一种中间坯倾斜喷射流冷却及板形控制方法与流程

文档序号:12549403阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种中间坯倾斜喷射流冷却及板形控制方法,在单机架宽厚板生产线上依次布置加热炉、除鳞箱、轧机、预矫直机和倾斜喷射流冷却装置,所述倾斜喷射流冷却装置共设有14组冷却集管,前4组冷却集管为缝隙集管,设有缝隙喷嘴,后10组冷却集管为高密集管,设有高密喷嘴,每组冷却集管都包括上集管和下集管;其特征在于:该控制方法包括以下步骤:

㈠坯料从加热炉出炉,出钢温度1140-1200℃,经除鳞箱除鳞后,进入轧机粗轧,调整轧件粗轧末三道次速载平衡系数,轧件翘头则将上工作辊的线速度调整为下工作辊线速度的105%-110%,轧件扣头则将上工作辊的线速度调整为下工作辊线速度的90%-95%,使中间坯板形平直;粗轧末二道次生成中间坯PDI信息,包括中间坯ID号、坯料钢种、中间坯厚度、中间坯宽度、中间坯长度、冷却速度、终冷温度等,由轧机二级控制系统发送给倾斜喷射流冷却装置二级控制系统,在粗轧末道次抛钢时,倾斜喷射流冷却装置二级控制系统首次下发冷却规程及倾斜喷射流装置的辊缝值,同时,轧机二级控制系统发送给预矫直机二级控制系统中间坯PDI信息,预矫直机上辊盒上抬,辊缝摆到430mm;

㈡粗轧道次结束后,中间坯从轧机机前向倾斜喷射流装置方向运行,倾斜喷射流冷却装置二级控制系统根据轧机机前高温计实测中间坯的终轧温度修正冷却规程,开启相应集管,采用“正向喷射+反向喷射”往复式冷却模式、“正向喷射+正向喷射+反向喷射”往复式冷却模式或通过式冷却模式;所述“正向喷射+反向喷射”往复式冷却模中,反向高密集管的上集管流量=正向高密集管的上集管流量;所述“正向喷射+正向喷射+反向喷射”往复式冷却模式中,反向高密集管的上集管流量=正向高密集管的上集管流量+(50-100)m3/h,反向喷射冷却水在冷却中间坯表面的同时,封挡正向喷射冷却水;缝隙上集管成对打开,均正向喷射,在“正向喷射+反向喷射”往复式冷却模式中,反向高密集管的上集管流量=2*单组上缝隙集管流量,在“正向喷射+正向喷射+反向喷射”往复式冷却模式中,反向高密上集管流量=2*单组上缝隙集管流量+(50-100)m3/h;所述正向喷射为冷却水流喷射方向与钢板运行方向一致,并与钢板成一倾斜角,所述反向喷射为冷却水流喷射方向与钢板运行方向相反,并与钢板成一倾斜角;

㈢中间坯在粗轧末道次抛钢后,倾斜喷射流冷却装置二级控制系统根据中间坯实测终轧温度修正冷却规程,采用通过式冷却或正向和反向往复式冷却;中间坯采用通过式冷却时,中间坯以1m/s正向速度通过倾斜喷射流冷却装置,当其尾部离开倾斜喷射流冷却装置后,冷却集管阀门关闭,中间坯以2m/s速度向轧机方向运行;采用正向和反向往复式冷却时,中间坯以1m/s正向速度通过倾斜喷射流冷却装置后,在倾斜喷射流装置出口返红高温计下方来回摆动一定时间或不摆动,然后以与正向速度相等的反向运行速度进入倾斜喷射流冷却装置进行冷却,冷却结束后空过预矫直机并以2m/s速度向轧机方向运行;

㈣倾斜喷射流冷却装置二级控制系统采集中间坯在冷却装置入口高温计实测数据、出口返红高温计实测数据以及冷却结束后在轧机机前待温区域或机后待温区域的高温计实测数据,通过比较中间坯冷却后的实际温降、目标温降,以及比较中间坯回到轧机待温区域的表面返红温度、二阶段开轧温度进行冷却规程自学习,不断提高相同坯料钢种、相同尺寸及相近终轧温度中间坯的冷却精度;

㈤根据倾斜喷射流冷却装置出口处的上下表高温计数值,修正二级冷却规程中的水比,确保中间坯的冷却板形平直。

2.如权利要求1所述的中间坯倾斜喷射流冷却及板形控制方法,其特征在于:

所述步骤㈡中,所述倾斜喷射流冷却装置二级控制系统根据轧机机前高温计实测中间坯终轧温度为1045-1050℃,修正冷却规程为:开启第7、8、10、11组冷却集管,各组冷却集管的上集管流量均设定为200m3/h,水比均设定为1.25,采用“正向喷射+反向喷射” 往复式冷却模式,反向喷射时,第7、8、10和11组冷却集管对中间坯继续冷却,流量及水比均不变;

所述步骤㈢中,所述正向和反向往复式冷却为:中间坯空过预矫直机,以1m/s的正向速度通过倾斜喷射流冷却装置后,在倾斜喷射流装置出口返红温度高温计下方不摆动,然后以1m/s的反向运行速度进入倾斜喷射流冷却装置进行冷却,冷却结束后空过预矫直机并以2m/s速度向轧机方向运行;

所述步骤㈣中,倾斜喷射流冷却装置二级控制系统采集中间坯在冷却装置入口高温计实测数据、出口返红温度高温计13实测数据以及冷却结束后在轧机5机后待温区域高温计7实测数据,通过比较中间坯冷却后的实际温降、目标温降,以及比较中间坯回到轧机待温区域的表面返红温度为880-890℃、二阶段开轧温度为860℃,进行冷却规程自学习,不断提高相同坯料钢种、相同尺寸及相近终轧温度中间坯的冷却精度;

所述步骤㈤中,中间坯尾部离开倾斜喷射流冷却装置出口后,经高温计测温,上表出水温度为947-953℃,下表出水温度为946-965℃,根据倾斜喷射流冷却装置出口处的上下表高温计数值,修正二级冷却规程中的水比为1.27,确保中间坯的冷却板形平直。

3.如权利要求1所述的中间坯倾斜喷射流冷却及板形控制方法,其特征在于:

所述步骤㈡中,所述倾斜喷射流冷却装置二级控制系统根据轧机机前高温计实测中间坯终轧温度为1020-1035℃,修正冷却规程为:开启第7、8、10、11、13、14组冷却集管,各组冷却集管的上集管流量均为200m3/h,水比均为1.35,采用“正向喷射+反向喷射” 往复式冷却模式,反向喷射时,第7和第8组冷却集管关闭,第10、11、13和14组冷却集管对中间坯继续冷却,流量及水比均不变;

所述步骤㈢中,所述正向和反向往复式冷却为:中间坯空过预矫直机,以1m/s的正向速度通过倾斜喷射流冷却装置后,在倾斜喷射流装置出口返红温度高温计下方不摆动,然后以1m/s的反向运行速度进入倾斜喷射流冷却装置进行冷却,冷却结束后空过预矫直机并以2m/s速度向轧机方向运行;

所述步骤㈣中,倾斜喷射流冷却装置二级控制系统采集中间坯在冷却装置入口高温计实测数据、出口返红温度高温计实测数据以及冷却结束后在轧机机后待温区域高温计实测数据,通过比较中间坯冷却后的实际温降、目标温降,以及比较中间坯回到轧机待温区域的表面返红温度为850-865℃、二阶段开轧温度为780℃进行冷却规程自学习,不断提高相同坯料钢种、相同尺寸及相近终轧温度中间坯的冷却精度;

所述步骤㈤中,中间坯尾部离开倾斜喷射流冷却装置出口后,经高温计测温,上表出水温度为904-915℃,下表出水温度为910-925℃,根据倾斜喷射流冷却装置出口处的上下表高温计数值,修正二级冷却规程中的水比为1.36,确保中间坯的冷却板形平直。

4.如权利要求1所述的中间坯倾斜喷射流冷却及板形控制方法,其特征在于:

所述步骤㈡中,所述倾斜喷射流冷却装置二级控制系统根据轧机机前高温计实测中间坯终轧温度为1000-1011℃,修正冷却规程为:开启第3、4、5、6、7、8、9、10、11组冷却集管,第3和4组冷却集管的上集管流量均为150m3/h,第5组冷却集管的上集管流量为300m3/h,第6、7组冷却集管的上集管流量均为300m3/h,第8组冷却集管的上集管流量为350m3/h,第9、10组冷却集管的上集管流量均为200m3/h,第11组冷却集管的上集管流量为250m3/h,水比均为1.33,采用通过式冷却模式;

所述步骤㈢中,所述通过式冷却为:中间坯空过预矫直机,以1m/s的正向速度通过倾斜喷射流冷却装置后,在倾斜喷射流装置出口返红温度高温计下方不摆动,各集管阀门关闭,辊道反向转动,中间坯以2m/s的速度向轧机方向运行;

所述步骤㈣中,倾斜喷射流冷却装置二级控制系统采集中间坯在冷却装置入口高温计实测数据、出口返红温度高温计实测数据以及冷却结束后在轧机机后待温区域高温计实测数据,通过比较中间坯冷却后的实际温降、目标温降,以及比较中间坯回到轧机待温区域的表面返红温度为800-810℃、二阶段开轧温度为780℃进行冷却规程自学习,不断提高相同坯料钢种、相同尺寸及相近终轧温度中间坯的冷却精度;

所述步骤㈤中,中间坯尾部离开倾斜喷射流冷却装置出口后,经高温计测温,上表出水温度为670-680℃,下表出水温度为690-705℃,中间坯上下表面在后续的空冷中仍在返温,根据倾斜喷射流冷却装置出口处的上下表高温计数值,人工修正二级冷却规程中的水比为1.36,确保中间坯的冷却板形平直。

5.如权利要求1所述的中间坯倾斜喷射流冷却及板形控制方法,其特征在于:

所述步骤㈡中,所述倾斜喷射流冷却装置二级控制系统根据轧机机前高温计实测中间坯终轧温度为1020-1035℃,修正冷却规程为:开启第7、8、9、10、11、13、14组冷却集管,第11组冷却集管的上集管流量为260 m3/h,其他各组冷却集管的上集管流量均为200m3/h,水比均为1.5,采用“正向喷射+反向喷射” 往复式冷却模式,反向喷射时,第7、8、9、10、11、13、14组冷却集管对中间坯继续冷却,流量及水比均不变;

所述步骤㈢中,所述正向和反向往复式冷却为:中间坯空过预矫直机,以1m/s的正向速度通过倾斜喷射流冷却装置后,在倾斜喷射流装置出口返红温度高温计下方不摆动,然后以1m/s的反向运行速度进入倾斜喷射流冷却装置进行冷却,冷却结束后空过预矫直机并以2m/s速度向轧机方向运行;

所述步骤㈣中,倾斜喷射流冷却装置二级控制系统采集中间坯在冷却装置入口高温计实测数据、出口返红温度高温计实测数据以及冷却结束后在轧机机后待温区域高温计实测数据,通过比较中间坯冷却后的实际温降、目标温降,以及比较中间坯回到轧机待温区域的表面返红温度为855-870℃、二阶段开轧温度为830℃进行冷却规程自学习,不断提高相同坯料钢种、相同尺寸及相近终轧温度中间坯的冷却精度;

所述步骤㈤中,中间坯尾部离开倾斜喷射流冷却装置出口后,经高温计测温,上表出水温度为885-900℃,下表出水温度为891-910℃,根据倾斜喷射流冷却装置出口处的上下表高温计数值,无需修正二级冷却规程中的水比,中间坯的冷却板形平直。

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