、δ20=75mm;(e)设定1#、2#机架工作辊弯辊力的初始值<mrow><msub><mi>S</mi><mrow><mi>w</mi><mn>10</mn></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msubsup><mi>S</mi><mrow><mi>w</mi><mn>1</mn><mi>max</mi></mrow><mo>+</mo></msubsup><mo>+</mo><msubsup><mi>S</mi><mrow><mi>w</mi><mn>1</mn><mi>max</mi></mrow><mo>-</mo></msubsup></mrow><mn>2</mn></mfrac><mo>,</mo></mrow><mrow><msub><mi>S</mi><mrow><mi>w</mi><mn>20</mn></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msubsup><mi>S</mi><mrow><mi>w</mi><mn>2</mn><mi>max</mi></mrow><mo>+</mo></msubsup><mo>+</mo><msubsup><mi>S</mi><mrow><mi>w</mi><mn>2</mn><mi>max</mi></mrow><mo>-</mo></msubsup></mrow><mn>2</mn></mfrac><mo>;</mo></mrow>(f)设定1#、2#机架中间辊弯辊力的初始值<mrow><msub><mi>S</mi><mrow><mi>m</mi><mn>10</mn></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msubsup><mi>S</mi><mrow><mi>m</mi><mn>1</mn><mi>max</mi></mrow><mo>+</mo></msubsup><mo>+</mo><msubsup><mi>S</mi><mrow><mi>m</mi><mn>1</mn><mi>max</mi></mrow><mo>-</mo></msubsup></mrow><mn>2</mn></mfrac><mo>,</mo></mrow><mrow><msub><mi>S</mi><mrow><mi>m</mi><mn>20</mn></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msubsup><mi>S</mi><mrow><mi>m</mi><mn>2</mn><mi>max</mi></mrow><mo>+</mo></msubsup><mo>+</mo><msubsup><mi>S</mi><mrow><mi>m</mi><mn>2</mn><mi>max</mi></mrow><mo>-</mo></msubsup></mrow><mn>2</mn></mfrac><mo>;</mo></mrow>(g)计算出当前状态下的最优前张力设定值T1y、中张力设定值T2y、后张力设定值T0y、1#机架压下率最优设定值ε1y、2#机架压下率设定值ε2y;(h)计算当前状态下最优1#、2#机架轧制压力设定值P1y、P2y;(i)计算出二次冷轧机组在前张力为T1y、中张力为T2y、后张力为T0y、1#机架压下率为ε1y、2#机架压下率为ε2y、1#机架轧制压力为P1y、2#机架轧制压力为P2y、1#机架工作辊弯辊力为Sw10、2#机架工作辊弯辊力为Sw20、1#机架中间辊弯辊力为Sm10、2#机架中间辊弯辊力为Sm20时1#、2#机架中间辊窜动量的最优设定值δ1y、δ2y;(j)计算出二次冷轧机组在前张力为T1y、中张力为T2y、后张力为T0y、1#机架压下率为ε1y、2#机架压下率为ε2y、1#机架轧制压力为P1y、2#机架轧制压力为P2y、1#机架中间辊窜动量为δ1y、2#机架中间辊窜动量为δ2y时1#及2#机架工作辊弯辊力的最优设定值Sw1y,Sw2y、1#及2#机架中间辊弯辊力的最优设定值Sm1y,Sm2y;(k)计算出二次冷轧机组在前张力为T1y、中张力为T2y、后张力为T0y、1#机架压下率为ε1y、2#机架压下率为ε2y、1#机架轧制压力为P1y、2#机架轧制压力为P2y、1#机架中间辊窜动量为δ1y、2#机架中间辊窜动量为δ2y、1#及2#机架工作辊弯辊力为Sw1y,Sw2y、1#及2#机架中间辊弯辊力为Sm1y,Sm2y时的成品板形值Iy;(l)判断不等式Iy≤0.5Imax是否成立,如果成立,转入步骤(p);否则,转入步骤(m);(m)判断弯辊与窜辊综合判断不等式<mrow><msqrt><msup><mrow><mo>[</mo><mfrac><mrow><mo>(</mo><msub><mi>&delta;</mi><mn>10</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>&delta;</mi><mrow><mn>1</mn><mi>y</mi></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><msub><mi>&delta;</mi><mrow><mn>1</mn><mi>max</mi></mrow></msub></mfrac><mo>]</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>[</mo><mfrac><mrow><mo>(</mo><msub><mi>&delta;</mi><mn>20</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>&delta;</mi><mrow><mn>2</mn><mi>y</mi></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><msub><mi>&delta;</mi><mrow><mn>2</mn><mi>max</mi></mrow></msub></mfrac><mo>]</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>[</mo><mfrac><mrow><mo>(</mo><msub><mi>S</mi><mrow><mi>w</mi><mn>10</mn></mrow></msub><mo>-</mo><msub><mi>S</mi><mrow><mi>w</mi><mn>1</mn><mi>y</mi></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><msubsup><mi>S</mi><mrow><mi>w</mi><mn>1</mn><mi>max</mi></mrow><mo>+</mo></msubsup><mo>-</mo><msubsup><mi>S</mi><mrow><mi>w</mi><mn>1</mn><mi>max</mi></mrow><mo>-</mo></msubsup></mrow></mfrac><mo>]</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>[</mo><mfrac><mrow><mo>(</mo><msub><mi>S</mi><mrow><mi>w</mi><mn>20</mn></mrow></msub><mo>-</mo><msub><mi>S</mi><mrow><mi>w</mi><mn>2</mn><mi>y</mi></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><msubsup><mi>S</mi><mrow><mi>w</mi><mn>2</mn><mi>max</mi></mrow><mo>+</mo></msubsup><mo>-</mo><msubsup><mi>S</mi><mrow><mi>w</mi><mn>2</mn><mi>max</mi></mrow><mo>-</mo></msubsup></mrow></mfrac><mo>]</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>[</mo><mfrac><mrow><mo>(</mo><msub><mi>S</mi><mrow><mi>m</mi><mn>10</mn></mrow></msub><mo>-</mo><msub><mi>S</mi><mrow><mi>m</mi><mn>1</mn><mi>y</mi></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><msubsup><mi>S</mi><mrow><mi>m</mi><mn>1</mn><mi>max</mi></mrow><mo>+</mo></msubsup><mo>-</mo><msubsup><mi>S</mi><mrow><mi>m</mi><mn>1</mn><mi>max</mi></mrow><mo>-</mo></msubsup></mrow></mfrac><mo>]</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>[</mo><mfrac><mrow><mo>(</mo><msub><mi>S</mi><mrow><mi>m</mi><mn>20</mn></mrow></msub><mo>-</mo><msub><mi>S</mi><mrow><mi>m</mi><mn>2</mn><mi>y</mi></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><msubsup><mi>S</mi><mrow><mi>m</mi><mn>2</mn><mi>max</mi></mrow><mo>+</mo></msubsup><mo>-</mo><msubsup><mi>S</mi><mrow><mi>m</mi><mn>2</mn><mi>max</mi></mrow><mo>-</mo></msubsup></mrow></mfrac><mo>]</mo></mrow><mn>2</mn></msup></msqrt><mo>&le;</mo><mn>0.01</mn></mrow>是否成立,如果不成立,令δ10=δ1y、δ20=δ2y、Sw10=Sw1y、Sw20=Sw2y、Sm10=Sm1y、Sm20=Sm2y、Imax0=Iy,转入步骤(g),如果成立则转入步骤(n);(n)判断不等式Iy≤Imax是否成立,如果成立,转入步骤(o);否则,令Imax0=0.5Imax0,转入步骤(d);(o)输出最优的轧制参数设定值前张力为T1y、中张力为T2y、后张力为T0y、1#机架压下率为ε1y、2#机架压下率为ε2y、1#机架轧制压力为P1y、2#机架轧制压力为P2y、1#机架中间辊窜动量为δ1y、2#机架中间辊窜动量为δ2y、1#及2#机架工作辊弯辊力为Sw1y,Sw2y、1#及2#机架中间辊弯辊力为Sm1y,Sm2y;(p)结束计算。2.根据权利要求1所述的双UCM机型的二次冷轧机组轧制工艺参数综合优化方法,其特征是步骤(a)中二次冷轧机组的设备参数主要包括1#和2"机架工作辊直径D^,D^、1"和2#机架中间辊直径Dml,Dm2、l#和2#机架支撑辊直径Dbl,Db2、l#机架工作辊与中间辊以及支撑辊辊型分布ADlwi,ADlmi,AD皿、f机架工作辊与中间辊以及支撑辊辊型分布AD2wi,AD2mi,AD2bi、l#和2#机架工作辊辊身长度Lwl,Lw2、l#和2#机架中间辊辊身长度Lml,Lm2、l#和2#机架支撑辊辊身长度Lbl,Lb2、l#和2#机架工作辊压下螺丝中心距lwl,lw2、l#和2#机架中间辊压下螺丝中心距lml,lm2、l#和2#机架支撑辊压下螺丝中心距lbl,lb2、l#机架中间辊许用最大窜动量S^x、f机架中间辊许用最大窜动量52_、1机架工作辊与中间辊的最大弯辊力SlwmaxSi^rjjjaxSimmaxS丄腿ax—、2#机架工作辊与中间辊的最大弯辊力s加隨—、1#和2#机架的临界打滑因子值v,,v2*。3.根据权利要求1所述的双UCM机型的二次冷轧机组轧制工艺参数综合优化方法,其特征是步骤(b)中所述待轧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、来料板形的横向分布值Li、带材的宽度B、来料厚度H、总的压下量e。、带材的强度o3、用户所允许的最大成品板形Imax、1#机架的前滑目标值flQ、2#机架的前滑目标值f2。、1#机架前滑值所允许的最大波动量Afp2ft机架前滑值所允许的最大波动量A&、机架前张力的最大值T^x、中张力最大值T^x、后张力最大值T。max、机架前张力的最小值1\*、中张力最小值T2min、后张力最小值T。min、lft、2ft机架的前滑目标控制加权系数l。全文摘要本发明公开一种双UCM机型的二次冷轧机组轧制工艺参数综合优化方法,它是经过大量的现场试验与理论研究,充分结合二次冷轧工序的设备与工艺特点,综合考虑到带材出口板形、前滑、轧制速度,建立一套适合于双UCM机型的二次冷轧机组轧制工艺参数综合优化方法,通过对二次冷轧工序入口张力、出口张力、机架间张力、各个机架压下率(轧制压力)等金属模型参数以及1#与2#机架中间辊窜动量、1#与2#机架弯辊力等辊系参数的优化设定,提高轧制速度与产品质量,保证机组的产能与成材率。文档编号B21B1/22GK101739514SQ20101003331公开日2010年6月16日申请日期2010年1月2日优先权日2010年1月2日发明者冯宪章,吴东闯,张冬冬,彭冲,白振华,马莉萍申请人:燕山大学
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1