连退过程中带钢板形在线控制技术

 针对以往连退生产过程中对带材板形的演变过程只能定性分析、无法定量预报与控制的问题,首先在引入段内板形与段外板形概念的基础上,充分结合连退机组的设备与工艺特点,建立了一套适合于连退机组退火过程的板形预报模型,并以特定连退机组的典型规格产品为例定量分析了段内外板形的演变规律;随后以带材在段内整体板形最好、段内最大板形最小、机组出口板形与目标板形差距最小为目标,带材在通板过程中不出现热瓢曲、跑偏以及震动为约束条件,从张力优化设定入手,提出一套适合于连退过程的板形在线综合控制技术,并将其推广应用到生产实践,取得了良好的使用效果,有效提高了机组的通板稳定性与出口板形控制精度,具有进一步推广应用的价值。     

浅析连退炉带钢跑偏的原因与防治

炉内带钢跑偏是连退生产线经常遇到的问题。一旦发生带钢炉内跑偏,轻则停车,严重时导致炉内断带,给连退生产带来极大困扰。通过对连退炉带钢跑偏的原因进行分析,采取相应的防治措施,可有效防治带钢炉内跑偏的问题。     

非对称板形对连续退火炉内带钢跑偏的影响

 带有非对称板形缺陷的冷轧带钢在连续退火炉内运行时极易出现跑偏现象,尤其是单边浪的影响更为明显。为评价板形缺陷的非对称性,提出了板形不对称度评价指标,并通过对实际跑偏数据与不对称度的对比分析,发现当某段带钢的板形不对称度平均值超过0.5时,带钢极易跑偏,据此制定了连续退火生产线来料板形控制标准,实际应用后,因板形缺陷问题导致的连续退火炉内带钢跑偏断带事故次数由每年8次降至3次。     

超宽冷轧机带钢板形特征聚类分析

为准确掌握超宽冷轧机不同宽度带钢的板形特征,以某2180 mm超宽冷轧机1900 mm宽度带钢实测板形数据为研究对象,借鉴‘大数据’的思想,结合数据挖掘领域中聚类分析方法,提出基于网格和密度的板形特征聚类方法,并以此方法对几种典型带钢宽度的大量板形实测数据进行分析,得到不同宽度带钢的板形特征.以分段函数对板形特征进行多项式表达,得到不同宽度带钢的板形特征参数化分析结果.提出的基于网格和密度的板形特征聚类与分析方法,能够快速准确地对大量板形实测数据进行分析,提取出长期生产过程中板形缺陷特征并得到参数化表达,从而为冷连轧机,特别是超宽带钢冷连轧机的辊形改进和控制策略优化提供数据基础.     

超宽带钢典型板形缺陷向量提取方法

提出了从带钢板形数据中提取典型板形缺陷向量的方法,即先对带钢板形缺陷进行初级分类,再根据带钢应力之间的相似度提取出单位典型板形向量,最后采用k均值聚类算法求解出典型比值系数.针对提取出的带钢单位典型板形向量而设计出的单侧倒角工作辊,经过大规模的轧制试验,所轧宽带钢板形质量较好,综合平坦度均小于5 IU（1 IU=10_-5）,基本消除边中复合浪为主的复杂浪形缺陷.     

卧式活套中带钢跑偏问题分析与改善措施

针对带钢连续生产线上卧式活套中无法避免的带钢跑偏问题,对各种不同机组中卧式活套中带钢的跑偏问题进行分析研究,提出了多种不同的应对措施,通过在卧式活套中改进设计或增加设备,在现场运行过程中切实可行的缓解了带钢跑偏问题,为今后进行卧式活套设计提供了可靠的依据。     

热带钢连轧机板形设定控制数学模型

将轧件三维塑性变形模型、辊系弹性变形模型和轧后带材失稳判别模型联立，组成完整的板形分析和控制数学模型，对１６６０ｍｍ七机架热带钢连轧机进行了板形设定控制的计算，板形和板凸度的实际控制效果良好。     

强化学习在连退炉内带钢跑偏控制中的应用

冷轧带钢连退炉内的带钢跑偏问题是影响产品质量和生产节奏的工业难题.针对这一问题,在某钢厂1 550连退炉产线对退火炉区间张力、带钢厚度和带钢钢种三者之间的变化规律进行了统计分析,发现可以通过调节张力对带钢跑偏量进行控制.针对这个控制思路,基于强化学习算法开发了带钢跑偏自动修正模型并在线应用,现场带钢平均跑偏量由33.9...     

冷轧卧式活套带钢跑偏防治

介绍冷轧机组卧式活套内带钢跑偏的现象分析与防治.通过对门辊角度调整、活套门摆臂调整、活套轨道测量以及制作辊子测量工具,保证了转向辊的周期更换,保证了带钢在活套内不跑偏,充分发挥了活套的作用,实现连续稳定生产.     

带钢连退线风管式冷却过程的数值模拟

 喷射气体冷却是带钢连续退火和镀后冷却过程中最重要的冷却方法,不同的冷却器结构对冷却性能影响很大。针对带钢连续退火及镀后冷却风管式冷却器工艺过程,将计算区域划分为2个子区域,经过网格独立性检验,在一定网格数目基础上利用数值模拟软件进行数值模拟研究。通过对风箱风管区域研究获取冷却器的压力流量公式,对冲击射流冷却区域研究获取带钢表面对流换热系数及带钢冷却速度变化。典型工况下带钢表面平均对流换热系数为117.29W/(m2·K),带钢冷却速度14.0℃/s。     

钛带在带钢连续退火炉内张应力横向分布仿真

为了探讨利用现有带钢连续退火线生产冷轧钛带产品,基于ABAQUS仿真平台,针对国内某带钢连续退火炉设备条件,建立钛带在退火炉内弹塑性变形的有限元仿真模型,并开展数值模拟研究。结果表明,炉辊辊形、钛带初始板形缺陷及钛带工艺张力大小是钛带张应力横向分布的主要影响因素;钛带的张应力横向分布不均度在凸度辊、单锥度辊和双锥度辊上依次趋于严重;钛带的初始板形缺陷使其张应力横向分布更不均匀,初始有边浪和中浪的钛带都会出现张应力分布不均匀现象;工艺张力对于钛带张应力横向分布均匀性影响不大。针对钛带张应力横向分布的影响因素及其影响规律的研究结果,对于设计炉辊辊形和确定对来料钛带实际板形的要求都具有参考价值。     

热轧不锈钢带卧式连续退火炉加热过程数值模拟

通过建立不锈钢带卧式连续退火炉加热段的三维仿真模型，利用计算流体力学（CFD）数值模拟技术得到炉内加热段的温度场和流场，并与现场实测数据进行了对比验证，结果表明，本文所建立的数学模型能够准确预测炉温分布规律。在此基础上，重点分析了带钢表面对流换热系数和等效辐射换热系数的分布和变化规律。所做工作对研究和开发不锈钢带卧式连续退火炉数学模型及其优化控制策略具有重要的指导意义。     

连续镀锌退火炉内带钢表面碳沉积机理

热浸镀锌是1种应用广泛的提高钢制件耐腐蚀性能的工艺,采用改良的Sendzimir法连续热镀锌,其机组退火炉内带钢表面容易出现碳沉积现象,从而导致镀锌层附着性差,严重时产生脱锌现象.本文采用电子探针X射线微量分析(EPXMA)方法检测镀锌带钢试样Fe/Zn界面附近各元素的分布,利用FactSage软件计算连续镀锌生产线中...     

Study on strip buckling in continuous annealing lines/hot galvanizing

In continuous annealing lines/hot galvanizing,strips are guided by upper and lower rolls in an alternate up and down vertical motion.This kind of process consisting of heating,soaking,and cooling furnaces(or zones) has several advantages in terms of productivity and product quality.Main problems encountered in continuous annealing lines are misguiding and formation of buckling.The strip buckling causes the strip to be rejected and,in the worst case,the strip breaks and the continuous annealing lines are ...     

连续退火机组缓冷炉带钢瓢曲原因分析

针对宝钢某单元连续退火机组发生的薄板轻微热瓢曲问题,对影响退火炉带钢瓢曲因素进行了调查,并对板带截面试样进行金相分析,进而对带钢瓢曲缺陷与冷却段的相关性设计针对性生产试验,最终成功将带钢瓢曲缺陷的发生锁定在缓冷炉(SCF)的顶辊上。最后围绕顶辊的辊型和材质分析了带钢瓢曲缺陷产生的原因,并对现场使用时间长的炉辊周期维护提出了建议。     

Study on strip running deviation at exit of heat section in continuous annealing furnace for cold rolling

In order to solve strip reciprocating and quick- moving running deviation at the exit of heat section for vertical continuous annealing furnace, the thermal crown of furnace roller was analyzed quantitatively and regression method was used to determine the impact of roller crown on strip running deviation. And then the alarm program for strip running deviation was established, which can give early warning of strip running deviation and adjust the model parameter and the heating and cooling temperature rate simultaneously. With the application of this system on a continuous annealing machine for cold rolling in Shougang Jingtang Company, the strip running deviation which caused by thermal crown of furnace roller can be solved.     

基于二叉树型分层BP模型的板形模式识别

针对传统最小二乘多项式板形模式识别方法鲁棒性差、各分项物理意义不明确,以及普通BP(back propagation)识别法精度低等问题,选用勒让德多项式作为板形基本模式,提出一种基于二叉树型分层BP的板形模式识别并行计算模型.该模型通过逐层细化预测范围并选用多个神经网络进行递推.实验结果表明,采用此方法不仅增强了系统的抗干扰能力,而且提高了系统的识别精度.     

基于改进遗传算法优化Elman网络的板形识别方法

针对目前的板形缺陷识别方法精度不高、识别速度慢的问题,根据Elman神经网络模型可以反映系统动态特性,而且可以逼近任意非线性函数的特点,提出了一种利用改进的遗传算法优化Elman神经网络,使其泛化能力强、学习速度快、识别精度高,并建立板形缺陷模式识别模型的方法。为了验证该方法的识别能力,在隐层节点数与学习次数相同的条件下,分别与遗传算法优化的Elman网络和BP网络模型进行板形识别仿真对比分析。试验结果表明,改进遗传算法优化的Elman神经网络模型对板形缺陷识别精度高于BP网络等模型,并且具有收敛速度快的优点。