带钢热连轧机上用先进的温度控制技术热轧中高碳钢技术
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新一代控制轧制和控制冷却技术与创新的热轧过程王国栋作者单位:文摘:针对传统控制轧制控制冷却(TMCP)技术存在的问题,提出了以超快冷为核心的新一代的TMCP 技术,并详述了作为实现新一代TMCP 技术核心手段的超快冷技术的科学内涵和工业装备开发情况。
关键词:钢;热轧;新一代控制轧制和控制冷却;超快冷;强化东北大学王国栋摘要:针对传统控制轧制控制冷却(TMCP)技术存在的问题,提出了以超快冷为核心的新一代的TMCP 技术,并详述了作为实现新一代TMCP 技术核心手段的超快冷技术的科学内涵和工业装备开发情况。
关键词:钢;热轧;新一代控制轧制和控制冷却;超快冷;强化New generation TMCP and innovative hot rollingprocessWANG Guo-dong( Northeastern University )Abstract:A new-generation TMCP(thermo-mechanical control process) with ultra fast cooling as core technique was suggested instead of the conventional TMCP in which some problems are to be solved. Describes the ultra fast cooling technique theoretically and relevant equipment developed for commercial applications in detail.Key words:steel;hot rolling;new generation TMCP;ultra fast cooling;strengthening1 新一代NG-TMCP 的科学内涵1.1 传统TMCP控制轧制和控制冷却技术,即TMCP,是20 世纪钢铁业最伟大的成就之一。
1国内外带钢热连轧卷取温度控制系统的发展现状及意义1.1带钢热连轧的国内外发展状况1.1.1国外发展状况从1924年阿斯兰1470 mm和1926年巴特勒1070 mm带钢热连轧机计算起,带钢热连轧机已经有八十多年的发展历史了。
它具有综合技术性强、生产效率高、经济效益大、发展迅速、自动化程度高、新技术使用广泛等特点。
可以作为衡量国家工业发展水平的一个重要标志。
现在,我国已经具备设计和制造带钢热连轧机的能力了。
带钢热连轧卷取温度控制系统也有将近五十年的发展历史了。
1958年以前,实现了模拟AGC(自动厚度控制);1960年以前,实现了轧机调速、压下、活套控制的电动自动化;1962年,美国在麦克劳斯(Mclouth)钢铁公司1525 mm热轧机上实现了计算机控制;1964年,日本在新日铁堺厂1420 mm热轧上实现了计算机控制;1971年11月日本新日铁大分厂2235 mm热轧计算机控制系统投入运行,该热轧计算机控制系统作为当时的设计典范。
1980年以后,带钢热连轧计算机控制系统发展得更加迅速,趋向成熟。
图1.1 鞍钢2150钢厂带钢热连轧2150mm层流冷却生产现场图片80年代末期开始,国外许多热轧带钢厂对现有冷却设备进行改造,目的是提高冷却能力及温度控制精度。
为了提高温度控制精度,避免因控制阀门开闭引起的冷却水量波动,造成温度控制精度波动,国外热轧带钢厂的冷却设备均设置高位水箱,有些工厂具有水箱液面高度恒定控制技术。
为了提高带钢宽度方向上水量分布的均匀性和提高下部冷却能力,对喷水装置进行了改造。
为了提高卷取温度的控制精度,每个控制阀门所控制的水量减少,即控制单元呈细分化趋势。
日本众多热轧带钢厂在层流冷却段内设置测温仪表,检测带钢中间温度,为控制模型实现前馈控制功能及提高设定计算精度服务。
有些工厂在冷却段中间设置带钢相变过程检测仪,为模型计算带钢相变热服务。
微合金高强度钢板的开发,对卷取温度控制精度提出了更高的要求。
热轧带钢技术论文(2)热轧带钢技术论文篇二热轧带钢轧后控制冷却技术的发展及比较摘要:本文对国内外热轧带钢轧后控制冷却技术从20世纪20年代到现在的发展做了介绍,同时对不同控制冷却方式进行了比较。
关键词:热轧带钢,控制冷却,喷水冷却,层流冷却,水幕冷却,超快速冷却UFC。
控制轧制和控制冷却技术已发展成为现代轧钢技术的一项重要工艺。
近年来,随着市场对热轧带钢的需求量增大,对钢材的质量要求也越来越高,不仅要求有很好的表面质量,对钢材的组织力学性能更是提出了更高的要求。
热轧带钢卷取温度的控制是整个热轧生产成品的最后一个环节,为了获得所需要的微观组织形态和力学性能,要求实现快速有效的轧后冷却,使得钢材冷却过程中的温度控制要求更严格。
轧后冷却是控制热轧带钢最终机械性能和板形质量的一个关键环节,这已成为全世界业内研究人员的共识。
控制冷却技术是从对控制冷却工艺及有关理论的系统研究、控制冷却系统、控制冷却装置三方面逐步发展起来的。
1.国内外轧后控制冷却的发展90年代,欧美各国也相继在现有设备改造、新技术的引进、全面生产跟踪、管理系统自动化等诸多方面做了大量的工作。
苏联伊里奇-日丹诺夫1700mm热带钢轧机层流冷却装置,采用了一种新型的“管套管”喷嘴,内管输送压缩空气,外管送水,形成细雾化的水汽混合物喷柱,实现了在线水-空冷却。
在供水量不变的条件下,解决了厚度5-10mm带钢冷却不足问题。
日本钢厂针对冷却设备存在的问题再次进行改造,使卷取温度的精度大幅度提高。
截止1994年,对于厚度2.4mm,卷取温度550℃的普碳钢,99%的热轧带钢卷取温度可控制在士20℃以内。
日本水岛厂热带钢轧机冷却设备进行了一系列改造,流量控制阀采用了响应时间仅为0.5秒,使用寿命超过75万次后仍不漏水的活塞阀,设计出I/D=28(过去为20)的新喷嘴,确定喷嘴最佳安装高度,从而提高了冷却能力,提高了冷却精度,尽管末架精轧机出口温度有波动,卷取温度仍控制在10℃目标范围内。
热轧带钢轧后控制冷却技术的发展及比较热轧带钢是一种重要的金属材料,在钢铁工业中广泛应用。
热轧带钢的生产过程中,控制冷却技术起着至关重要的作用。
本文将对热轧带钢轧后控制冷却技术的发展及比较进行探讨。
热轧带钢的生产过程中,冷却技术是不可或缺的环节。
通过适当的冷却控制,可以使得热轧带钢在冷却过程中获得理想的组织结构和性能。
随着科学技术的不断进步,热轧带钢轧后控制冷却技术也得到了长足的发展。
在过去的几十年里,热轧带钢的冷却技术主要依靠经验和试错来进行。
生产过程中常常需要进行多次试验,通过对试验结果的分析和总结,逐渐形成一套比较合理的冷却控制方法。
这种方法虽然能够满足当时的生产需求,但是存在着试验周期长、效率低下的问题。
随着计算机技术的不断发展,热轧带钢轧后控制冷却技术得到了极大的改善。
计算机模拟技术的应用使得热轧带钢的冷却过程可以通过数值模拟来进行。
在模拟过程中,可以根据不同的工艺参数和冷却方式,预测轧后带钢的冷却曲线和组织结构,并对其进行优化。
这种方法有效地提高了热轧带钢生产的效率和质量。
除了计算机模拟技术,还有一些新型的热轧带钢轧后控制冷却技术得到了广泛应用。
例如,利用先进的传感器技术和自动控制系统,可以实时监测和调整热轧带钢的冷却过程,以实现更精确的控制。
此外,利用液体喷雾冷却技术和高速水冷技术,可以实现更快速、均匀的冷却效果,提高热轧带钢的强度和硬度。
不同的热轧带钢厂家采用了不同的轧后控制冷却技术。
例如,一些厂家更加注重热轧带钢的冷却速度,采用较高的冷却速率和较低的冷却温度,以获得较高的强度和硬度。
而另一些厂家则更加注重热轧带钢的韧性和塑性,采用较低的冷却速率和较高的冷却温度,以获得较好的延展性和韧性。
总的来说,热轧带钢轧后控制冷却技术在过去几十年里得到了长足的发展。
计算机模拟技术的应用和新型冷却技术的出现,使得热轧带钢的冷却控制更加精确和高效。
不同的厂家根据自身需求和产品要求,选择不同的冷却技术来生产热轧带钢。
科技成果——热轧、冷轧、中厚板板形控制技术成果简介现代工业的发展使得用户对板带钢的板形质量提出越来越苛刻的要求,板形控制技术已经成为标志现代化板带热轧机、冷轧机和中厚板轧机的技术装备和自动化水平的代表性技术。
项目组从“六五”至今一直在板带轧制工艺研究、板形控制技术的消化和自主创新领域进行了不懈的努力,取得了多项重要成果并投入实际应用。
包括:能够提供变接触VCL/VCR支持辊技术,自动消除辊间有害接触区,显著改善了轧机的板形控制性能,增加了弯辊调控效果,降低了轧辊消耗,延长了换辊周期。
能够提供高效变凸度HVC/LVC工作辊技术,克服CVC工作辊技术在轧制窄带钢时表现板形调节能力不足的缺陷,实现板形调节与带钢宽度和窜辊量均成线性关系,显著增加轧机的板形调节能力,解放弯辊力,为L1的板形实时控制预留空间。
能够提供非对称ASR/ATR工作辊技术,解决热连轧机组中下游机架不能兼顾板形控制和工作辊磨损控制的难题,在获取好的板形质量的同时实现自由规程轧制。
同时,该技术可实现对边部板形要求较高的专用钢的稳定生产。
能够提供均压型PPT中间辊技术,消除了HC轧机辊间接触压力尖峰,解决了轧辊严重剥落损伤问题,提高了板形质量和成材率。
能够提供成套板形控制模型,包括过程控制级(L2)的板形设定控制模型和基础自动化级(L1)的弯辊力前馈控制模型、凸度反馈控制模型、平坦度反馈控制模型、板形板厚解耦控制模型和轧后冷却补偿模型等,实现连续生产过程中高精度的板形自动控制。
以上研究成果在武钢1700冷连轧、宝钢2030冷连轧、武钢1700热连轧、鞍钢1700热连轧、鞍钢2150热连轧、济钢1700热连轧、莱钢1500热连轧、日钢1580热连轧、武钢2800中板等生产线取得了长期稳定应用。
本项目适用于所有的新建和欲改造的板带轧机包括热轧机、冷轧机和中厚板轧机。
同时通过技术集成和转移,可为轧钢技术装备国产化作出较大贡献。
经济效益及市场分析经济效益主要体现在改善产品的板形质量、提高轧机的生产率和成材率、降低生产成本等方面,同时由于价格优势,可为企业降低投资成本,节省外汇。
热轧带钢终轧温度的多模式控制热轧带钢终轧温度的多模式控制摘要:质量是生产企业发展之根本。
终轧温度是热轧带钢质量控制的重要参数,其不仅影响轧制带钢的变形抗力及其它轧制参数,还影响轧后带钢的金相组织、力学性能及成品的尺寸精度。
影响终轧温度的因素有:钢种,厚度,加热制度,负荷分配,速度制度以及冷却水设置等,影响因素多,且相互影响,增加了在线控制的难度。
由于高精度、高性能钢的控制标准越来越高,传统终轧温度控制模型采用统计回归或模型过多简化,已不能满足现场的控制精度要求。
因此,为适应不同钢种的带钢全长终轧温度控制精度要求,这里提出一种基于二次规划算法的终轧温度控制模型。
关键词:热轧带;钢终轧温度;多模式控制引言终轧温度是热轧带钢质量控制的关键因素之一,直接影响轧制带钢的组织均匀性和力学性能稳定。
随着高精度带钢的控制标准越来越高,且热轧带钢轧制呈现品种多、批量小及规格变换频繁的趋势,传统单一的终轧温度控制策略逐步显现一些缺陷和不足,如精度低、节奏慢、温度波动大。
由于热轧带钢生产工况复杂多变,不同工况下对控制系统要求的控制性能会有不同,采用单一的控制模式往往不能使之在各种工况下均达到控制性能的最佳。
1热轧带钢终轧温度控制问题1.1中间坯温度预报精度不高通常,过程控制模型会采用中间坯实测温度进行精轧温度分布的预测。
为了获得中间坯的实际温度,一般在精轧机入口安装红外高温计。
受中间坯在高温计测量位置跟踪的准确性以及测量环境等因素的影响,中间坯实际测量温度往往不准确、不稳定,不利于精轧温度及轧制过程的控制。
中间坯的温度分布为精轧轧机压下设定和精轧出口温度控制提供必要的参数,如果进入精轧的中间坯温度计算不准确,则会造成各个机架的轧制力计算有偏差,不能保证出口厚度。
同样,如果中间坯全长温度预测不准确,则终轧温度前馈控制功能将不能被有效应用。
1.2薄规格带钢头颈部温度低现今,薄规格产品占有相当的比例。
薄规格带钢因为厚度薄,所以采用相对较低的穿带速度。
带钢热连轧卷取温度控制与系统实现的开题报告一、选题背景带钢热连轧过程中,卷取温度是影响产品质量的重要因素。
在热连轧卷取过程中,钢板经过多道辊道轧制达到预定的厚度和宽度尺寸,紧接着卷取将钢板卷至卷芯内,同时通过定向冷却实现钢板快速冷却,控制所达到的冷却速度和温度梯度,从而获得良好的冷变形组织结构。
因此,控制卷取温度对于保证产品性能和质量具有重要意义。
现代带钢生产线使用的高效连铸热轧机组,生产效率高,对卷取温度的要求也更加苛刻,因此需要一种高效、精确的卷取温度控制方法来保证高品质的产品出厂。
二、研究目的本研究旨在采用先进的控制技术,结合现代化的测量仪器和控制器,设计建立一套适用于带钢热连轧卷取温度控制的系统。
该系统可实现对于带钢卷取过程中温度变化的实时监测和控制,以保证产品出厂质量。
三、研究内容1. 热连轧卷取过程中的温度控制理论和技术研究;2. 卷取过程中的温度测量方法和仪器选型;3. 卷取温度控制系统的设计和实现;4. 系统实验和数据分析。
四、研究方法1. 理论研究通过查阅文献、分析现有技术和理论知识,对卷取温度控制技术进行梳理和总结。
2. 实验研究通过实验,探究卷取温度的变化规律和影响因素,并建立温度控制数学模型。
将温度控制数学模型应用于系统设计中,验证其在控制效果和实时性上的可行性。
3. 数据分析分析实验数据,评价温度控制系统的性能和优化方向,为进一步完善系统提供数据支持。
五、研究意义带钢热连轧卷取温度控制的研究对于提高产品质量、降低生产成本具有重要意义。
通过建立一个高效、实时、稳定的卷取温度控制系统,可以大大提高生产线能力、减少废品率,同时提高企业的竞争力。
热轧带钢轧后冷却控制及其自学习方法刘伟嵬;李海军;王昭东;王国栋【摘要】热轧带钢轧后冷却过程中卷取温度的控制精度是保证带钢表面质量和板形良好的一个关键因素,因此温度控制精度的核心是冷却过程控制模型的建立,同时新的数学模型应该具有自学习功能以提高控制精度.以此为出发点,建立了具有非线性结构特征的热轧带钢冷却过程控制的数学模型,并对新模型的自学习能力进行了研究,使该模型能够不断地修正其关键参数以提高温度控制精度,从而增强了模型的自适应性.通过对该冷却过程数学模型的现场实际应用,验证了该冷却数学模型的卷取温度控制能够达到较高的精度,为提高带钢产品质鼍奠定了基础.【期刊名称】《东北大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2010(031)012【总页数】4页(P1725-1728)【关键词】冷却过程;数学模型;卷取温度;自学习;热轧带钢【作者】刘伟嵬;李海军;王昭东;王国栋【作者单位】东北大学,轧制技术及连轧自动化国家重点实验室,辽宁沈阳110004;东北大学,轧制技术及连轧自动化国家重点实验室,辽宁沈阳110004;东北大学,轧制技术及连轧自动化国家重点实验室,辽宁沈阳110004;东北大学,轧制技术及连轧自动化国家重点实验室,辽宁沈阳110004【正文语种】中文【中图分类】TG335.5热轧带钢轧后冷却过程中卷取温度的控制精度直接影响着带钢的组织性能和力学性能,是保证带钢质量和板形良好的关键因素之一[1]。
在实际生产中,卷取温度的控制与带钢材质、厚度、宽度、运行速度、冷却水温度、压力等因素都密切相关[2-4],是一类不确定、非线性的复杂过程,因此,建立精确的过程控制模型和提高模型自学习能力对轧后冷却卷取温度的控制十分重要。
本文基于传热学基本理论,建立了具有非线性结构特征的热轧带钢轧后冷却过程控制的数学模型,并对其自学习能力进行了研究,将该模型应用于某热轧厂内不同规格的产品,取得了良好效果。
1 轧后冷却控制系统以国内某钢铁企业热轧板厂为例,带钢经过七级热连轧机架后,进入轧后冷却区,经过水冷和空冷作用后,使带钢温度降到合适的卷取温度,通过卷取机变成钢卷,其冷却系统及其控制系统示意图如图1所示。
热轧带钢卷取温度控制及其改进2010-05-23 16:55:15| 分类:默认分类|举报|字号订阅袁建光黄传清摘要: 以宝钢2050mm热连轧机为例,介绍了现代热轧带钢卷取温度控制系统的组成与控制功能。
为了满足扩展钢种与规格及卷取温度高精度的要求,对控制模型进行了改进。
关键词:热轧带钢;卷取温度;控制系统;数学模型The coilling temperature control and improvement for hot rolled stripYUAN Jian-guang,HUANG Chuan-qing(Hot Rolling Dept.Baoshan Iron & Steel(Group)Co.,Shanghai 200941,China) Abstract:Taking the 2050mm continuous hot rolling mill of Baoshan Iron and Steel Co.for example,the compositionand function of coiling temperature control system of modern hot strip mill are introduced.In order to meet the need of expanding steel grade and product gauges and increasing coiling temperature precision,the control model of 2050mmm ill was improved.Keywords:hotrolledstrip;coilingtemperature;controlsystem;mathematicalmodel 1 前言卷取温度变化可使热轧带钢再结晶晶粒直径、析出物的量和形态发生变化,从而使其力学性能发生变化。
带钢热连轧机上用先进的温度控制技术热轧中高碳钢技术Cheol Jae Park, Kang Sup Yoon and Chang Hoon Lee文摘:本文提出了一种先进的温度控制有关高碳钢的算法,以获得期望的温度和获得的钢的精轧表(ROT)的过程。
在温度模型的基础上,描述了非线性传热方程来预测钢的温度在每个位置的ROT,和一个冷却停止温度(CST)的概念,并提出一种对于高碳钢材体积分数的增加用于转化的阶段,这个概念是源自time-temperature转化(TTT)图从dilatometric测量实验获得。
该模拟器采用温度模型对于实现预期的温度和控制的有效性进行了分析与仿真。
通过在热轧钢厂现场测试各项性能体现出钢材存在着一定的温度特性和大大提高了控制技术。
关键词:热轧卷取机温度控制高碳钢精轧表冷却停止温度结构和性质1介绍:由于用户对于高强度钢的性能要求变得严格,所以冷却温度变得更重要。
对于钢带热终轧机精轧就是下一个非常重要的过程,并且这是一个关于确定钢的组织和性能重要的过程。
精轧温度的控制技术其实就是控制温度的辐射和冷却水和钢的转变相的预测。
由于钢带的性能和统一形状和钢材的温度有关,所以控制产品的质量的核心技术是温度的控制。
高碳钢比高强度钢多含0.8 %的碳,是用于汽车上一种高强度零件。
这是不容易生产的高碳钢是因为要求统一的组织和性能的高强度钢[3]。
特别是温度控制方面有困难由于在精轧过程中珠光体转变的热反应。
第一,沿着横向钢的边缘产生裂边是由于贝氏体结构比中间部分的珠光体结构的温度低。
因为它是容易转移到边缘部分热量,比中部贝氏体边缘部分生产结构。
边缘裂纹可以减少热带钢轧机生产率。
第二,压缩线圈是一种在精轧过程中发生在相转变阶段的处于可塑性转变鸡蛋状萎陷。
第三,相转变预测的模型已经开发出了控制高碳钢加热温度。
然而,它并不容易控制温度因为模型的精确度开始变差。
对于精轧过程的温度控制还有一些工作要做。
传热模型改变了热力学能量的历史取代了传统的控制温度历史[5,6]。
从模型中可以看出温度控制的精度可以改进当没有操作者干预时。
温度控制的前馈计划取决于精轧出口的温度和理想的水通量之间的关系[7、8]。
提出的反馈控制器简单的通过建立模型的延迟系统建立的非线性微分方程[9],最近的模型模拟过程是最优的。
精轧控制[10 - 14]模型预测控制(MPC)一个多变量在适应控制(15、16]的基础上提出了通过调节获得温度均匀冷却速度。
所用的偏微分方程两边值是将运用于更精确的温度模型[17]。
而且存在扰动的温度影响、阀门、冷却水、等等,已经有了一些优化的[18、19]设施。
这上述的工作集中在精轧过程温度控制的钢材,不考虑碳量,温度和性能的控制,并且需要新的管理概念。
在本文中,在温度的非线性模型基础上描述了传热方程来预测纵向温度的纵向。
该模型组成的热量损失模型中水冷却和辐射。
这个概念是一种先进的温度控制法使用冷却停止法提出了一种超高温(CST)来解决上述的问题关于高碳钢的温度控制问题。
这个概念的分析来源于钢材的time-temperature转化(TTT)图。
精轧的冷却模型基于CST,而不是为了提高目标卷取温度改造前的分数盘绕。
控制温度概念可以防止边裂,倒塌的线圈等。
该模拟器在温度预报模型的基础上研制了一种实现预期的温度使得最优冷却模式也能够得到控制。
CST使用模拟器,提出了控制概念的应用并验证了热带钢轧机的理论。
问题的关键是如何运用先进的温度控制, 即高碳钢材的CST 使用理想的转型阶段来解决该问题。
本文有如下步骤:第2部分做了一个简要的描述精轧的过程和温度模型。
在第三节描述的是CST 的概念和高碳钢的冷却模型。
第四部分对温度控制概念的有效性进行了分析与仿真。
在第五部分,通过现场测试的结果显示热轧钢厂各项控制性能得到很大提高。
结论在第6部分。
2.过程描述和温度控制模型2.1 精轧辊道输出过程图1显示的是热带钢热连轧机上精轧辊道输出的冷却系统的布局。
精轧辊道输出有三个pyrometers 来检测温度:递送完成后的温度(FDT),中间的温度(MT)8号和9号之间安装银行、热连轧带钢卷取温度(CT)。
前馈和反馈银行分别有14个银行(no.1-no.14) 和2银行(no.15-no.16)。
此外,它们由6个月和12个月在上面和底部头银行。
有四种对热连轧带钢卷取温度控制的方式。
第一个是预设模式,它决定了控制参数和冷却银行的数目、头、等当带钢到达第三站的整理厂。
第二种是前馈控制模式。
当带钢到达精轧辊道输出时温度模型预测的实测FDT 、轧制速度,和目标CT 的温度下降。
第三是反馈控制方式。
这种控制模式之间的差别是目标CT 和测量CT 采用PI 控制器反馈银行。
第四个是一种学习模式。
实测温度数据的纵、横向的带钢能实现模型参数的补偿。
2.2 温度控制模型图2. 显示的是flowchare 温度控制模型的测量,在CT 和T 是一个目标CT,分别T图3显示温度的再现精轧辊道输出过程中,T 为0的地方,∆Td FDT 热损失由一个水∆T r 冷却、热损失由一个辐射,分别。
这带钢温度的精轧辊道输出过程是掉下来的水从水射流冷却与辐射损失到周围的空气中前后的水冷如下[20]: T N = T 0 - ∆T d - ∆T在这一节中,我们描述了温度模型(∆Td 险、∆T r )透过水的冷却和辐射如下图所示。
非线性传热方程的冷却过程的支配着的动荡还会被描绘如下[12]:ρc t T ∂∂-x ∂∂(k x T ∂∂)-y ∂∂(k yT ∂∂)=0 x, y 分别是纵向和厚度方向的条 ,T 是温度、ρ是密度、c 是比热、K 导热系数。
1)热损失模型的水冷却热损失程度的水冷(dq w / dt)的纸条长度(∆l)精轧辊道输出过程可以表示如下[11]:w dq =l kwf ∆2(w T T -)(at w π)5.0dt (3)w 是带钢宽度、f 的热流密度系数、T w 的吗水的温度,t w =∆的时间(w t =l ∆/ v),v 滚动速度,a 一个热扩散系数。
热损失表示温度偏差的一种功能。
m dq =)()(T c T ρV dt (4) V 是带的体积l wh V ∆= (5) 带钢厚度是h 。
替代Eqs 。
(3)及(4)代进了热平衡条件( w de =m dw ),并融合时间(0 ~w t ),热损失由水的冷却(Td ∆)可以得到如下:Td ∆=h T c T kf )()(2ρ(w T T -)(av l π∆)5.0 (6) 2)热损失模型的辐射热损失速度辐射(r dq / dt )对精轧辊道输出过程可以表达了如下[11]:r dq =r A s ξ[(T+460)4-(a T +460)4]dt (7)s 是斯蒂芬Boltzman 常数,ξ是发射率,r A 是它的表面积, T 材料的华氏温度(华氏度),a T 是环境的华氏温度.同样地,热损失由辐射(∆Tr)利用热平衡条件可以得到如下:r T ∆=V T c T A s r )()(ρξ[(T+460)4-(a T +460)4]r t (8) 3. CST 高碳钢的控制图4显示了TTT 图中用高碳钢。
一般来说,等温转变是推迟碳浓度的升高,也就是说,这显示出长高碳钢培养时间和一个很长的转换期对等温转变。
这不是容易产生高碳钢为这些原因。
如果原油在低冷却速度对热连轧带钢卷取温度、钢具有较低的一小部分珠光体转变相位精轧辊道输出之前的过程绕线。
残余的奥氏体转变为珠光体期间和之后的盘绕,热的纸条。
这额外的转变对珠光体奥氏体的期间和之后的热卷带钢使温度增加,由于反应过程中exothermal 转变。
它会导致软弱的微观结构和力学性能高的碳钢和偶尔的结果在倒塌的线圈。
为了解决困难的过程使高碳钢,冷却模式应该是骗人的,基于FDT 和CST 中的精轧辊道输出,而不是为了增加CT 转变之前的分数盘绕。
因此,冷却图案的高碳钢的设计应最大限度的分数转化成珠光体的精轧辊道输出如下:1)冷却下来FDT 对CST 尽可能快,2)保温时间在CST 尽可能长。
的生产工艺条件试验,确定了高碳结钢的实验TTT 图。
3.1实验程序本实验工作过程如下:第一步:测试资料在本文中的合金SK85钢运用的是日本的工业标准,其中包含0.85(%)的碳和0.7(%)的锰等。
用合金来制备的板和轧到25毫米的厚板。
3.2毫米直径6毫米长度的圆柱样品从盘子里被加工为dilatometric 机(通过simula tor),它可以——样品的控制温度和单轴载荷应变。
第二步: thermo-mechanical 加工图5,说明实验中使用了thermo-mechanical 热循环。
由一个Pt-Pt / Rh 热电偶点焊的高度出发,沿样品的纵向测量温度和提供反馈到模拟器电子产品。
通过使用电脑控制的氮气射流针对标本,冷却之间的不同的等温步骤。
在标本950(C)进行austenitized 为5(min)和在冷却速率为30(S C 0)冷却到880(C)。
等冷却至880(C 0),样品变形40(%)。
残缺标本冷却到不同的等温温度和最终转化为珠光体,贝氏体在这些温度为10分钟。
第三步:显微镜样品进行表征,利用光学扫描电子显微镜。
样本,进行光学和扫描电子显微镜是用2(%)硝酸侵蚀。
3.2转化行为图6显示一个测量实验。
TTT 合金。
C-curve 的眼皮底下的等温转变500(C)之间存在和600(C)、等温温度上升或下降的范围500 ~ 600(C),等温转变动力学的奥氏体的得到的机会缓慢的大幅度降低。
在等温转变的鼻子C 曲线后才开始转变时间约为第二。
改造只能持续3秒后开始。
显示的延误SK85钢等温转变与预期相符。
3.3工艺条件的高碳钢如上所述,冷却花纹的精轧辊道输出的高碳钢应控制利用FDT 和CST 因为班机延误,等温转变动力学。
冷却速率对CST 应该从FDT 尽可能快的时间和在CST 是尽可能长时间的增加体积分数被转化的产品。
换句话说,我们想要避免一些问题,结果从晚了高碳钢的转变动力学。
基于图6的工艺条件,生产高碳钢可以描述如下:1)CST 应该是确定之间500(C 0)和600(C)的鼻子C 曲线地方SK85等温转变为钢存在,2)热带钢在精轧辊道输出上的运行速度宜控制在750 ~ 850(min m ),以保证冷却后至少4秒在CST 上,以增加转变阶段的体积分数在盘绕之前。
4冷却控制的仿真本文利用温度模拟器温度模型(Eqs.(2)-(8))[21]。
该模拟器可以确定的最大银行的数量和头上为了保证至少4秒,在CST 在精轧辊道输出。
图7显示的流程温度模拟器。
的热流密度是一个很重要的参数来确定冷却性能。