二次冷轧机组带钢下表面润滑工艺补偿技术

 为了解决二次冷轧机组轧制过程中带钢上、下表面油膜厚度存在差异的问题,通过分析油膜厚度形成与演变机理,建立了二次冷轧机组带钢上、下表面析出油膜厚度计算模型。在此基础上,采用增加带钢下表面乳化液流量和乳化液配比浓度的方法,开发出一套二次冷轧机组带钢下表面润滑工艺补偿技术。通过该技术实现了二次冷轧机组带钢上、下表面轧制变形区油膜厚度均等的目标,同时,最大程度降低了带钢表面条状斑迹缺陷的发生率。并将该技术应用到国内某钢厂1 220二次冷轧机组,应用效果显著,典型钢种带钢上、下表面条状斑迹缺陷发生率大大降低,降低程度均在50%以上。     

二次冷轧机组乳化液体积分数在线控制技术

 针对二次冷轧机组轧制升降速过程中轧制压力波动的问题，充分考虑乳化液直喷系统的设备与工艺特点，在分析了轧制速度、乳化液体积分数等对带钢表面析出油膜厚度、轧制变形区油膜厚度、摩擦因数、前滑值、轧制压力影响的基础上，建立了乳化液体积分数与轧制速度之间的对应关系，通过在线实时调节乳化液体积分数弥补升降速过程轧制压力的波动，形成一套二次冷轧机组乳化液体积分数在线控制技术。本技术在某钢厂1 220二次冷轧机组应用后，有效地减少了升降速过程轧制压力与带钢厚度波动，提升了轧制稳定性与产品质量，具有进一步推广应用的价值。     

二次冷轧机组乳化液管路直接混合润滑系统开发

 针对传统直喷润滑系统不能实现乳化液流量与浓度的同时在线调整,造成二次冷轧机组升降速与钢种切换过程中轧制不稳定、板厚与板形质量不佳、轧制能耗与油耗总成本较高等问题,结合二次冷轧机组的设备及工艺特点,在搭建的试验平台上完成了乳化液管路直接混合润滑系统关键设备选型,提出了一套适合于二次冷轧机组的乳化液管路直接混合润滑系统设计方案、对管路直接混合与混合箱搅拌混合乳化液特性进行了对比,并将该润滑系统应用到某钢铁企业1 220二次冷轧机组的生产实践,有效提升了轧制稳定性、带钢厚度与板形质量、降低了轧制能耗与油耗总成本。     

二次冷轧机组乳化液流量与浓度综合优化设定

针对以往现场对于二次冷轧机组直喷系统润滑与油耗研究较少、乳化液流量与浓度分开设定、不能同时兼顾润滑性与油耗的问题,在充分结合二次冷轧机组直喷系统的设备与工艺特点的基础上,从油耗固定模式以及润滑保证模式入手,考虑到钢种与规格的影响,建立了相应的适合于二次冷轧直喷系统的乳化液流量与浓度综合优化设定技术,编制出了相应的乳化液流量与浓度综合优化设定软件,并将其应用到某钢厂1 220二次冷轧机组的生产实践,取得了良好的使用效果,具有进一步推广应用的价值。     

六辊轧机冷轧过程边部减薄预报模型

针对以往对带钢边部减薄的研究是以减薄量的分析为主而未涉及减薄宽度、不利于现场控制的问题,以六辊冷轧机组为研究对象,充分结合冷轧过程的设备与工艺特点,提出了一套利用边部减薄区域宽度、平均减薄厚度、中位减薄厚度、最大减薄厚度等4项特征参数来描述边部减薄的新方法,从工作辊压扁系数沿辊身的分布以及带钢内部金属的横向流动两个方面分析了带钢边部减薄的形成机理,建立了相应的轧辊弹性压扁系数混合修正模型。随后,在上述研究的基础上,建立了一套适合于六辊冷轧机组的带钢边部减薄预报模型,给出了相应的轧辊弹性压扁系数加权拟合系数求解方法,为现场对冷轧过程中带钢的边部减薄进行有意识控制奠定了理论基础。     

宝钢1220双机架二次冷轧机组的自动厚度控制系统分析

宝铜二次冷轧机组是国内引进的第一条二次冷轧机组.在冷轧机组中厚度控制作为核心控制系统,对产品质量具有重要的作用.介绍了该机组的设备选用情况,对该机组厚度控制系统进行了分析、讨论,详细阐述了厚度控制方法如厚度计AGC、前馈AGC、流量AGC、监控AGC在该机组的应用,根据现场的应用情况提出了机组AGC的投入策略以及厚度控制系统在调试过程中遇到的一些问题和解决方法.     

带钢平整轧制过程中色差综合控制技术的研究

针对平整轧制过程中的带钢表面色差缺陷问题,经过大量的现场试验与理论研究,充分结合平整机组的设备与工艺特点,以6辊UCM机型的平整机组为研究对象,在研究了色差产生机理的基础上,分别建立了带钢与轧辊表面色差模型,给出了相应的带材色差影响函数、轧辊色差影响函数以及色差综合控制目标函数,最终形成一套完整的适合于平整机组的色差综合控制技术,并将其应用到宝钢冷轧薄板厂1220DCR机组的生产实践,取得了良好的使用效果,具有进一步推广应用的价值。     

冷轧辊镀铬层有限元分析

针对冷轧辊在轧制过程中磨损和剥落,提出采用在轧辊表面镀铬的方法来解决这一问题.采用弹塑性有限元法建立了三维非对称轧制有限元模型.利用该模型分析了冷轧过程中轧辊在不同的镀层硬度、厚度、层数下的应力情况.通过分析模拟的结果来制定比较优化的镀铬层的状态.     

冷轧乳化液铁粉颗粒对摩擦系数的影响

 乳化液在轧制过程中主要起润滑和冷却的作用,其性能对保证带钢轧后的表面质量起到至关重要的作用。乳化液的润滑作用主要体现在轧制过程中带钢和轧辊之间形成一层油膜,使得带钢表面和轧辊之间的润滑处于液体润滑状态,在降低轧制过程摩擦系数的同时,降低轧辊的磨损。在实际的轧制过程中,经长期使用后,乳化液中混入大量的铁粉和其他杂质,使乳化液的润滑性能发生了改变,从而对轧制摩擦系数产生影响。通过试验研究,发现乳化液铁粉含量、铁粉颗粒直径的变化对软带钢表面摩擦系数影响显著,对硬带钢表面摩擦系数影响甚微。     

带钢冷轧润滑形膜的特征

提出了一种建立于流体动力学及塑性变形原理基础上的带钢冷轧润滑模型,可用于预测分析轧制变表区内油膜厚度,前滑、轧制压力及摩擦力分布等。该模型首先求解入口速度,然后得到油膜厚度,另外,本作还进行了高运动粘度矿物油带钢轧制、实测了不同压下率下变形区入口处油膜厚度,结果表明：实测值与计算机值吻合很好。该模型为进一步研究带钢冷轧及其润滑过程、优化生产工艺提供了依据。     

3+1型乳化液系统工艺润滑制度优化设定技术

为了研究配置3+1型乳化液系统的冷连轧机组生产不锈钢产品因轧制变形区欠润滑、过润滑以及冷却不足等导致冷轧带钢上表面和下表面质量差异的问题,以某钢厂新建六机架冷连轧机组为研究对象,从乳化液工艺润滑的角度出发,介绍了该机组3+1型乳化液工艺润滑系统布置,分析了工艺润滑制度参数对轧制稳定性的影响因素.通过揭示乳化液浓度、温度...     

冷连轧高速轧制过程中摩擦因数机理模型的研究

在现场试验与理论分析的基础上,针对现有摩擦模型对冷连轧高速轧制过程中摩擦因数的预报精度不高、通用性不强等问题,首先对润滑油膜厚度计算模型与摩擦因数返算方法进行了推导,然后定量研究了辊缝中润滑油膜厚度与摩擦因数之间的关系,最终建立起一套适合冷连轧高速轧制的摩擦因数机理模型,并将其应用于宝钢冷轧薄板厂1220五机架冷连轧机与宝钢冷轧厂2030五机架冷连轧机的生产实践.应用结果表明:提高了轧制的稳定性与带材的控制精度,减小了相关模型的自学习与自适应系数波动,取得了良好的使用效果.     

油粘度对冷轧不锈钢带表面粗糙度的影响

采用不同粘度的冷轧油，研究了轧制成形过程中润滑油膜对不锈钢轧后表面粗糙度的影响。轧制实验表明：油膜厚度减少有利于不锈钢带轧后表面质量的改善。     

Investigation into tribology of cold strip rolling

The key factors which determine the friction as well as the surface quality of the rolled strip are the amount of oil which is entrapped in the roll bite and the roughness of strip and roll. In the present paper, the influence of the hydrodynamic and the roughness effect on the entrained film thickness and on the friction conditions in the roll gap have been examined theoretically and experimentally. For the experimental validation of the theoretical findings, rolling tests with thin aluminium sheets are carried out. The main parameters for the hydrodynamic effect, l.e, the rolling speed, base viscosity and yield stress, and the ones for the surface effect, l.e, the surface roughness and its orientation, have been systematically varied throughout the experiments.     

Thermal Scratch on Surface of SUS430 Stainless Steel Strip in Cold Rolling Process

The thermal scratch significantly influences the surface quality of the stainless steel in cold strip rolling.The thermal scratch has a close relation to the rolling parameters,the rolls surface and the emulsions used in rolling.In order to explain the thermal scratch on the strip surface,the cold rolling process of SUS430stainless steel strip was investigated in the laboratory.The thermal scratch defect occurs frequently in the second rolling pass(maximum reduction in height is 32.3%),especially on the lower surface of strips.When concentration and temperature of the emulsion are the same,the thermal scratch on the surface of the strip is aggravated with increasing the roll surface roughness.With the same roll surface roughness and emulsion concentration,the thermal scratch is obviously more severe at an emulsion temperature of 63℃than 55℃.With the same roll surface roughness and emulsion temperature,the thermal scratch is distinctly weaker at the emulsion concentration of 6%than that of 3%.     

A new cold rolling lubrication method combining emulsion and neat oil lubrication

The cooling and lubrication process is one of the key processes in cold rolling,as it not only determines surface quality and strip shape,but also reduces the rolling power consumption and extends the life of the roll even during high-speed operation.In this study,an innovative method combining emulsion lubrication and neat oil lubrication was used to solve some problems associated with individual passes.Laboratory tests on stainless steel strips showed that this new lubrication method could improve the surface quality of the strip,control the rolling friction in the deformation zone,and has the potential of making lubrication systems simpler and easier to operate, all while reducing the negative environmental impact from emulsion processing.