一種熱軋帶鋼板形補償軋制方法
【專利摘要】一種熱軋帶鋼板形補償軋制方法,即通過實施板形補償軋制方法,包括下述步驟:板形補償軋制控制目標的確定,即,將存在雙邊浪或中浪的帶鋼置于平臺上,測量波浪的波長和波幅,將最短縱條視為一直線,最長縱條視為一正弦波,以翹曲波形來表示板形,即所謂翹曲度,當熱軋帶鋼產品呈現為兩側雙邊浪時,軋制板形需要補償為中浪(中部波浪缺陷);當熱軋帶鋼呈現為中浪(中部波浪缺陷)時,軋制時板形補償量為雙邊浪值。根據本發明的方法,可根據熱軋帶鋼產品的板形情況,即雙邊浪或中浪及其大小,補償后續過程對板形的不良影響,改善熱軋帶鋼雙邊浪和中浪缺陷。
【專利說明】一種熱軋帶鋼板形補償軋制方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及熱軋帶鋼生產領域,具體地,本發明涉及一種熱軋帶鋼板形補償軋制 方法,所述熱軋帶鋼板形補償軋制方法適用于熱軋帶鋼產品的板形質量控制。
【背景技術】
[0002] 板形(平直度)是熱軋帶鋼產品的重要質量指標。
[0003] 板形不良外在表現為帶鋼的波浪或瓢曲,內在表現為殘余應力的不均勻分布,造 成所述板形不良的原因是沿帶鋼寬度、長度或厚度方向不均勻的塑性變形、相變或溫度分 布等。帶鋼產品的板形缺陷一方面影響熱軋生產,容易帶來軋制不穩定、廢鋼、卷取錯層等, 另一方面,也影響下游用戶的加工使用。然而,熱軋帶鋼板形問題由于影響因素眾多、關系 復雜,迄今為止,一直是熱軋帶鋼生產控制的重點和難點,
[0004] 圖1所示為典型的熱軋帶鋼生產過程,通常包括加熱、粗軋、精軋、輸出輥道冷卻、 卷取工序,卷取后的鋼卷置于鋼卷庫進行冷卻。在用戶加工使用前,一些產品還要經歷熱處 理等工序過程,其間伴隨著形狀尺寸、溫度、微觀組織的不斷變化,材料內部的應力、應變乃 至板形也在不斷變化。
[0005] 為了有效控制帶鋼平直度,人們開發了各種板形(主要指凸度和平直度)控制設備 和工藝技術,如液壓彎輥、竄輥、交叉輥技術等。現代化的熱軋帶鋼軋機上基本都配置了完 備的板形控制手段和控制模型,只要運用得當,對于軋制過程的板形問題是可以實現良好 控制的。
[0006] 但除了軋制過程之外,熱軋帶鋼的平直度還受到軋后冷卻、卷取及熱處理等諸多 環節的影響,即乳制板形良好的帶鋼,在經過冷卻、卷取、熱處理之后,也可能表現出雙邊 浪、中浪等的板形缺陷,如下圖2所示。隨著用戶對熱軋帶鋼板形質量要求的不斷提高,乳 后冷卻、卷取及熱處理等工序帶來的板形問題顯得日益突出,這成為許多熱軋廠生產控制 的難點。
[0007] 在熱軋生產,尤其是在軋后冷卻過程中,帶鋼的邊部溫降速度通常大于中部,這使 得帶鋼邊部溫度低于中部,可能造成最終帶鋼邊浪缺陷;又,在卷取過程中,由于帶鋼凸度 和卷筒凸度的影響,也會使帶鋼張力橫向分布不均勻,中部張力大,這對于卷取溫度較高的 帶鋼來說,容易造成最終帶鋼中浪缺陷。另一方面,在熱處理過程中,也會由于加熱或冷卻 過程溫度及熱應力的不均勻而帶來雙邊浪或中浪缺陷。
[0008] 對于帶鋼在軋后環節的邊浪化問題,專利JP60166117A和JP59232235A公開了一 種高溫鋼板的冷卻方法,根據其技術方案,在冷卻過程中,采用擋板裝置對鋼板邊部一定范 圍內的冷卻水進行遮蔽,從而減小邊部冷卻能力和邊部溫降,提高帶鋼橫向溫度均勻性和 板形質量。
[0009] 專利 JP2001137943A、JP4109407B2 和 EP1153673A1 公開了一種金屬板板形控制方 法與裝置,根據其技術方案,系通過配備邊部加熱器,對鋼板進行局部補熱,以提高溫度均 勻性和板形質量。然而,對于沒有配備邊部遮蔽和加熱裝置的熱軋線,前兩種方法都需要安 裝相應設備裝置,投資較大。
[0010] 另外,專利CN1485156A公開了一種熱軋帶鋼中浪控制方法,該方法通過對精軋帶 鋼平直度進行中浪補償控制,以消除精軋后帶鋼在層流冷卻過程中所產生的雙邊浪,提高 板形質量。但是,對于熱軋帶鋼中浪板形問題,尚沒有見到具體控制措施方案公開。
[0011] 因此,迄今為止,尚無人針對熱軋帶鋼產品的板形情況,即雙邊浪或中浪及其大 小,提出一種熱軋帶鋼板形補償軋制方法,以補償后續過程對板形的不良影響,改善熱軋帶 鋼雙邊浪和中浪缺陷。
【發明內容】
[0012] 為克服上述問題,即針對熱軋帶鋼生產中,乳后冷卻、卷取及熱處理工序帶來的帶 鋼雙邊浪或中浪問題,本發明旨在提出一種通過實施板形補償軋制方法,即一種熱軋帶鋼 板形補償軋制方法,改善最終帶鋼產品的板形質量,根據本發明的方法,可根據熱軋帶鋼產 品的板形情況,即雙邊浪或中浪及其大小,提出一種熱軋帶鋼板形補償軋制方法,以補償后 續過程對板形的不良影響,改善熱軋帶鋼雙邊浪和中浪缺陷。
[0013] 本發明的熱軋帶鋼板形補償軋制方法具體方案如下:
[0014] 一種熱軋帶鋼板形補償軋制方法,其特征在于,包括下述步驟:
[0015] (1)實測帶鋼產品翹曲度
[0016] 為了實施板形補償軋制,首先需要測量確定熱軋帶鋼最終的實際板形情況,即中 浪缺陷的大小;
[0017] (2)確定板形補償軋制所需的補償量
[0018] 對于存在中浪缺陷,即帶鋼中部波浪缺陷的熱軋帶鋼產品,乳制時板形補償為雙 邊浪值,根據上述測量得到的翹曲度,給予一定修正后得到所需的板形補償量;
[0019] (3)修改在線計算機控制模型的板形控制目標
[0020] 在線計算機控制模型板形設定目標為帶鋼平直,考慮到卷取影響,修改板形設控 制目標,實施板形補償軋制。
[0021] 根據本發明所述一種熱軋帶鋼板形補償軋制方法,其特征在于,帶鋼產品中浪缺 陷大小測量確定方法為:
[0022] 將存在雙邊浪或中浪的帶鋼置于平臺上,測量波浪的波長和波幅,如將最短縱條 視為一直線,最長縱條視為一正弦波,以翹曲波形來表示板形,即所謂翹曲度,帶鋼的翹曲 度表不為:
[0023]
【權利要求】
1. 一種熱軋帶鋼板形補償軋制方法,其特征在于,包括下述步驟: (1) 實測帶鋼產品翹曲度 為了實施板形補償軋制,首先需要測量確定熱軋帶鋼最終的實際板形情況,即中浪缺 陷的大小; (2) 確定板形補償軋制所需的補償量 對于存在中浪缺陷,即帶鋼中部波浪缺陷的熱軋帶鋼產品,乳制時板形補償為雙邊浪 值,根據上述測量得到的翹曲度,給予一定修正后得到所需的板形補償量; (3) 修改在線計算機控制模型的板形控制目標 在線計算機控制模型板形設定目標為帶鋼平直,考慮到卷取影響,修改板形設控制目 標,實施板形補償軋制。
2. 如權利要求1所述一種熱軋帶鋼板形補償軋制方法,其特征在于,帶鋼產品中浪缺 陷大小測量確定方法為: 將存在雙邊浪或中浪的帶鋼置于平臺上,測量波浪的波長和波幅,如將最短縱條視為 一直線,最長縱條視為一正弦波,以翹曲波形來表示板形,即所謂翹曲度,帶鋼的翹曲度表
式中,λ *為帶鋼實測翹曲度(〇. 〇%?100. 〇%),Rv為波幅(mm, 〇彡Rv彡300. 0),Lv為 波長(mm,〇 彡 Lv 彡 3000. 0)。
3. 如權利要求1所述一種熱軋帶鋼板形補償軋制方法,其特征在于,存在中浪缺陷的 帶鋼產品軋制板形補償值 λ c=a λ * (2) 式中,a為一經驗系數,取值為-2. 2彡a彡-I. 6。
4. 如權利要求1所述一種熱軋帶鋼板形補償車L制方法,其特征在于, 當熱軋帶鋼產品呈現為兩側雙邊浪時,乳制板形需要補償為中浪;產品雙邊浪時的軋 制板形補償值 入 C^a1 λ * (3) 式中,λ ?為帶鋼實測翹曲度,ai為一經驗系數,取值為0.9彡&1彡1.4。
【文檔編號】B21B37/28GK104511483SQ201310446795
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年9月26日 優先權日:2013年9月26日
【發明者】張國民, 焦四海, 陳龍夫 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司, 寶鋼不銹鋼有限公司