热轧带钢头尾短行程控制自学习策略

针对热轧带钢粗轧头尾宽度尺寸精度低的现状,分析了带钢头尾宽度超差的原因,提出了采用短行程控制(short stroke control,简称SSC)的解决方案。针对传统的短行程控制模型在实际应用过程中控制精度不高的问题,开发了短行程控制在线自学习功能。采用加法自学习的方法,利用轧后实测宽度数据对短行程控制模型参数进行自学习。国内某热轧厂现场实际应用表明:自学习后的短行程控制模型,能够将带钢头尾与稳定段宽度超差控制在2 mm之内;金属收得率提高到98%以上。     

粗轧机多项式短行程控制模型

 短行程控制是粗轧中间坯调宽过程中改善轧件头尾部形状、降低切损量的有效方法,而目前采用较多的折线式短行程控制模型还有待进一步提高。结合热带钢粗轧机组实际工艺条件,采用刚塑性有限元法建立立辊/水平辊连轧过程热力耦合数值计算模型,对粗轧过程头尾部非稳态变形分布进行深入分析,得出中间坯头尾部立辊/水平辊轧制失宽变化规律。基于数值计算结果提出5次多项式短行程控制策略,并建立相应多项式短行程控制模型。通过对比计算结果表明,新建的多项式短行程控制模型具有更好的头尾形状控制能力,提高了热带钢产品成材率。     

2250mm热连轧板带宽度控制优化

结合设备特点、产品宽度控制手段以及宽度控制理论,详细分析了2250mm热连轧生产线的成品宽度尺寸波动的影响因素。通过对定宽机的短行程控制消除头尾宽展的异常变化,以板坯宽度尺寸的测量消除来料宽度尺寸波动的影响,以精轧张力控制以及立辊的自由张力控制系统的优化消除头尾拉窄现象,有效地解决了宽度控制中存在的问题。     

热连轧粗轧短行程控制全程优化

从和平现场的实际情况出发，结合现场工艺和实际数据，利用数学模型对型钢端部的宽度变化进行了模拟计算，并进一步利用遗传算法对粗轧短行程控制进行全程优化。结果表明，利用遗传算法可明显优化短行程控制参数，提高带钢端部宽度的控制精度，减少切头切尾损失，是短行程控制实现从经验到理论计算这一跨越的一种有益的尝试。     

热连轧轧制减宽量对成材率的影响及改进

理论分析了轧制减宽量对带钢头尾部非稳定区长度的影响,通过合理的板坯设计和工艺优化减少减宽量,降低飞剪切头尾量,从而有效地提高了热连轧成品成材率。     

迁钢2160热轧短行程控制模型研究

 在板带热轧过程中,需要使用短行程控制技术来避免带钢头尾出现明显的鱼尾,改善带钢头尾的平面形状。针对迁钢2160热轧在实际生产中遇到的带钢头尾宽度超差问题,通过分析原控制程序得到其短行程控制模型的设定及在线自适应方法,并通过模型仿真给出各个人工配置参数对神经网络形式曲线形状的影响,并据此来调整人工配置参数和自适应参数。实践表明,采用细化人工配置参数层别和调整在线自适应参数的措施可成功降低带钢头尾宽度与本体宽度的偏差,提高了带钢头尾宽度控制精度。     

一种热轧粗轧楔形坯宽度控制方法研究

热轧产品宽度精度是影响带钢质量最重要的指标之一,其直接影响到成材率与后续用户的钢材利用率。热轧产线中的生产原料来自于连铸,由于在连铸阶段,宽度影响因素多,经常会出现楔形坯(T型坯)。为了加强对粗轧楔形坯宽度的精度控制,提出了一种楔形坯的宽度控制方法,通过在R1机架立辊轧制时采用长行程与短行程结合,保证整体带钢宽度的均匀性。     

1780生产线的带钢宽度控制

为了满足客户对宽度指标的要求,对承钢1780生产线宽度控制模型进行了研究和分析。根据研究结果,采用粗轧下表面高温计,并且设计板坯出炉温度预测模型,减少因板坯温度不准对宽度控制的影响。通过在加热炉前安装板坯测宽仪和优化宽度控制策略来减少因板坯宽度不稳定对宽度控制的影响。对立辊短行程控制曲线进行研究,提出优化方案,有效解决了带钢头尾宽度问题;对大量带钢精轧宽展数据进行研究,提出针对不同规格带钢的宽展控制方案。经过研究和优化使成品宽度的波动明显变小,成品宽度在+0~9mm内的命中率达到96%以上,工序控制能力也得到了明显提高,提高了产品的用户满意度。     

热轧带钢轧机无头轧制技术简介

介绍了最新发展的热轧带钢轧机无头轧制技术，在传统热轧带钢生产线上，采用成熟的热卷取箱轧制技术，进而实现热轧带钢中间坯头尾对焊后的无头轧制，可以提高薄带钢轧制的稳定性，提高带钢头尾部的尺寸精度。该技术将是传统式热轧带钢生产技术发展的新动向。     

热轧带钢头尾形状自动识别及最佳剪切系统

针对带钢热连轧生产工艺要求,详细讨论了飞剪处带钢头尾形状的在线自动识别及优化剪切问题,应用图像处理理论和相关专业知识,采用CCD(Charge Coupled Device)电荷耦合器件摄像机检测方法,实现了对带钢的优化剪切.包含了十二个主题:解决了在线跟踪、摄像、先验模板、噪声处理(滤波)、边缘提取、带钢割线集、带钢的最小剪切宽度判据、剪刃割线集、割线集合包容运算、带钢中心线平均表征温度、优化剪切距离发送及带钢瞬间宽度显示等问题.     

热轧来料及冷轧工艺对连轧机出口板形的影响

以某冷连轧机组的生产实践、质量攻关和科研成果为基础,探讨通过热轧温度制度改善热轧来料性能的可行性,控制目标曲线对机架间及轧机出口板形的影响,优化CVC设定提高机组板形的调控能力;并阐述合理分配机架负荷改善轧机出口板形的依据及技术措施.     

热轧半无头轧制工艺下宽度控制策略

针对薄板坯连铸连轧半无头轧制工艺的特点,简述了粗、精轧阶段的各种自动宽度控制和短行程控制的策略.通过各种控制策略的实施,显著改进了带钢宽度控制精度,因而半无头轧制的宽度自动控制技术具有广阔应用前景.     

热轧带钢头尾形状短行程控制研究

采用刚塑性有限元法建立立辊调宽和随后平轧宽展过程的三维热应力耦合模型 ,对宝钢 2 0 5 0热粗轧机组带钢的头尾形状短行程控制 (SSC)进行了研究。通过分析各种压下制度下的头尾部失宽规律 ,建立了立轧带钢头尾部短行程控制模型。对比宝钢现场采用的短行程模型和研究所取得的新模型可以看出 ,新的短行程控制模型对头尾部形状有更好的改善作用。     

热轧精轧侧导板控制方法的改进

1750热轧线在生产薄规格时经常由于轧烂,破坏轧制稳定性,严重影响产品质量。究其原因都是由于带钢尾部在机架内跑偏、甩尾等原因造成轧烂。介绍了通过对控制方法优化的改进,将侧导板开口度按带钢头部、中部、尾部分段设定,实现侧导板开口度多次摆位控制方法,保证了带钢沿轧制中心线稳态运行。     

“哑铃状”平面形状轧制法在中厚板生产中的应用

中厚板轧制过程中，由于板坯在长度和宽度方向的端部会产生不均匀变形，使轧后的钢板平面形状一般非矩形，从而造成钢板的切头、切尾和切边量增加，严重影响中厚板成材率。根据不同坯料规格和展宽比条件下的塑性变形特点，在轧机负荷和液压系统硬件配置不变的前提下，采用轧件的“哑铃状”轧制法进行平面形状控制，通过长度精准计算模型及打滑因子修正方法，实现轧件长度的精准跟踪；通过多点设定方法，得到更加精细化的平面形状控制曲线，使最终产品达到切头、切尾量最优化要求。“哑铃状”轧制法投入实际应用后，与传统轧制法相比综合成材率平均提高了0.59%。     

单块钢变厚轧制在传统热连轧的开发与应用

摘要：通过对比2种不同变厚技术方案，确定较优方案为在常规热连轧机上利用监控AGC系统（厚度自动控制系统）。使用一般长度尺寸的一块板坯，由厚规格穿带，一旦完成就通过改变带钢目标厚度，相应改变各机架的压下辊缝，从而达到目标厚度。通过优化精轧负荷分配、卷取区域侧导板控制方式、夹送辊压力、卷筒张力等参数，末架最大轧制力从14190kN降低到12340kN，卷取夹送辊压力由68kN降低到60kN，卷筒尾部张力从450kN降低到390kN，变厚长度可控制在120m之内。利用此技术，2018年已经生产出近8000t由1.5mm变厚到1.2mm的热轧产品，而且这些产品在尺寸与性能上均能满足用户要求。实践证明，在传统热连轧机上采用变厚轧制技术生产薄规格热轧板是可行的。     

单锥度辊冷连轧机的板形调控特性

 为了拓展宽幅硅钢等对边降有特殊要求的高端产品的规格,提升某1700mm冷连轧机组的带钢边降控制功能,克服生产中存在的单锥度辊窜辊行程小、窜辊功能使用不充分、边降波动明显等问题,对单锥度工作辊辊形及边降控制窜辊策略进行了研究,提出了单锥度辊边降控制段的设计方法。运用ANASYS 9.0建立了单锥度辊轧机三维有限元仿真模型,分析了轧机的板形控制特性。采用影响系数法,建立了冷连轧静态综合分析数学模型,研究了来料厚度波动和来料硬度波动对冷连轧机生产产生的影响。通过分析可以看出：单锥度辊轧机通过工作辊窜辊可增强其辊缝横向刚度,提高了轧机克服来料波动能力和轧制的稳定性。现场轧制试验表明：采用该单锥度辊及窜辊策略,带钢边降由14.9μm下降至7.5μm,边降波动被控制在±5μm范围内,边降波动得到了一定的抑制。     

2050mm热轧线尾部抛钢模型控制开发运用

尾部抛钢是一个快速复杂的过程,从带钢尾部众多影响因素中,找到了改善方法,分析出依轧机本身轧制力偏差自动调平的可行性,并开发了尾部轧辊自动调平功能及相关模型。控制模型从研究两侧轧制力偏差入手,出发点是根据在精轧机抛钢的一瞬间,判断带钢的“游动”趋向,对轧辊辊缝进行自动调平处理。2050mm热轧产线上开发及运用依轧制力自动调平取得成功,在〈2．0mm薄板产量大幅增加情况下,轧破事故辊发生量减少了50％。     

热轧板坯头部翘曲机器视觉检测与BP神经网络预测控制

为解决热轧粗轧阶段板坯头部翘曲自动控制问题,以某2 250 mm热轧线粗轧机组为对象,介绍机器视觉检测原理及其在热轧生产线检测位置及检测结果的表征方式。通过分析影响板坯头部翘曲的因素,建立了9-10-6-1的4层BP神经网络预测模型,以现场检测数据为样本对网络进行了训练和预测验证。结果表明,神经网络模型预测精度符合现场的控制要求,这为热轧过程头尾翘曲自动控制和生产的无人值守奠定了基础。     

980 MPa级冷轧超高强度双相钢边裂原因分析与工艺优化

汽车用超高强度双相钢CR550/980DP冷轧边裂问题,严重影响热轧/冷轧工序界面生产顺行,易造成冷轧机架间及连退炉内断带事故,成为超高强度双相钢生产的难题。基于高温热塑性曲线和热轧动态CCT曲线,采用对显微组织、力学性能、裂纹扩展分析等手段明确冷轧边裂产生原因。试验结果分别指出,精轧阶段带钢横向温度分布不均匀、边部温降大,导致在第Ⅲ脆性区轧制;同时,受Nb作用再结晶温度提高,边部低温区为未再结晶区轧制;当应变量超过塑性极限、轧制力超过边部热强度时,形成热轧卷边裂。边部形成细小弥散的铁素体(F)和马氏体(M)两相组织,不协调应变将导致F/M相界面产生应力集中而形成裂纹;裂纹以微孔聚集方式进行扩展,形成热轧卷无边裂-冷轧边裂现象。通过投用边部加热器和优化初轧定宽量、精轧入口温度、精轧机架间冷却水、终轧温度、卷取温度等措施,实现热轧卷边部质量改善、解决边裂问题。