专利名称：一种高磁感取向硅钢的感应加热方法
技术领域：
本发明属于轧钢加热技术领域，涉及一种高磁感取向硅钢的感应加热方法。
背景技术：
为了提高高磁感取向硅钢的生产效率，保持批量生产的稳定性，许多钢厂的热轧环节一直致力于开发研究低温加热-高温轧制的轧制路线。其中，以电磁感应炉感应加热技术最为优越，电磁感应加热炉基于电磁感应的原理，通过板坯翻转传输装置将水平放置在辊道上的1000 °c以上的中间板坯翻转横移后垂直装入感应加热炉的环形线圈内，对线圈通以高频振荡电流，使板坯本体处于振荡磁场中产生涡流进行二次感应加热。其凭借无环境污染、铁损小、加热均匀、加热速率快等诸多优点，可以满足各种轧制条件下对中间坯温度的苛刻要求。目前，世界范围内应用于工业生产的电磁感应加热炉设备绝大部分由日本成套 提供，板坯在感应加热过程中的控制技术大多采用恒电压温度开环控制方式，升温曲线控制单一，不能进行灵活调整；加热过程中，用于温度检测的高温计反馈值工作状态不稳定，存在异常扰动；板坯温度控制精度不高，均热段出现温度震荡趋势，与目标温度偏差在5°C -10°C之间。以上控制缺陷不利于取向硅钢工艺参数的调整优化，板坯加热后成品性能稳定性不高，不能保证粗轧后的温度技术要求，无法批量满足下游冷轧工序的备料要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种高稳定性和高温度精度的高磁感取向硅钢的感应加热方法。为解决上述技术问题，本发明提供了一种高磁感取向硅钢的感应加热方法，包括如下步骤步骤A将高磁感取向硅钢的板坯放入感应加热炉中加热，初始加热段采用逆变器设定基础电压，进行恒电压快速升温，加热时间最长不超过25min,加热结束后,所述板还的温度为13200C ；步骤B根据所述逆变器在不同电压下的所述板坯的温升速率，建立温升曲线及逆变器电压给定曲线；步骤C设定所述板坯的温度，采用所述逆变器设定初始电压，根据步骤B中所述温升曲线及逆变器电压给定曲线，采用闭环温度控制器进行闭环升温，加热时间不超过llmin，升温结束后，所述板坯的温度为1360°C ；步骤D设定所述板坯的温度，采用所述逆变器设定初始电压，根据步骤B中所述温升曲线及逆变器电压给定曲线，用所述闭环温度控制器进行闭环均热，所述板坯的均热温度为1360°C，均温时间为20-45min。进一步地，所述步骤A中放入所述加热炉中加热前，所述高磁感取向硅钢的板坯温度不低于900°C。
进一步地，所述步骤A中的所述基础电压为2300V。进一步地，所述步骤C中的所述初始电压为2000V，所述步骤D中的所述初始电压为 1500V。进一步地，在所述步骤C和所述步骤D中，用辐射高温计反馈所述板坯的温度，当所述反馈板坯的温度与所述设定的板坯温度出现偏差时，使用比例积分调节器对所述逆变器的输出电压进行调整。进一步地，在所述步骤C和所述步骤D中，还包括对所述反馈板坯的温度进行滤波处理，包括如下步骤用变电压温度控制器对所述辐射高温计反馈板坯的温度按照采样顺序分配数组，取所述加热炉中的一所述辐射高温计每I秒内的温度平均值为单次采样值，将所述辐射高温计相邻10秒内的所述单次采样值进行去极值处理，剔除所述单次采样值中的最大值和最小值，将剩余的8个所述单次采样值进行权重分配，将所述权重分配后的各所述单次采·样值叠加获得所述板坯的实时温度。进一步地,所述步骤D还包括如下具体均热方法步骤Dl设定所述板坯的温度，所述板坯的温度为1360°C，采用所述逆变器设定初始电压，所述初始电压为1500V，根据步骤B中所述温升曲线及逆变器电压给定曲线，用所述闭环温度控制器进行闭环均热，均温时间为5min 步骤D2设定所述板坯的温度，所述板坯的温度为1360°C，采用所述逆变器设定初始电压，所述初始电压为1300V，根据步骤B中所述温升曲线及逆变器电压给定曲线，用所述闭环温度控制器进行闭环均热，均温时间为15min 步骤D3设定所述板坯的温度，所述板坯的温度为1360°C，采用所述逆变器设定初始电压，所述初始电压为1100V，根据步骤B中所述温升曲线及逆变器电压给定曲线，用所述闭环温度控制器进行闭环均热，均温时间为0-5min。进一步地，所述加热炉炉膛内氧含量低于1000PPM。进一步地，所述加热炉炉膛内正压差为3Pa。进一步地，所述加热炉炉膛内的气体氛围为N2。本发明提供的高磁感取向硅钢的感应加热方法，有效解决了加热过程中出现的高温计温度异常波动引起的控制扰动问题以及温度开环控制模式下控制精度不高的问题，该方法不增加投资及生产成本，简单，适用性强，而且控制效果显著，保证了工业化生产的批量稳定加热效果，对热连轧高磁感取向硅钢生产具有明显的性能提升作用。
图I为现有技术提供的一种高磁感取向硅钢的板坯加热温度及逆变器电压对比示意图；图2为本发明实施例提供的高磁感取向硅钢的板坯加热温度及逆变器电压对比示意图；I、起始加热段，2、二次温升段，3、均热段，4、温度反馈曲线。
具体实施方式
本发明实施例提供的一种高磁感取向硅钢的感应加热方法，包括如下步骤，具体参数见表I :表I各加热步骤具体参数表
权利要求
1.一种高磁感取向娃钢的感应加热方法，其特征在于，包括如下步骤 步骤A将高磁感取向硅钢的板坯放入感应加热炉中加热，初始加热段采用逆变器设定基础电压，进行恒电压快速升温，加热时间最长不超过25min，加热结束后，所述板坯的温度为 1320 0C ； 步骤B根据所述逆变器在不同电压下的所述板坯的温升速率，建立温升曲线及逆变器电压给定曲线； 步骤C设定所述板坯的温度，采用所述逆变器设定初始电压，根据步骤B中所述温升曲线及逆变器电压给定曲线，采用闭环温度控制器进行闭环升温，加热时间不超过llmin，升温结束后，所述板坯的温度为1360°C ； 步骤D设定所述板坯的温度，采用所述逆变器设定初始电压，根据步骤B中所述温升曲线及逆变器电压给定曲线，用所述闭环温度控制器进行闭环均热，所述板坯的均热温度为1360°C，均温时间为20-45min。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述步骤A中放入所述加热炉中的板坯加热前，所述高磁感取向硅钢的板坯温度不低于900°C。
3.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述步骤A中的所述基础电压为2300V。
4.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述步骤C中的所述初始电压为2000V，所述步骤D中的所述初始电压为1500V。
5.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，在所述步骤C和所述步骤D中，用辐射高温计反馈所述板坯的温度，当所述反馈板坯的温度与所述设定的板坯温度出现偏差时，使用比例积分调节器对所述逆变器的输出电压进行调整。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述步骤C和所述步骤D中，还包括对所述反馈板坯的温度进行滤波处理，包括如下步骤 用变电压温度控制器对所述辐射高温计反馈板坯的温度按照采样顺序分配数组，取所述加热炉中的一所述辐射高温计每I秒内的温度平均值为单次采样值，将所述辐射高温计相邻10秒内的所述单次采样值进行去极值处理，剔除所述单次采样值中的最大值和最小值，将剩余的8个所述单次采样值进行权重分配，将所述权重分配后的各所述单次采样值叠加获得所述板坯的实时温度。
7.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述步骤D还包括如下具体均热方法 步骤Dl设定所述板坯的温度，所述板坯的温度为1360°C，采用所述逆变器设定初始电压，所述初始电压为1500V，根据步骤B中所述温升曲线及逆变器电压给定曲线，用所述闭环温度控制器进行闭环均热，均温时间为5min 步骤D2设定所述板坯的温度，所述板坯的温度为1360°C，采用所述逆变器设定初始电压，所述初始电压为1300V，根据步骤B中所述温升曲线及逆变器电压给定曲线，用所述闭环温度控制器进行闭环均热，均温时间为15min 步骤D3设定所述板坯的温度，所述板坯的温度为1360°C，采用所述逆变器设定初始电压，所述初始电压为1100V，根据步骤B中所述温升曲线及逆变器电压给定曲线，用所述闭环温度控制器进行闭环均热，均温时间为0-5min。
8.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述加热炉的炉膛内氧含量低于1000PPM。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述加热炉的炉膛内正压差为3Pa。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述加热炉的炉膛内的气体氛围为N2。
全文摘要
本发明公开了一种高磁感取向硅钢的感应加热方法，属于轧钢加热技术领域，该方法将高磁感取向硅钢的板坯放入感应加热炉中分段控制加热，起始加热段采用逆变器设定基础电压，进行恒电压快速升温，然后，建立板坯温度和逆变器电压的变化关系，设定板坯温升曲线，利用温度闭环控制器根据温升曲线进行闭环升温，最后，采用变电压温度闭环控制器进行闭环均热控制，均热时间最长不超过30min。板坯加热过程中采用温度滤波控制技术实现辐射高温计实时反馈温度的平稳、精确控制。本发明有效解决了温度开环控制模式下控制精度不高的问题以及加热过程中出现的高温计温度异常波动引起的控制扰动问题。
文档编号C21D11/00GK102816903SQ201210295318
公开日2012年12月12日 申请日期2012年8月17日 优先权日2012年8月17日
发明者武振威, 刘彦, 曹恒, 李冰, 周广成, 刘志民 申请人:河北省首钢迁安钢铁有限责任公司, 首钢总公司