板形控制性能指标

木结构水平变形控制指标木结构水平变形（也称为水平位移）是指建筑物在水平方向上的位移变形。

木结构建筑的水平变形控制非常重要，因为如果水平变形过大，会对建筑物的安全性和稳定性产生影响。

为了保证木结构建筑物的水平变形在可接受范围内，需要制定相应的控制指标。

1.最大水平变形限值：最大水平变形限值是指建筑物在水平方向上允许的最大变形量。

通常，建筑物的最大水平变形限值是根据建筑物的类型、高度、结构形式等因素确定的。

一般来说，木结构住宅建筑的最大水平变形限值应控制在L/500以内（其中L为建筑物的高度）。

如果建筑物的最大水平变形超过了限值，就需要采取相应的措施来控制水平变形。

2.水平结构刚度：水平结构刚度是指建筑物在水平方向上抵抗变形的能力。

刚性结构能够抵抗较大的水平力，从而限制水平变形的发生。

为了控制建筑物的水平变形，需要在设计中增加水平结构的刚度。

针对木结构建筑，可以采用一些增加刚性的措施，如增加墙体的厚度和高度、增加板墙的数量和间距、增加建筑物的支撑体系等。

3.水平位移控制装置：水平位移控制装置是一种用于控制建筑物水平变形的装置。

水平位移控制装置通常由刚性连接件（如角钢、拉杆等）和可调整的连接件（如螺栓、膨胀螺栓等）组成。

通过调整连接件的长度和刚性，可以控制建筑物的水平变形。

水平位移控制装置可以在设计和施工阶段采用，以保证建筑物的水平变形在合理范围内。

4.水平变形监测系统：水平变形监测系统用于监测建筑物的水平变形情况。

通过设置传感器，可以实时、准确地监测建筑物的水平变形，并及时采取措施来控制变形。

水平变形监测系统可以结合自动化控制系统，实现对建筑物水平变形的在线监测和控制。

除了以上控制指标，还需要注意木结构的材料选择和施工工艺等方面。

选用高强度、稳定性好的木材，采用合理的加固措施，如设置加强筋、加固墙体等，可以有效控制木结构的水平变形。

此外，施工工艺的质量和施工人员的技术水平也对水平变形的控制有重要影响。

耐候钢 SPA-H热轧带钢轧制工艺控制技术摘要：耐候钢具有耐腐蚀，成本低的特点，广泛应用于集装箱板、桥梁等用钢，是市场上较为畅销的品种钢。

针对其铜裂表面缺陷、板带轧制过程不稳定性和产品力学性能命中差等问题，本文结合1780热轧线生产耐候钢SPA-H生产实践，研究优化改进耐候钢生产工艺，加热炉坚持“热送热装，快速出钢，减少在炉时间”改善表面质量，精轧优化设备、轧制力、活套参数、板形等相关数据，提高精轧轧制稳定性，提高FDT，降CT，快速冷却保证性能命中，取得显著效果。

关键词：耐候钢；性能；铜裂；稳定性0 引言耐候钢SPA-H轧制存在难题：①表面质量差，容易出现铜裂缺陷；②材质硬，精轧轧制过程不稳定，精轧轧机间中间浪明显，卡钢风险大；③性能不稳定，抗拉强度容易低等。

燕钢1780轧线对耐候钢工艺重点改进，实现了表面质量良好，轧制稳定，可大批量轧制耐候钢SPA-H，对其他轧线生产耐候钢也有一定指导意义。

1 耐候钢SPA-H钢种特性耐候钢是指在大气中比普通碳素钢具有优良的耐腐蚀性能，只是含少量的合金元素的价格低廉的低合金钢。

耐候钢的耐大气腐蚀性能为普通碳素钢的2-8倍，且随着使用寿命的延长，抗腐蚀能力越强。

耐候钢除了具有良好的耐腐蚀性，还具有优良的力学、焊接等使用性能。

1.1 成份设计耐候钢成份设计不仅要满足钢的耐腐蚀性能、力学性能和工艺性能，而且还要考虑钢的生产成本，因此需充分发挥合金元素的作用，从而实现低成本应用。

表1燕钢SPA-H内控成份（1）碳，碳是强化钢的有效元素，随着碳含量的增加，钢的强度、硬度提高，而塑性、韧性降低。

兼顾耐候钢的焊接性能、抗腐蚀性能，耐候钢的碳成份采取低碳工艺控制，含碳量在0.06-0.09%范围内。

（2）铜，钢中加入少量的铜，可以提高钢的耐腐蚀性。

但铜含量超过0.3%时，耐腐性能提高变得缓慢。

故钢种加入少量的铜，可有效提高钢的耐腐蚀性，特别是和磷配合，效果显著。

但含铜钢存在热加工敏感性问题，易产生铜裂。

130管理及其他M anagement and other冷轧带钢产品板形质量缺陷的分析与控制刘 涛（邯钢品质部用户服务中心，河北 邯郸 056000）摘 要：在冷轧产品中，板形质量缺陷是比较显著，也是客户反映比较多的质量问题。

冷轧带钢常见的板形缺陷有褶皱、浪行、瓢曲等，其缺陷问题的产生与加工原料、轧制过程等都有密切的关系。

通过对缺陷产生原因的分析和对生产工艺的调整可以有效消除上述质量缺陷问题，提高客户对产品质量的满意度。

关键词：冷轧带钢；板形质量；缺陷问题；控制中图分类号：TG334.9 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2021）12-0130-2收稿日期：2021-06作者简介：刘涛，男，生于1980年，宁夏中宁人，本科，研究方向：于冷轧产品的研发及售后。

随着我国加工制造业的快速发展，市场上对于各种规格高品质带钢产品的需求量越来越大。

冷轧板带及汽车板、家电板等深加工产品已成为钢铁企业当前主要的利润增长点，各钢铁企业围绕提高冷轧产品质量开展了一系列的技术研发和质量改进，以满足市场客户不断提高的要求。

冷轧带钢产品生产工序较多、工艺控制复杂、质量影响因素较多，任何一个环节出现问题都有可能导致产品的质量缺陷。

在冷轧产品中，板形质量缺陷是比较显著，也是客户反映比较多的质量问题。

冷轧带钢常见的板形缺陷有褶皱、浪行、瓢曲等，其缺陷问题的产生与加工原料、轧制过程等都有密切的关系。

通过对缺陷产生原因的分析和对生产工艺的调整可以有效消除上述质量缺陷问题，提高客户对产品质量的满意度。

本文对此进行了探讨。

1 冷轧带钢的板形控制冷轧是常温条件下，利用冷轧机按照一定的规格尺寸对钢板、热轧带钢等进行的轧制加工。

因此，作为一种物理式的加工方式，带钢的板形质量缺陷主要来自于轧件的机械性能，以及轧制加工的各项参数。

冷轧生产中由于各种原因造成的板带横断面形状和平直度不良问题，均可归结为带钢的板形缺陷。

板带横断面形状是指宽度方向上板带厚度的分布规律，由于冷轧时压扁变形远小于轧辊弯曲挠度，因此对于带钢横断面形状通常以凸度作为其描述特征和控制对象；平直度主要是指带钢翘曲，包括板带各种浪形，在轧制时应尽量排除。

当轧制力增大时，轧机的弹塑性 变形程度增加，轧材的延伸率增 大，从而使得板材的横向厚度差 减小，板形趋向于平坦。
重要因素
•·
然而，过大的轧制力可能导致轧 机负荷过大，影响轧机的稳定性 和寿命，同时也会使得轧材表面 粗糙度增加，影响产品质量。
轧制温度对板形的影响
关键因素
同时，轧材温度的均匀性也会影响板形 的质量。温度不均匀会导致轧材的变形 不均匀，进一步影响板形的平整度。
当轧材温度升高时，其变形抗力减小， 轧机的功率消耗降低，有利于提高轧机 的生产效率。
轧制温度是影响板形的关键因素之一。 在轧制过程中，轧材的温度变化会影响 其变形抗力和轧机的功率消耗。
•·
轧制速度对板形的影响
间接影响
轧制速度对板形的影
•·
响是间接的，主要通
过影响轧机的振动特
性和轧材的变形过程
来影响板形。
02
板形是衡量板带材质量的一项重 要指标，对于后续加工和使用具 有重要影响。
板形的重要性
良好的板形可以提高板带材的平直度 、表面质量和整体性能，从而满足各 种加工和使用的需求。
不良的板形会导致板带材出现波浪、 翘曲、瓢曲等缺陷，影响其使用性能 和外观质量。
板形控制技术的发展历程
1
早期的板形控制技术主要依靠经验和实践，通过 调整轧机参数和操作技巧来控制板形。
详细描述
通过机器学习和人工智能技术，可以对板形控制过程中的数据进行实时分析和处理，实 现更加精准和智能的控制效果。同时，利用深度学习等技术，可以对板形控制算法进行
优化和改进，进一步提高控制精度和效率。
多目标优化与协同控制在板形控制中的研究
总结词
多目标优化和协同控制是当前控制领域 研究的热点问题，将其应用于板形控制 中具有重要的意义。

在进行板形控制的研究 时， 板形控制算法属于其
中的关键 内容 ， 其算 法 开发 、 调 试 的周期 及 效 果好 坏 ，
直接影响到最终产品的板形性 能和企业 的经济效益。
在进 行板 形控 制算 法 开发 及测 试 过 程 中 ， 常 常需 要进
图 １ 板 形 控 制 的 一 般 实 现 过 程
形检测机构后 ， 检测信 号输 入到板形 控制器 中， 形成
板形 闭环 反馈 控制 回路 。
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３— ０ ６— ０ ４
作者简介 ： 陈晓磷（ １ ９ ６ ４一） ， 女， 高级工程师 ， 主要从事有色金属加工过程控制系统 的研发及计算机信息管理系统 的开发工作 。
压下量 变 化对 于板 形 产生 的影 响 ， 板 形 的 弯辊 影 响 函 数 指 弯辊 量变 化对 于板 形 产 生 的影 响 ， 板形 的 中间 辊 抽 动影 响函 数 指 中间 辊 抽 动 量 变 化 对 于 板 形 产 生 的
图２ 。系统包括板形控制器和板形实 时仿 真计算器。 板形控制器中运行板形控制算法 ， 板形实时仿真计算
器 中运行 板形 控制 对 象模 型 。板形 控 制 对 象 包 括 ： 压 下执 行机 构 、 板 形 的压 下 影 响 函数 、 弯辊执行机构 、 板 形 的弯 辊影 响 函 数 、 中 间辊 抽 动结 构 、 板 形 的 中间 辊
第 １期
有色金属加 工
５ ９
而 闭环调 试工 作 只能在 轧 制 现 场 进行 ， 使 得板 形 控 制 算 法 开发 周期 一般 较长 。 本 文提 出 的一 种 板 形 控 制 实 时 仿 真 系统 组 成 如
抽动影响函数 、 冷却执行机构 、 板形的冷却影响函数 、 逻辑处理 、 板形测量等模型。板形 的压下影 响函数指

世界金属导报/2015年/5月/19日/第B04版轧钢技术高精度板形控制技术与装备1研究背景冷轧带钢的组织性能、尺寸精度和表面质量对轧制技术、工艺装备和自动化控制提出了严格的要求。

随着汽车、电力和家电行业对冷轧产品性能和质量的日益提高，给高端冷轧产品的研发与生产带来了挑战。

目前，我国高端冷轧产品的产量占比不及发达国家的一半，先进高强钢(AHSS)、高质量硅钢、冷轧薄宽带等产品进口比率高，自给率低。

这表明我国在冷轧产品质量和高端产品生产技术等方面与发达国家存在较大差距，急需开发先进的冷轧工艺、装备和产品，促进产品结构调整和技术升级。

开发先进的冷轧工艺、装备和产品，促进产品结构调整和技术升级是冷轧金属材料生产领域的关键共性技术。

东北大学钢铁共性技术协同创新中心“先进冷轧、热处理和涂镀工艺与装备技术”研究方向，围绕高精度冷轧板形和硅钢薄带边部减薄控制与装备技术，高硅钢薄带连铸+温轧工艺、装备和自动化控制生产技术领域开展工作，实现冷轧工艺过程关键共性技术的理论研究、工艺装备和高硅钢冷轧产品的研发与工业化推广应用。

2国内外技术研究现状2.1平整(光整)机板形平直度控制技术在冷轧薄带平整过程中，带钢受到较大的张力作用，很多情况下，虽然轧制时显示的板形良好，但成品板形不好，因此需要测出带钢潜在板形缺陷。

国内外绝大多数冷轧生产线采用ABB、BFI公司生产的接触式板形测量辊。

国内燕山大学与鞍钢合作开发的板形辊采用了先进的数字信号处理技术DSP和无线通讯技术，也取得了良好的应用效果。

在板形控制理论方面，国际上广泛使用的是基于正交分解板形控制原理，只有少数国外公司，例如SIEMENS、ABB等掌握了基于模型自适应与板形控制执行机构影响效率函数相结合的多变量板形闭环控制系统技术并实现了工业应用。

国内各钢铁研究单位也开展了板形平直度控制的相关研究，主要集中在板形检测系统仪表和数据信号处理分析。

其中东北大学、燕山大学与鞍钢等大型钢铁企业合作，在板形检测和高精度板形控制技术领域取得重大进展。

多假设 ， 既可 计 算位 移 又 可计 算 应 力 量 等 优 点， 因此 得 到 了广 泛 应 用 ； 文 采 ， 又分为不 同
的形式 ， 提供给涟钢的支持辊倒角的 ｈ值 为 １Ｏ ｍ、．ｍ ２ Ｏ ｍ 三种形式 ， ．ｍ １５ ｍ、． ｍ 按经验来
３ １ 辊 间接触 压 力 ．
辊 间接触 压力是 分 析轧 辊磨 损 的重 要 因 素之一 ， 是决定轧辊损耗 的主要影响 因素 。轧
辊辊耗直接影响轧机的作业率 、 生产成本和企 业的经济效益， 如果轧辊轴向不均匀磨损严 重 ， 导致轧辊 消耗 增加 ， 轴 向不 均匀 磨损 将 而
主要 是 由于不均匀 辊间压力分 布造成 的， 不均
涟钢 ２５ｍ ２０ ｍ热轧支 持辊倒角性能分析与选型
２ ５ 热轧 板 厂 ２０ 北科 大
摘
王慎 德 邵 健 郭德福
要
轧辊生产 厂商 给涟钢 ２ ５ ｍ ２ ０ ｍ热连轧机支 持辊 提供 了三 种倒角形式 供选择 。为了验证其 合理性 ， 本文结合涟钢 ２ ５ ｍｍ的实际轧制工艺参数 ， ２０ 采用有 限元 方法分析 了三种倒角 形式下 支持辊 的工作性能 和板形控制性能指标 。通过综 合比较 ， 得到了适合涟钢 ２ ５ ｍｍ热 连轧生产 ２０
最 宽 为 ２３ ｍ 从 图 ４中 可看 出 ， 种 倒 角 １０ ｍ， 三 的临 界 宽 度 均 大 于 ２ ９ ｍ 因此 这 三 种 倒 １４ ｍ， 角不 会在 产 品大 纲 范 围 内产 生 临界 宽 度 点 ， 从 而影 响 ｕ 凸度 控制 。
３ ３ 弯辊 调控 功效 ．
轧 制 时 由于带钢 的材 质 、 温度 、 来料 厚 度 和板形 等发 生 变 化 而 导致 轧 制力 出现 波 动 ， 进 而导 致承 载辊 缝 和机架 出 口带钢 板形 的 波 动 。衡 量这 一波 动量 大小 的指标 可 以用 承载

浅析20辊精轧机轧制产品精度及板形控制路彪;侯冬芳;徐小会【摘要】简要介绍了20辊精轧机结构及技术参数,并对生产过程中影响产品精度及板形的各种因素进行分析,制定了详细的优化方案.【期刊名称】《有色金属加工》【年(卷),期】2017(046)001【总页数】5页(P49-52,29)【关键词】板形控制;内应力;轧辊;精度控制;张力【作者】路彪;侯冬芳;徐小会【作者单位】太原晋西春雷铜业有限公司,山西太原030008;太原晋西春雷铜业有限公司,山西太原030008;太原晋西春雷铜业有限公司,山西太原030008【正文语种】中文【中图分类】TG334.9+4随着科学技术的快速发展，电子元器件类产品向着更高效节能、更微型化的方向发展，用户对铜及铜合金板带产品的质量要求也在不断提高，期望产品的厚度更薄、精度更高、性能更好、板形更平整等[1]。

因为高精度、平整度良好、内部残余应力小的产品更利于高速冲压加工，这些指标直接影响客户的生产效率、生产成本、产品质量等，所以客户对产品的精度、板形要求越来越高，行业内的市场竞争越来越残酷。

虽然我公司高精带材的生产，在规模、质量及工艺技术方面有较大优势，但在产品精度、板形等方面还有很大的改善空间。

1.1 20辊精轧机主要技术参数支承辊轴承：Φ125mm；二级中间辊：Φ75mm；一级中间辊：Φ45mm；工作辊：Φ25mm；辊面宽：390mm；轧制力：350kN(max)；轧速：V=0～120/300 m/min；压下速度：0～180mm/min；带材张力：Ⅰ档 18000～1800N(Vmax=150m/min时)；Ⅱ档 9000～900N(Vmax=300m/min时)；Ⅲ档 1500～150N(Vmax=250m/min时)；带材张力调节：Ⅰ档和Ⅱ档通过电枢电流调节，Ⅲ档通过电枢电流调节和直接张力测量。

1.2 轧制材料的规格轧制带宽：250～330mm；入口厚度：0.4～0.8 mm；成品厚度：0.025～0.25mm；带卷内径：500mm；带卷外径：1300mm(max)；轧辊冷却润滑系统：全油润滑；轧机牌坊：内外分离式；轧辊结构见图1。

限元模 型 ，结合现场工况仿 真分析 了弯辊 和窜辊 等调控手 段对 辊缝 凸度 调节域 、板 形调 控功效 和辊 间接触
压力分 布等板形调控性 能指标的影响规律 。
关键 词
Ｃ Ｃ辊 形曲线 Ｖ
等效 轧辊 凸度
有 限元
板 形调控
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｔ ｉ ｈ ｐ ｎ ｒ ｌＴｅ ｈ ｉ ｕ ｎ ｓ ａ ｃ ｎ Ｓ ｒｐ Ｓ ａ ｅ Ｃｏ ｔ ｏ ｃ ｎ ｑ ｅ ｉ Ｓ ｏ ｇ ｎ ２ ０ Ｃｏ ｄ Ｒｏ ｌ ｇ Ｍ ｉ ｈ ｕ ａ ｇ２ ３ ｌ ｌｎ ｌ ｉ ｌ
冷轧板 形相关 研究 工作。收￣／ ０ ２ ０ ．９ ｇ ２ １ ．５２ ６
ｄ 上下两辊轴线问的距离 ；ｌ轧辊辊身长度的一半 ； 一 －
６ 带钢宽度 的一半 ；ｓ 中间辊窜动量 一 一
图 １ Ｃ Ｃ轧辊 辊 系布 置示 意 图 Ｖ
式 中 Ａ ，Ａ ，Ａ ，Ａ— — 常数 。 ０ 。 ３ 当上 辊 向右 、下 辊 向左 相 对 窜 动 ｓ时 ，所
Ａ ｓ ａ ｔ Ｔ ｅ Ｃ ｏｌｐ ｏ ｌ ｎ ｔ ｎ ａ ｄ ｔ ｅ ｖ ｒ ｔ ｎ ｏ ｑ ｉａ ｅ ｔｒｌ ｃ ｏ ａ ｅ ｂ ｅ ｔ ｄ ｅ ． ｂ ｔ ｃ ｈ ＶＣ ｒｌ ｒ ｆ ｅｆ ｃｉ ｎ ｈ ａ ｉ ｉ ｆｅ ｕ ｖ ｌｎ ｏｌ ｒ ｗｎ ｈ ｖ ｅ ｎ ｓ ｉｄ ｒ ｉ ｕ ｏ ａ ｏ ｕ Ａ Ｃ ｏｌ ｄ ｆｒ ｔ ｎ Ｆ ＶＣ ｒ ｌ ｅｏ ｍａｉ ＥＭ ｄ ｌｆｒ ６ Ｈ ｌ ｎ ２ ３ ｏ ｄ ｒ ｌ ｎ ｌ ｈ ｓ ｂ ｅ ｓａ ｌ ｈ ｄ ｓ ｏ ｍｏ ｅ ｏ － ｍｉ ｓ ｉ ２ ０ ｃ ｌ ｏｌ ｇ ｍｉ ａ ｅ ｎ ｅ ｔｂ ｉ ｅ ． ｌ ｉ ｌ ｓ
Ｋｅ ｏ ｄ ＣＶＣ ｒ ｌ ｐ ｏ ｌ ｙＷ ｒ ｓ ｏｌ ｒ ｆ ｅ，ｅ ｉａ ｅ ｏｌｃ ｏ ｉ ｑｕｖ ｌｎｔｒ ｌ ｒ ｗｎ，ｆｎ ｔ ｌ ｍｅ ｔｍｅ ｈ ｄ，ｆａ ｎ ｓ ｏ ｔｏ ｉ ｉｅ ｅ ｅ ｎ ｔ ｏ ｌ ｔ ｅ ｓｃ ｎ ｒ ｌ

图 １ 正弦波弯 曲
２ 板形仪测量原理 ． ２
△Ｌ 作为 板形 测量值 ． 儿 假定 渡形 为正 弦波 ， 其长 度差 与波高 破 长的关系式 为 ：
现 代轧机生产板带材采用张力轧制 ，板带材横截
面上的单位张力不相等。这种张力差 ． 虽然产生的原 因 很 多 ，但在很大程度上能明显表现 出板带材的板形好 出板 带材在线板形质 的变化 。板形仪是在生 产线 上测 量带 有张力的板带材 的板形 ，这种板形 与离线去掉 张 力 的板片还 是有一定差别 的。 英 国Ｒ Ｙ Ａ Ｅ Ｃ Ｎ公 司生产的空气支承式板形仪 是 由 很多测量辊 组成 ， 每辊宽度为 ７ ｒ， 图 ２ ５Ｔｌ如 Ｉｌ ｌ 所示 ， 测量 辊 受 的径 向 压 力 为 ：
材内部的应力 。根据虎克定律 ：
Ｌ
＝
（） ３
式中 ： 一应力变量 ；—杨 氏横量 （ △ Ｅ 弹性模数 ） 。 如果能测量 出板带材横 向上的应 力变化 （ 也就是
潜在的板形 ） 我们就能确定 △ ， ， 板形的结果就可 以 显示 出来 。板形 仪是根据测量板材横 向应力 的原理 而 制成。 板带材经过板形辊 ， 因板带材板形不够 良好 ， 引起 板带材 内部张力不一致 ， 对于板形 辊产 生不 同压力 ， 该辊 就产 生压 力信号 ， 这些压力信号可 能转换 成 ０ ５ －Ｖ 电压或 ０ ５ － Ｖ的模拟信号。 （） ６ 手动控制 系统 ， 形 自动控制 中还备有 手动 板
姜 树 春
ＪＡＮＧ ｈ —ｃ ｕ Ｉ Ｓｕ ｈ ｎ
（ 北 铝 加 工厂 。 肃 陇西 西 甘
７８ １ 】 ４ １ １
摘要 ： 介绍铝薄板轧制中如何控制板形 ． 用板形仪测量出板形误差 ， 并送 到计算机数据库 ． 由计 算机给 出指令进行调整

（5）PC轧机 PC轧机
80年代初，德国率先将交叉轧制用于轧钢生产。而后， 80年代初，德国率先将交叉轧制用于轧钢生产。而后， 日本的三菱重工和新日铁共同研制开发了对辊交叉轧机。 与其它类型轧机相比，PC轧机凸度控制范围大，控制精 与其它类型轧机相比，PC轧机凸度控制范围大，控制精 度高，具有有效的边部减薄控制能力，可实现大压下轧制， 提高轧制能力，轧辊原始辊型曲线简单。
变形抗力模型修正量
温度模型
再计算 轧制力
变形抗力模型
轧制力模型
设定轧 制力 出口厚度
轧制力自学习
实际温度处理
实际温度
弹跳模型
设定辊缝 实际辊缝 轧制力
弹跳模型自学习
实际轧 制力
基础自动化
辊缝设定和轧制力自学习流程图
6.2 辊形自保持性（稳定性）
轧机的各轧辊在运转期内不断发生表面磨损，停机后可 以测得磨损后的轧辊表面轮廓曲线，再与上机前的轧辊初始 辊形曲线相减，就可得到轧辊在服役期内表面上的（中点或 边部点的）相对磨损量分布曲线，称为轧辊磨损曲线或磨损 辊形。 轧辊表面不均匀磨损导致辊缝形状变动和某些板形控制 技术的调控功效变化 。辊缝调节域表明了辊缝的调节柔性， 辊缝横向刚度表明了辊缝在轧制力变动时的稳定性．
LV +∆LV RV LV
带带
平平
(3) 残余应力表示法
σ re
2x = aT + const B
2
式中：B为板宽；x为所研究点距钢板中心的距离； const为二次函数常量；α T为板形参数；σ re为辊缝出口 处点在钢板中发生的残余应力。 由于轧件的厚度与其板凸度有密切关系，所以引入 了比例凸度的概念。比例凸度是指轧件中心凸度与轧件 出口平均厚度的比值，其公式表示为：

冷轧薄板的外形尺寸允许偏差表面质量及检验基本要求1 .范围本标准适用于冷轧薄板厂外购热卷原料，中间产品和最终成品的外形、尺寸允许偏差及表面质量要求。

2.原料2.1 原料的尺寸、重量、化学成分和力学性能等技术参数须符合热卷原料采购标准、合同及相关技术协议的要求。

2.2 原料热卷外形单侧塔形高度、层间不齐度和卷芯溢出边应符合表1的规定。

表1 单侧塔形高度、层间不齐度和卷芯溢出边2.3 钢带边部不允许有破边，但允许有轻度窝边，窝边与板面夹角>90°。

3 中间产品3.1 酸洗产品3.1.1 外观质量钢卷无舌形头尾，单侧塔形高度，层间不齐度和卷芯溢出边应符合表2的规定。

表 2 单侧塔形高度、层间不齐度和卷芯溢出边带钢边部不允许有破边，但允许有局部少量的窝边，窝边与板面夹角＞90°。

3.1.2表面质量：酸洗后为银白或灰白色，不得有欠酸洗（尚有残余氧化铁皮）和过酸洗（表面粗糙、凹凸不平或钢带厚度变薄）现象。

烘干后不允许有未烘干的漂洗水卷入钢卷。

酸洗后48小时之内无锈蚀现象。

3.1.3 酸洗后钢卷包装要求周向包装，打包带不少于一道。

3.2 冷轧产品3.2.1 冷轧后钢带厚度允许偏差应符合表3的规定。

表 3 厚度允许偏差 mm注：钢带头尾20m内厚度允许偏差最大不得越出表中的允许偏差量的1倍，厚度有效测量部位应距边部≥25mm。

3.2.2 外观质量单侧塔形高度≤30mm，卷芯溢出边≤10圈且高度≤100mm，不得有松卷、扁卷、燕窝及起筋现象。

3.2.3 表面质量板面无肉眼可见乳化液残迹；表面存在的麻点、划痕、气泡、夹杂、裂痕、轧辊压痕等现象。

按严重程度分为二类：单面其深度小于表3允许偏差量的1/2且少量为轻度，反之为重度；冷轧后24小时之内表面无锈蚀。

3.2.4 板形质量板形质量按其程度分为良好、轻、重三类。

带钢运行中表面直观上基本无可见浪形为板形良好。

带钢运行中表面直观上有轻微可见浪形，但停车后无明显浪形，为轻度板形质量问题。

河北科技大学毕业论文论文题目：热轧板带钢的控制轧制学院材料学院专业年级2011冶金工程技术学生姓名指导教师职称日期2013年11月20日目录一、前言 (1)二、控制轧制的特点 (2)三、国内典型中厚板轧机控轧控冷工艺 (6)四、热连轧带钢的控制轧制和控制冷却 (8)五、宽带钢轧机板形控制技术 (10)六、结论 (14)参考文献 (14)热轧板带钢的控制轧制摘要：控制轧制和控制冷却技术在轧钢生产中加以应用，明显地改善和提高了钢材的强韧性和使用性能，为节约能耗，简化生产工艺，开发钢材新品种创造了有利条件。

通过对典型的热轧带钢，中厚板及宽带刚钢控制轧制和控制冷却新工艺的开发与基本理论的研究，进一步揭示了热变形过程中变形和冷却工艺参数与钢材的组织变化、相变规律以及钢材性能之间的内在关系，充实和形成了钢材热变形条件下的物理冶金工程理论，为制定合理的热轧生产工艺提供了依据。

关键词：热轧带钢；中厚板；宽带钢；控扎；控冷一、前言（一）控制轧制的概念近年来控制轧制作为热轧新技术越来越被人所重视。

控制轧制技术一般多用在结构钢上：高强度、高韧性和良好的焊接性能。

可称为对结构钢要求的三要素。

为了使结构钢获得这些良好的性能，最好的方法是使钢的晶粒细化。

控制轧制工艺包括把钢坯加热到适宜的温度，在轧制时控制变形量和变形温度以及轧后按工艺要求来冷却钢材。

通常将控制轧制工艺分为奥氏体再结晶控制轧制、奥氏体未再结晶区控制轧制和两相区控制轧制三个阶段：1、变形和奥氏体再结晶同时进行阶段，即钢坯加热后粗大化了的γ晶粒经过在γ再结晶区域内的反复变形和再结晶而逐步的到细化的阶段；2、低温奥氏体变形阶段，当轧制变形进入γ未再结晶区域时，变形后的γ晶粒不再发生再结晶，而呈现加工硬化状态，这种加工硬化了的奥氏体具有促进铁素体相变形核作用使相变后的α晶粒细小；3、（γ+α）两相区变形阶段，当轧制温度继续降低到Ar3温度以下时不但γ晶粒，部分相变后的α晶粒也要被轧制变形从而在α晶粒内形成亚晶，促使α晶粒的进一步细化。

第一章 机型一 机组设置3 1550UCMW三期工程1550酸轧联合机组是中日双方合作制造的一条酸洗-轧机联合机组。

该机组的冷连轧机采用日本日立公司开发的新型UCMW 冷轧机，并采用川崎K-WRS 技术，既能控制各类板形平坦度缺陷，也可以控制带钢的边缘降。

1550mm 冷连轧机组由五个机架组成，五个机架全部为UCMW 机型。

在每一机架的出口都安装有测速仪和张力测量仪，在第一机架的入口和出口处各安装一台测厚仪，在第五机架入口安装一台测厚仪，在第五机架出口安装有两台测厚仪、一台平坦度测量仪和一台边缘降测量仪。

机组的具体设置如图1-6和1-7所示，各机架板形技术配置见表1-3。

UCMW 轧机是一种六辊轧机，如图1-7所示。

++++图1-7 UCMW 轧机S1 S2 S3 S4 S5图1-6 1550UCMW 冷连轧机组示意图（注：*和**都表示该手段参与闭环反馈控制）二主要工艺参数3 1550UCMW1550冷连轧机组的主要工艺参数参见表1-6：三产品定位3 1550UCMW1550UCMW冷连轧机组的产品是以汽车用板为主的冷轧板、镀锌板和中低牌号的电工钢板，也是高技术、高难度、高附加值的产品。

冷轧薄板的钢种有CQ、DQ、DDQ、EDDQ、IF钢及HSLA。

1550冷连轧机组的目标是改变我国汽车制造业依赖进口冷轧汽车板的局面，同时更好的满足家用电器对中低牌号电工钢板和高级家用电路板的需求。

可见，2030机组以普通冷轧板、普通汽车板和镀锌板为基本产品，以轿车用板（尤其O5板）、彩涂板、宽规格板（B>1550）及IF钢为特色产品。

1420机组以镀锡板和薄规格冷轧板为基本产品，以家电外板、DI材及其它优质薄规格冷轧板为特色产品。

1550机组以普通冷轧板、汽车板、镀锌板和中低牌号的电工钢板为基本产品，以轿车用板（尤其O5板、高强钢、超深冲钢板）及IF钢为特色产品。

此外，各机组产品的宽度和厚度不同当然也是各自的优势。

探析“1+4”宽幅热连轧铝板带板形控制技术刘军摘要：随着中国铝加工行业的迅猛发展，铝板带热连轧技术得到了良好发展。

本文主要对国内某“l+4”热连轧生产线进行了介绍，分析了“1+4”宽幅热连轧铝板带板形控制技术，热连轧生产线配置的板形控制系统及主要控制功能。

关键词：板形控制；热连轧；铝板带；引言我国是铝生产消费第一大国。

近些年，随着我国经济的繁荣，市场对铝制品的需求越来越大。

热轧铝板带生产企业也因此得到了良好发展。

然而，随着相关企业数量和规模的扩大，企业的竞争压力也越来越大。

当前，铝板带加工设备种类繁多，每种设备都各具特色，有其最大的生产能力。

由于生产过程中会受到操作水平、产品尺寸不一的要求、设备性能和状态等因素的影响，设备难以发挥最大产能。

热轧铝板带产品生产企业若要在激烈竞争的环境下获得更多、更大市场，需要重视板形质量控制，率先做好系统控制和技术研究工作，为进一步优化生产工艺和提高产品质量提供依据。

一、国内铝加工热连轧机的发展1.1(1+1)式热粗．精轧生产线2012年底中国有(1+1)式热粗-精轧生产线5条，总生产能力约1 180 Kt/a。

这种生产线不能称为热连轧线(热连轧线的精轧机架必须≥2)。

这类生产线的概况见表1及表 2。

表2 中国在建的铝板带（1+1）热粗-精轧生产线1.2 (1+3)式热连轧生产线(表3)截止到2012年 12月中国投产的 (1+3)式热连轧生产线有4条,总生产能力1600kt／a，其中最早的是渤海铝业有限公司的3912mm 热粗轧机与2184mm 3连轧生产线，生产能力 350 kt／a，这是一条从美国搬迁来的二手设备，没有经过全盘现代化技术改造，是中国首条这类生产线，2010年8月9日投产。

表 3 中国的铝板带热连轧生产线注：①计划建设两条同样生产线，另一条以后择机建设。

②计划为 (1+1+5)式，中轧机也已到货，待以后适当时机建设。

③ 同时建2条生产线。

④ 双带式铸造机的名义规格为1950ram，可铸造带坯的最大宽度为2032mm，最窄800ram。

4板形控制4.1 板形的基本概念板形是指成品带钢断面形状和平直度两项指标，通常说的板形控制的实质是对承载辊缝的控制，断面形状和平直度是两项独立存在的指标，但相互存在着密切关系。

板形可以分为视在板形和潜在板形两类。

所谓的视在板形是指在轧后状态下即可用肉眼辨别的板形；潜在板形是指在轧制后不能立即发现，而是在后部加工时才会暴露。

例如在有时从轧机出来的板子看起来并无浪瓢，但一经纵剪后，即出现旁弯和浪皱，于是便称这种轧后板材具有潜在板形缺陷。

图4-1给出了断面厚度分布的实例，轧出的板材断面呈鼓肚形，有时带楔形后者其他的不规则形状。

这种断面厚度差主要来自不均匀的工作辊缝。

如果不考虑轧件在脱离轧辊后所产生的弹性回复，则可认为实际的板材断面后度差即等于工作辊缝在板宽范围内的开口厚度。

从用户的角度看，最好是断面厚度等于零。

但是这在目前的技术条件下还不可能达到。

在以无张力轧制为其特征的中厚板热轧过程中，为保证轧件运动的稳定性，从而确保轧制操作稳定可靠，尚要求工作辊缝（因而也就是所轧出的成品断面）稍带鼓形。

断面形状实际上是厚度在板宽方向（设为x坐标）的分布规律可用一项多项式加以逼近。

h(x)=he+ax+bx2+cx3+dx4式中he——带钢边部厚度，但由于边部减薄（由轧辊压扁变形在板宽处存在着过渡区而造成的），一般取离实际带边40mm处的厚度为he。

其中一次项实际为楔形的反映，二次抛物线对称断面形状，对于宽而薄的板带亦可能存在三次和四次项，边部减薄一般可用正弦和余弦函数表示。

在实际控制中，为了简单，往往以其特征量——凸度为控制对象。

出口断面凸度式中He ——板带（宽度方向）中心的出口厚度。

δ＝Hc-He为了确切表述断面形状，可以采用相对凸度CR=δ／h作为特征量考虑到测厚仪所测的实际厚度为he或hc,也可以用。

δ／he或δ／hc(见图4-2)平直度是指浪形、瓢曲或旁弯有无及存在的程度。

平直度和带钢在每个机架入口与出口的相对凸度是否匹配有关（见图4-3）。

鞍山师范学院学报J ou rna l of A nshan N or m a l U n iversity2005204,7(2):41-43冷轧板带机运行中的板形控制史　华(鞍钢职工大学机械系,辽宁鞍山114002)摘　要:分析了热轧过程、冷轧、轧机压下量均匀程度、轧辊变形、压扁量与金属恒流动等影响板材板型的主要因素;介绍了采用液压AGC系统控制板厚及板形、通过轧辊有载辊缝的控制进行板形控制、采用板形控制新技术和采用新型轧机等板形控制的途径和方法.关键词:板形控制;冷轧板带机;轧制中图分类号:TG333.7+2 文献标识码:A 文章篇号:100822441(2005)022*******The Shape Con trol of Runn i n g Cold2rolli n g Str i p M illSH I Hua(D epart m ent of M echanical,A ngang College forW orkers and S taff,A nshan L iaoning114002,China)Abstract:Analyze the main fact ors that affect shape of stri p by hardness homogeneity of r ollbody,r oller out of shape,flattering a mount,metal’s fl owing side ways during the hot r olling p r ocessand cold r olling p r ocess;I ntr oduce t o app ly hydraulic p ressure syste m AGC t o contr ol shape ofstri p and thickness of stri p,contr olling shape thr ough contr olling r oller sea m;app ly ne w technol ogyof shape contr ol and app ly ways and methods of ne w2type r olling m ill’s shape contr ol.Key words:Shape contr ol;Cold2r olling stri p m ill;Rolling 板材轧制过程就是轧机的弹性变形和轧件的塑性变形以取得预期的合格型材的过程.板形是板带的重要指标,包括板带的平直度、横截面凸度(板凸度)、边部减薄三项内容.随着仪表、电器、装备制造业、汽车及轻工业的发展,对板带的板形要求日趋严格.自上世纪60年代开始研究板形以来,为提高产品的精度和成材率,在技术上,研制了各种新型轧机,开发了新工艺、新的检测手段和控制系统;在基础理论上,对板形控制的数学模型进行了深入细致的研究,用计算机模拟轧钢过程,对轧后板形和横向厚差进行精确的设定、预测和控制.本文讨论冷轧带钢机轧制过程中的板形控制问题.1　轧机运行中对板形的影响因素1.1　热轧过程在热轧过程中,金属的晶粒被破碎,同时发生再结晶,再结晶晶粒大小取决于轧制温度、时间和变形程度.通常带钢边沿比中部冷却快,这一区域易生成一种高硬度的不完全再结晶铁素体组织而形成硬度沟,冷轧时延伸困难.两个区域延伸反差很大,导致了带钢内应力的上升,一旦内应力超过带钢的屈服极限,硬沟处便呈现封闭形状的小边浪.1.2　冷轧由于轧制力的作用,轧钢机轧制时工作机座产生一定的弹性变形.机座变形与轧制力有关,在轧制过程中的轧制力有波动,则在一定原始辊缝下,机座的弹性变形也有一定波动.使得轧件沿长度方向的收稿日期:2004-05-21作者简介:史华(1971-),女,辽宁鞍山人,鞍钢职工大学讲师.24鞍山师范学院学报第7卷厚度发生变化,产生了纵向厚度偏差;如果波动沿宽度方向不均匀变化,将使轧件产生横向偏差,并导致板形的变化.1.3　轧机压下量均匀程度如果热轧板带坯料板形良好,在冷轧过程中产生的板带波浪形或瓢曲形,主要决定于板带轧制时纵向延伸的不均匀程度.当板带两边压下量大于中部时,板带两边的延伸量较大,就产生了边浪,如果中部压下量大于边部,使中部的延伸量较大时,则产生中部浪形.1.4　轧辊变形在轧件塑性变形的同时,轧辊也发生弹性变形.轧件的变形热和磨擦热,导致轧辊也发生热变形.此外,由于轧制过程中产生轧辊磨损、轧辊辊缝形状不匀,造成带钢沿宽度方向上延伸分布不匀.轧辊本身有可能质量不高,形成辊面软点、辊面压痕,都会对板形产生影响,尤其是在板面凸度上的影响[1].1.5　压扁量与金属横流动对板形的影响有些板带横断面在接近板边部厚度突然减小,这一现象称为边部减薄,边部减薄量直接影响板边部切损的大小,与成才率有密切关系.发生边部减薄现象主要原因有:(1)轧件与轧辊的压扁量在轧件边部明量减小;(2)轧件边部金属的横向流动要比内部金属容易得多,这也进一步降低了轧件边部的轧制力及其与轧辊的压扁量,使轧件边部减薄量增加.2　控制板形的基本途径以往对冷轧板形的研究,只注重冷轧的过程,主要集中在轧制过程中轧辊系统的弹性变形、轧辊的磨损、热凸度以及变形区中金属塑性变形等.事实上,冷轧带钢的生产要经过冶炼—连铸—热轧—酸洗—冷轧—退火—平整—涂层—剪切包装等诸多工序.其中热轧、酸洗、冷轧、退火及平整等工序对带钢的板形有直接影响.热轧过程中带钢的板形及带钢性能在宽度方向上和轧制方向上的控制、酸洗的拉矫过程、冷轧过程的板形控制、连续退火时温度和张力的控制、平整机的板形控制及涂层前的拉矫等构成了一个全过程的复杂的冷轧板形控制系统.在这个系统中,前一个工序的出口板形影响后一个工序的板形.所以,带钢的最终板形不可能单独由系统中的某一个工序或某一设备所决定,而由整个系统决定.(1)热轧过程中,根据钢种不同,设定热轧目标终轧温度.必要时还要提高钢坯的出炉温度,确保热轧带钢的边部终轧温度控制晶粒均匀成长,尽量消除硬度沟的影响,为冷轧提供较为合适的板形.尤其是热轧后部设立平整机,通过在热状态下,平整机的拉伸矫平,消化板形缺陷.(2)在选择机型方面从根本上改善冷轧板形.如目前国际上HC系列冷轧机,CVC轧机、PC轧机和VC轧机等,均为采用了板形控制新技术的装备.(3)当轧机的机型及设置已经确定,控制策略和控制系统的结构将对板形好坏起着决定性的作用.现代化的冷连轧机,大多由4～6个机架组成.在末机架设置板形测量辊,实现在线闭环控制,关键是有效控制前道机架的出口板形,确保进入末机架带钢板形缺陷不超出末机架的控制能力.(4)冷轧机下游工序设备的板形控制.通过卷取机张力辊的拉力作用改善带钢的不平直度,平整机在平整过程中改善原先冷轧过程中发生延伸不均匀的纤维条.3　冷轧过程对板形控制的主要方法3.1　采用液压AGC系统控制板厚及板形为了实现轧件的自动测厚控制(简称AGC),使得纵向板形得以实现平直度,在现代板带轧机上,一般装有液压压下装置.采用液压压下的自动厚度控制系统,通常称为液压AGC.AGC系统包括:(1)测厚部分,检测轧件的实际厚度;(2)厚度比较和调节部分,将检测得到的轧件实际厚度与轧件的给定厚度比较,得出厚度差;(3)是辊缝调节部分,根据辊缝调节量讯号,通过压下装置对辊缝进行相应的调整,以减少或消除轧件的厚差,保持板形的恒定.3.2　通过轧辊有载辊缝的控制,进行板形控制如果轧制时各影响因素稳定,则通过合理的轧辊原始辊型设计,可获得良好的板形.但在轧制过程中,各因素在不断变化,需要随时补偿这些变化因素对轧辊有载辊缝形状的影响.因此,按照轧制过程中实际情况,必须随时改变辊缝凸度,这就产生了辊温控制法和液压弯辊控制法.温控制法是人为地沿轧辊辊身长度方向进行冷却或加热,使辊温发生变化改变轧辊凸度,来适应板形控制需要.液压弯滚辊法是将液压缸压力作用在轧辊辊颈处,使轧辊产生附加弯曲,以补偿由于轧制力和轧辊温度等同步变化而产生的轧辊有载辊缝的变化,以获得良好的板形.液压弯辊法能迅速改变辊缝形状,具有较强的板形控制能力,是板形控制的最有效方法.3.3　采用板形控制新技术板形控制新技术的基本原理有:(1)增加有载辊缝的刚度.轧制过程中,轧制力发生波动而仍然能保持有载辊缝形状的稳定性,有利于减小轧后板带板形波动.有载辊缝在轧制时的稳定性可用辊缝刚度系数来表示:Ks =Δq /ΔCR 式中Δq 为单位板宽轧制力的波动量,ΔCR 为辊缝凸度CR 对应于q 的波动量采用提高辊缝系数Ks 来增加板形控制能力的辊缝,视为刚性辊缝型,如:采用工作辊或中间辊(六辊轧机)游动来调节轧制力分布,从而提高了辊缝刚度.(2)加大轧辊辊缝(或有载辊缝)的调节范围.一般四辊轧机,工作辊原始辊型确定后是一定的,显然不能适应各种轧制情况.为了使其(或有载辊型)能适应轧制情况的变化而作相应的变化,应采用加大轧辊原始辊缝调节范围来控制板型,这就是柔性辊缝型.当前,从工艺技术方面改善板形控制已臻于成熟.现有的轧制设备和轧制工艺上的不断改进,使冷轧板带板形控制得到了一定程度上的解决.但板型控制新技术和从控制板型的新型轧机上取得预期的板形控制结果,已成为一种发展趋势.3.4　采用新型轧机,从根本上改善轧机运行中的板形控制(1)目前国际上流行CVC 轧机、PC 轧机和VC 轧机,它们的共同特点是:通过轧辊轴向抽动或摆角位置来改变原始辊缝状态,以实现无极辊缝调整,从而实现板形控制,为柔性辊缝型[2].我国自行研制开发的XGK 型轧机,对传统轧机提出了挑战.它采用了辊系准刚性、消差性、可宽性、不需弯辊和抽辊等新技术,在控制上不需AGC 、APC 等大小闭环等复杂的控制系统,能够生产出横厚差小于±1μm ,纵向厚差小于±2μm 的高精度产品[3].4　结　语轧钢设备运行中的板形控制是一个极其复杂的系统工程.冷轧带钢板形受各工序的影响,必须从整个系统进行全面控制,单一采用何种新型轧机不能代替.在已有的传统轧机运行中,以液压AGC 、弯辊装置等工艺方法改善板形控制是必要的,在一定时期内仍将做为板形控制的主要方法.但在冷轧机组新建或更新技术改造中,采用新机型,从设备改进上入手,使轧制过程中的板形控制登上一个新的台阶,亦是冶金行业发展的趋势.参考文献:[1]陈贻宏.350冷轧机钢度测量研究[J ].武汉钢铁学院学报,1996,(增刊):40-47.[2]傅作宝.冷轧薄钢板生产[M ].鞍山:冶金工业出版社,1996.[3]张凤泉.HC W 轧机辊系变形的有限元计算[J ].钢铁,1992,27(11):28-32.(责任编辑:陈　欣)34第2期史　华:冷轧板带机运行中的板形控制。