一種六輥軋機極薄帶軋制時殘余壓靠補償方法
【專利摘要】一種六輥軋機極薄帶軋制時殘余壓靠補償方法，其包括以下由計算機執(zhí)行的步驟：1、收集機組的主要設備與工藝參數(shù)和極薄帶鋼的規(guī)格特征與工藝參數(shù)；2、定義參數(shù)優(yōu)化過程中所涉及的過程變量；3、對相關過程參數(shù)賦初值；4、求解最佳軋制工藝參數(shù)；5、求解最佳輥系參數(shù)；6、輸出最佳參數(shù)。本發(fā)明最大限度地改善出口板形；將輥端壓靠力控制在許可范圍內(nèi)；改善因中間輥竄動而引起的輥間壓力分布不均勻。
【專利說明】一種六輥軋機極薄帶軋制時殘余壓靠補償方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及冶金冷軋領域，特別是一種六輥軋機極薄帶軋制時殘余壓靠補償方法。
【背景技術】
[0002]所謂壓靠，就是指極薄帶材在軋制過程中，工作輥在板寬以外出現(xiàn)的相互接觸壓扁的現(xiàn)象。根據(jù)現(xiàn)場生產(chǎn)經(jīng)驗，對于六輥軋機而言，待軋制帶材的厚度越薄，工作輥輥端壓靠現(xiàn)象就越明顯，導致軋制壓力異常升高，板形板厚精度達不到要求，影響成品帶材的質(zhì)量(參考文獻[1，2])。極薄帶鋼的軋制過程中，在出入口厚度一定的情況下，影響輥端壓靠量和出口板形的主要因素有三個方面:(I)軋制工藝參數(shù)，主要包括出入口張力、入口厚度、壓下率、軋制壓力設定值；(2)輥型參數(shù)，主要包括中間輥、工作輥、支撐輥的輥型曲線；(3)輥系參數(shù)，主要包括中間輥和工作輥的彎輥力、中間輥的竄動量(參考文獻a4])。而輥型參數(shù)在生產(chǎn)過程中是不可調(diào)的，這樣在壓下率已定的情況下，出口板形和輥端壓靠情況就只與出入口張力設定值、軋制壓力設定值、工作輥與中間輥的彎輥力、中間輥的竄動量有關,如果相關變量設定不合理，很有可能會導致輥端壓靠寬度超過許可壓靠寬度，軋制壓力異常升高，從而影響軋機和輥系的彈性變形，導致出口板形和出口厚度超差，直接影響帶材的出口質(zhì)量。這樣如何對彎輥力、竄輥量以及出入口張力進行優(yōu)化設定來對殘余壓靠帶來的負面影響進行補償，就成為現(xiàn)場技術攻關的焦點。
[0003](參考文獻:[I]白振華.劉宏民.平整軋制工藝模型[M].冶金工業(yè)出版社，2010.[2]白振華.蔣岳峰.李興東.等.極薄帶鋼平整軋制過程輥間壓靠問題研究[J].機械工程學報，2006，(8).[3]白振華.馬旭創(chuàng).李經(jīng)州.等.六輥軋機薄帶軋制過程輥端壓靠治理技術的開發(fā)[J].塑性工程學報，2012，(05).[4]戴杰濤.張清東.黃河.薄帶鋼軋制過程中工作輥輥端壓靠研究[J].鋼鐵，2010，(07).
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠控制輥端壓靠力和輥間壓力分布，保證極薄帶鋼的板形精度和厚度精度的六輥軋機極薄帶軋制時殘余壓靠補償方法。本方法主要是通過對軋制壓力設定值、出入口張力設定值、工作輥彎輥力、中間輥彎輥力、中間輥竄動量的優(yōu)化設定來實現(xiàn)的。
[0005]本發(fā)明的技術方案如下:
[0006]一種六輥軋機極薄帶軋制時殘余壓靠補償方法，包括以下由計算機執(zhí)行的步驟:
[0007](a)收集六輥軋機的設備及工藝參數(shù)，主要包括:工作輥輥身長度Lw、工作輥直徑Dw、工作輥輥型分布ADw1、中間輥輥身長度Lm、中間輥直徑Dm、中間輥輥型分布ADm1、支承輥輥身長度Lb、支承輥直徑Db、支撐輥輥型分布ADb1、支承輥傳動側與工作側壓下螺絲中心距l(xiāng)b、中間輥傳動側與工作側彎輥液壓缸中心距Im、工作輥傳動側與工作側彎輥液壓缸中心距
Iw、工作輥最大正彎輥力、最大負彎輥力Imax、中間輥最大正彎輥力K.、最大負彎輥力、中間輥與支撐輥許可最大不均勻度系數(shù)kmb、中間輥與工作輥許可最大不均勻度系數(shù)k-、工作輥允許最大壓靠寬度、中間輥許用最大竄輥量ξ _、入口張力許可最小值Ttlmin、入口張力許可最大值Ttlmax、出口張力許可最小值Tlmin、出口張力許可最大值Tlmax、軋制壓力許可最小設定值Pniin、軋制壓力許可最大設定值Pniax ；
[0008](b)收集極薄帶鋼的規(guī)格特征與工藝參數(shù)，主要包括帶材的初始強度σ S(1、加工硬化系數(shù)ks、帶材的寬度B、來料的厚度Iitl、出口厚度hp出口速度V、來料板形取樣長度L ;來料板形的長度橫向分布值Lp入口厚度分布Iitli ；
[0009](C)定義參數(shù)優(yōu)化過程中所涉及的過程變量:軋制壓力設定值P，P'、軋制壓力搜索步長Λ P、入口張力設定值TQ，Tc/、入口張力搜索步長AT。、出口張力設定值T1, T/、出口張力搜索步長Λ T1、工作輥彎輥力Sw，Sw'、工作輥彎輥力搜索步長ASw、中間輥彎輥力Sm，Sm'、中間輥彎輥力搜索步長Λ Sm、中間輥竄動量ξ，ξ '、中間輥竄動量搜索步長Δ ξ、參數(shù)優(yōu)化過程變量k” k2, k3, k4, k5, k6、參數(shù)優(yōu)化目標函數(shù)F、目標函數(shù)初始值Fc1、出口張力分布σ π、中間輥與支撐輥輥間壓力分布qmb1、中間輥與工作輥輥間壓力分布qmw1、工作棍與中間棍最大不均勻度系數(shù)g’ mw(x)、支撐棍與中間棍最大不均勻度系數(shù)g’ mb(x)、帶材橫向條元數(shù)η、工作輥與中間輥輥間條元數(shù)η?、支撐輥與中間輥輥間條元數(shù)nmb、輥端壓靠力Pyk、工作輥壓靠寬度y、最佳參數(shù)設定值
【權利要求】
1.一種六輥軋機極薄帶軋制時殘余壓靠補償方法，其特征在于:它包括以下由計算機執(zhí)行的步驟: Ca)收集六輥軋機的設備及工藝參數(shù)，主要包括:工作輥輥身長度Lw、工作輥直徑Dw、工作輥輥型分布ADw1、中間輥輥身長度Lm、中間輥直徑Dm、中間輥輥型分布ADm1、支承輥輥身長度U、支承輥直徑Db、支撐輥輥型分布ADb1、支承輥傳動側與工作側壓下螺絲中心距l(xiāng)b、中間輥傳動側與工作側彎輥液壓缸中心距Im、工作輥傳動側與工作側彎輥液壓缸中心距Iw、工作輥最大正彎輥力、最大負彎輥力Imax、中間輥最大正彎輥力Smax、最大負彎輥力、中間輥與支撐輥許可最大不均勻度系數(shù)kmb、中間輥與工作輥許可最大不均勻度系數(shù)k-、工作輥允許最大壓靠寬度、中間輥許用最大竄輥量ξ _、入口張力許可最小值Ttlmin、入口張力許可最大值Ttlmax、出口張力許可最小值Tlmin、出口張力許可最大值Tlmax、軋制壓力許可最小設定值Pniin、軋制壓力許可最大設定值Pniax ； (b)收集極薄帶鋼的規(guī)格特征與工藝參數(shù)，主要包括帶材的初始強度σS(1、加工硬化系數(shù)ks、帶材的寬度B、來料的厚度Iitl、出口厚度Ii1、出口速度V、來料板形取樣長度L ;來料板形的長度橫向分布值Lp入口厚度分布Iitli ； (c)定義參數(shù)優(yōu)化過程中所涉及的過程變量:軋制壓力設定值P，P'、軋制壓力搜索步長Λ P、入口張力設定值TQ，Tq'、入口張力搜索步長AT。、出口張力設定值T1, T/、出口張力搜索步長AT1、工作輥彎輥力Sw，Sw'、工作輥彎輥力搜索步長ASw、中間輥彎輥力Sm，Sm'、中間輥彎輥力搜索步長Λ Sm、中間輥竄動量ξ，ξ '、中間輥竄動量搜索步長Δ ξ、參數(shù)優(yōu)化過程變量k” k2, k3, k4, k5, k6、參數(shù)優(yōu)化目標函數(shù)F、目標函數(shù)初始值Fc1、出口張力分布σ π、中間輥與支撐輥輥間壓力分布qmb1、中間輥與工作輥輥間壓力分布qmw1、工作棍與中間棍最大不均勻度系數(shù)g’ mw(x)、支撐棍與中間棍最大不均勻度系數(shù)g’ mb(x)、帶材橫向條元數(shù)η、工作輥與中間輥輥間條元數(shù)η?、支撐輥與中間輥輥間條元數(shù)nmb、輥端壓靠力Pyk、最佳參數(shù)設定值TtlyJMbS1^Swy, ξ,、搜索精度Y ； (d)對相關過程變量賦初始值，令軋制壓力設定初始值
【文檔編號】B21B37/58GK103537488SQ201310445683
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年9月26日 優(yōu)先權日:2013年9月26日
【發(fā)明者】白振華, 陳浩, 李 和, 李銘澤, 崔亞亞, 王凱 申請人:燕山大學