一种精轧板形的分段调整法的制作方法

文档序号:14931419发布日期:2018-07-13 18:19阅读:659来源:国知局

本发明涉及轧钢生产技术领域,具体涉及一种精轧板形的分段调整法。



背景技术:

板形是板带材平直度的简称,一般是指浪形、瓢曲或旁弯的有无及其程度,常见的热轧带钢板形缺陷有镰刀弯、“s”型弯、边浪、中间浪、肋浪等和瓢曲等,通常意义上的板形还包括带钢的凸度和楔形。带钢的凸度为带钢横截面上中部厚度与两边部平均厚度之差,带钢的楔形为带钢横截面上一侧边部厚度与另一侧边部厚度之差,凸度和楔形表现了第阿纲横向断面分布的均匀度,实际轧出的带钢断面有时呈鼓形、楔形、中凹形或其他不规则形状,这些都是板形不良的表现。

板形不良会限制轧制速度的提高,影响产线生产节奏;影响轧机所能轧出的最薄规格,限制设备生产能力,降低企业盈利能力;板形严重不良会导致甩尾、断带、轧废等事故,甚至可能损坏轧机,增加生产成本。而板形控制的总目标就是将上述等不良缺陷控制在允许范围之内。

在热轧生产中,带钢实际板形受内部成分、温度控制、轧辊孔型、轧制速度及现场设备动作等轧制条件影响,始终呈动态变化趋势,板形控制难度较大,尤其是作为热轧板形控制核心的精轧区域,其板形的稳定控制一直是生产中的难点。

在热轧生产中,目前精轧机组的板形控制方法比较固定和单一,不能完全适应精轧区域复杂多变的板形情况,造成精轧区域板形稳定性差变数大,往往在精轧机组发挥衔接过渡作用的中游机架(f3、f4、f5)出现板形问题,例如带钢起浪、跑偏加剧、突变等,控制不当便会出现甩尾、断带,甚至是卡钢事故,即便顺利轧出的带钢,也会因板形不良判为次品,严重影响了产线的成本控制和盈利水平。



技术实现要素:

为克服所述不足,本发明的目的在于一种可以提高板形控制稳定性的新的调整方法,通过该方法能够提高精轧操作人员对现场板形的控制能力,改进精轧板形质量,从而提高热轧生产过程稳定性。

在生产过程中,精轧机组轧辊受外摩擦及轧件反作用力会磨损形成不确定的轧辊孔型,精轧辊型是控制带钢板形的先决条件,精轧上游机架辊型主要保证带钢凸度指标,中间机架辊型保证带钢平稳过渡,下游机架辊型保证带钢平直度;同时,精轧上游机架出口带钢厚度大,轧机轧制速度慢,带钢板形对于人工调整反应不敏感;相反下游机架出口带钢厚度薄,轧机轧制速度快,带钢板形对于人工调整反应很敏感。

根据以上技术特点,本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种精轧板形的分段调整法,根据精轧机组辊型作用和机架出口厚度的差异,将精轧机组的七个机架(f1-f7)划分为前段机架、后段机架,其中f1-f4四机架为前段机架,f5-f7三机架为后段机架,两段机架上板形特点不同,从而根据各自区域的板形特点分别按照不同的调整思路和调整方法进行操作,通过此分段调整的方法,具体前段机架引导精轧板形按照人为设计的“箱型孔”轧制,后段机架配合进行板形的倒置精调,从而实现对精轧板形的人为控制,达到提高精轧板形质量,改进板形指标,增加轧机轧制稳定性的目的,包括:

1、精轧机组的前段机架调整

精轧机组的前段机架的板形调整思路为按一个精轧工作辊辊期内带钢板形的变化规律,人为干预调整,以使精轧前段机架(f1-f4)的工作辊形成同向磨损的“箱型孔”辊型,由于前段机架对于带钢凸度形成起决定性作用,从而实现对精轧区域板形的人为导向控制。根据工作辊辊期长度,将前段机架调整分为开轧阶段、建立“箱型孔”阶段及拓展阶段三个阶段;

2、精轧机组的后段机架调整

精轧机组后段机架(f5-f7)的板形调整方式为倒置调整,形成“低幅高频”的精调调整思路,根据带钢的整体轧制进程,将后段调整分为咬入阶段、轧制阶段及抛钢阶段三个阶段;

本控制方法是将精轧机和板形区分为前、后两段,精轧机组的前后段与板形的前后段存在着对应关系,精轧两段机架根据各自区域的板形特点分别按照不同的调整思路和方法进行调整,从而做到与自身板形的适应性,而不再是以往比较固定和单一的精轧调整方式,相对以往操作方法具有较大的革新性。

本发明具有以下有益效果:精轧板形的分段调整法,可以提高精轧机组板形的人工控制能力,将板形调整方式由以往的“被动”改为现在的“主动”,充分发挥操作人员的主观能动性;精轧板形的分段调整法,能够降低热轧带钢板形不良的问题,改进精轧板形质量,减少了因板形突变造成的甩尾、卡钢事故的发生,提高产线的成材率和稳定生产能力,降低生产成本;精轧板形的分段调整法,在实现精轧板形的稳定控制作用后,可拓展实现一些对带钢凸度、楔形有特定要求的产品的控制和轧制,满足个性化定制需求,从而影响到产线的客户开发、产品拓展等一系列问题,对于提高热轧带钢的板形质量,增强轧制稳定性,拓展产线盈利水平等都具有积极的推动作用。

具体实施方式

现在对本发明作进一步详细的说明。

一种精轧板形的分段调整法,根据精轧机组辊型作用和机架出口厚度的差异,将精轧机组的七个机架(f1-f7)划分为前段机架、后段机架,其中f1-f4四机架为前段机架,f5-f7三机架为后段机架,两段机架上板形特点不同,从而根据各自区域的板形特点分别按照不同的调整思路和调整方法进行操作,通过此分段调整的方法,具体前段机架引导精轧板形按照人为设计的“箱型孔”轧制,后段机架配合进行板形的倒置精调,从而实现对精轧板形的人为控制,达到提高精轧板形质量,改进板形指标,增加轧机轧制稳定性的目的,包括:

一、精轧机组的前段机架调整

精轧机组的前段机架的板形调整思路为按一个精轧工作辊辊期内带钢板形的变化规律,人为干预调整,以使精轧前段机架(f1-f4)的工作辊形成同向磨损的“箱型孔”辊型,由于前段机架对于带钢凸度形成起决定性作用,从而实现对精轧区域板形的人为导向控制。根据工作辊辊期长度,将前段机架调整分为开轧阶段、建立“箱型孔”阶段及拓展阶段三个阶段;

1.1开轧阶段,工作辊辊期为0-3km:依据轧制的带钢板形偏向趋势,正常调整精轧机机架工作辊水平辊缝偏差,记录当前轧制带钢的工作辊两侧轧制力偏差△f(以操作侧做基准为例,△f=fws-fds)趋势变化。在此阶段,主要是达到掌握新辊期带钢板形的整体变化趋势的目的;

1.2建立“箱型孔”阶段,工作辊辊期:3~15km:根据当前带钢中尾部板形偏向,对下支带钢的前段机架水平辊缝进行同向调整,每个机架的调整实行大的调整幅度、小的调整频率的“高幅低频”方法,具体以单次辊缝调节量±(150~250)μm,每4支钢为一单位大调整一次;辊缝调整顺序按正序调整,即先调整f1的辊缝,再调整f2、f3的辊缝,最后再调整f4的辊缝,如某机架不需要调整则略过顺延到下机架;通过该阶段在轧制过程中对带钢中尾部板形走向人工干预调整,每支带钢中尾部基本按照同样的前进路线轧制,这样加大了精轧前段工作辊的局部磨损,从而相当于人为设计出轧辊的“箱型孔”磨损轮廓,对后面的带钢板形起到了导向作用;

1.3拓展阶段,工作辊辊期:15~60km:伴随着轧制过程中工作辊受热和散热逐渐均衡,轧辊热凸度达到稳定,拓展阶段的轧辊磨损和热凸度较为均衡,该阶段轧钢生产最为稳定,所以此阶段一般会安排较多的薄规格带钢生产计划,在前面阶段(2)中按照中尾部板形趋势人为调整的工作辊“箱型孔”辊型已全面形成,拓展阶段调整主要靠“箱型孔”辊型进行引导,带钢前进中整体沿前段轧辊的“箱型孔”方向延伸轧制,变形后横断面形状按照“箱型孔”轮廓扩展,操作工只需要根据带钢头部板形的变化进行轻微的修正,使带钢横截面呈现连续稳定的凸度。

二、精轧机组的后段机架调整

精轧机组后段机架(f5-f7)的板形调整方式为倒置调整,形成“低幅高频”的精调调整思路,根据带钢的整体轧制进程,将后段调整分为咬入阶段、轧制阶段及抛钢阶段三个阶段;

2.1咬入阶段:依据带钢头部板形偏向快速调整,确保后段机架出口板形平直,调整时机以观察到带钢偏向趋势后再做调整为宜;

2.2轧制阶段:密切关注后段机架板形的动态变化,根据带钢的跑偏量循序渐进调整,后段机架的水平辊缝调整时以倒置顺序,即板形变化优先调整f7的辊缝,再调整f6的辊缝,最后再调整f5的辊缝,调整量采取“低幅高频”的调整方法;

具体地,2.2轧制阶段,全面考虑精轧后段机架轧制速度快,机架出口带钢厚度薄的特点,带钢板形对于轧机辊缝的变化反应很敏感,所以为防止调节过量造成板形的过大变化,后段每个机架的单次辊缝调整量应保持较小幅度,不能追求“一次到位”,具体调整量以单次±50μm以内为宜;

具体地,2.2轧制阶段,为弥补小幅度的辊缝调整对于板形的纠正作用可能不足,所以在前一次调整动作完成后根据板形情况进行再调整。后段机架相对前段机架要明显增加对水平辊缝的调整频次,后段每个机架每1支钢都要进行3~4次小调整,寻找范围内的最佳总调整量,避免“过犹不及”的现象,形成随着板形动态变化的“高频次”调整;

具体地,2.2轧制阶段,在通过所述“低幅高频”的调整,使当前轧制板形趋于稳定后,应及时按照之前带钢偏离轧制中心线的反方向慢慢纠正回调,确保带钢沿轧制中心线前进,避免出现跑偏过大从机架顺利通过后顶撞两侧设备的情况。

2.3抛钢阶段:该阶段主要保证带钢尾部顺利抛出轧机,根据观察到当支带钢的头部和中部板形,提前预判出尾部板形走向趋势,条件允许的产线可结合观察f3、f4入口导卫装置上的导辊转速情况,根据对尾部板形的预判提前对f5、f6、f7的辊缝预调整,抛钢过程中,另外可适当调整降低轧机速度,增大抛钢张力,配合本控制方法辅助实现带钢尾部平稳抛出轧机。

本控制方法是将精轧机和板形区分为前、后两段,精轧机组的前后段与板形的前后段存在着对应关系,精轧两段机架根据各自区域的板形特点分别按照不同的调整思路和方法进行调整,从而做到与自身板形的适应性,而不再是以往比较固定和单一的精轧调整方式,相对以往操作方法具有较大的革新性。

其中术语板形和辊期的具体解释见下:

板形:板带材平直度的简称,一般是指浪形、瓢曲或旁弯的有无及其程度。

辊期:轧辊的板带材轧制量,粗轧轧辊一般用轧制吨数(t)表示,精轧轧辊一般用轧制长度(km)表示。

本发明不局限于所述实施方式,任何人应得知在本发明的启示下作出的结构变化,凡是与本发明具有相同或相近的技术方案,均落入本发明的保护范围之内。

本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

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