热轧带钢轧制过程中的厚度波动问题的控制技术
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轧材质量控制与深加工技术课程论文
-1-热轧带钢轧制过程中的表面质量问题与控制技术摘要:热轧带钢的表面质量对热轧带钢产品的质量有着显著的影响作用,已成为衡量热轧带钢质量的重要指标。本文总结前人研究成果,分析了影响热轧带钢表面质量的因素,总结了热轧带钢表面质量的形成原因及表面质量的控制方法,并详细介绍了氧化物压入缺陷的控制技术,希望能对提高热轧带钢产品质量能有一定的帮助。关键字:热轧带钢;表面质量;控制1.概述近些年来,我国国民经济稳步上升,社会基础设施建设逐渐完善,各行各业快速发展的同时对钢材的需求量逐年增加,并且随现代社会人们生活质量的提高,科学技术的发展,对钢材的质量要求也是越来越高。作为钢材产品中特别重要的组成部分,热轧带钢对整个钢铁产业的技术发展和社会经济效益有着不可估量的影响作用。统计数据显示:发达国家的热轧钢材产业中,热轧带钢产量差不多能占据50%以上的份额,在国际市场竞争中一直处于领先地位。近些年来,我国的钢铁产业发展较快,钢材产品的市场份额也逐年增加,但生产出来的钢材质量远与国外的水平相比仍有较大的差距,同时高附加值的钢制品较少。我国热轧带钢产品的厚度下限一般是1.8mm,但实际生产中只有极少量热轧带钢的厚度能达到小于2.0mm的水平。因此,当要求带钢厚度小于2.0mm时,通常只能采用冷轧技术,冷轧带钢成本远高于热轧带钢[1]。热轧带钢产品的质量指标主要有:热轧带钢的尺寸与形状精度、表面质量和力学性能。其中,热轧带钢产品的表面质量是提高产品总体质量水平最重要,也是最难控制的质量指标之一。现代科学技术的发展,使得热轧带钢产品的质量控制问题逐渐得以解决。例如自动宽度控制系统(AWC)、厚度自动控制系统(HAGC)、板形闭环控制系统(PFC)在带钢生产中的应用,使热轧带钢的尺寸与形状精度逐渐提高,现在已经能基本满足各个行业的应用需求[2]。同时,随着控制炼钢成分的研究和热轧制工艺的研究逐渐取得成功,热轧带钢的各项力学性能指标已经得到了很大提高。但是,由于热轧带钢产品研究过程中对产品的表面质量轧材质量控制与深加工技术课程论文
第 1 页 共 3 页 热轧带钢生产中的板形控制
是指通过有效的生产工艺和控制措施,使得热轧带钢的板形达到设计要求,保证其质量和使用性能。板形是指热轧带钢在轧制过程中产生的纵横向偏差,包括厚度不均匀、横向偏斜、波浪形状等。合理的板形控制不仅能提高产品的表面质量、平坦度和尺寸精度,还能减少废品率和提高生产效率。本文将从板形控制的重要性、主要影响因素和改善措施等方面进行分析和探讨。
一、板形控制的重要性
热轧带钢的板形控制对产品质量和性能至关重要,具有以下重要性:
1. 保证产品的平整度和尺寸精度。合理的板形控制可以减少热轧带钢在轧制过程中产生的纵横向偏差,从而提高产品的平整度和尺寸精度,确保产品符合设计要求。
2. 改善产品的表面质量。板形不均匀会导致带钢表面产生波浪、皱纹等缺陷,降低产品的表面质量。通过有效的板形控制,可以减少这些缺陷的发生,提高产品的表面光洁度和平坦度。
3. 减少废品率和提高生产效率。不合格的板形会导致产品剪切不良、卷取不良等问题,增加废品率。通过优化板形控制,可以减少废品率,提高产品的一次成型合格率,提高生产效率。
二、主要影响因素
热轧带钢的板形受到多个因素的影响,主要包括以下几个方面: 第 2 页 共 3 页 1. 轧制工艺参数。轧制工艺参数对板形的影响是最直接和关键的。包括轧制温度、轧制速度、带材的展宽比、轧辊的形状等。合理的调整和控制这些参数,可以有效地改善板形。
2. 带钢的翘曲性能。带钢的翘曲性能取决于材料的力学性能和内应力状态。当带钢的翘曲性能较差时,易出现板形不佳的现象。
3. 轧机设备的状态。轧机设备的磨损程度、轧辊的偏差和挠度等都会对板形产生影响。定期检查和维护轧机设备,保持其正常状态,对于控制板形至关重要。
4. 轧机辊系布置。轧机辊系布置的合理性会对板形产生直接影响。轧机辊系的过柱、过程和反曲等布置方式,可以通过对带材的实际形变过程进行控制,达到改善板形的效果。
液压AGC控制技术的分析与应用
摘 要:综述板带轧钢厚度控制技术的发展和产生厚差的原因(主要有:温度、轧制力等)。着重介绍了液压厚度自动控制的概念、原理、应用等。
关键词:液压AGC;原理;应用
第一章 液压AGC概念与原理
1.1 液压AGC的概念
厚度自动控制是通过测厚仪或传感器(如辊缝仪和压头等)对带钢实际轧出厚度进行连续地测量(或估算),并根据实测值与给定值相比较后的偏差信号,借助于控制回路和装置或计算机的功能程序,改变压下位置、轧制压力、张力、轧制速度等,把厚度控制在允许偏差范围之内的方法。特制品的厚度自动控制在一定尺寸范围内的系统称为厚度自动控制系统,简称为AGC。液压AGC就是借助于轧机的液压系统,通过液压伺服阀调节液压缸的油量和压力来控制轧辊的位置,对带钢进行厚度自动控制的系统。
1.2板带轧钢产生厚差的原因
带钢厚度精度可分为一批同规格带钢的厚度异板差和每一条带钢的厚度同板差。为此可将厚度精度分解为带钢头部厚度命中率和带钢全长厚度偏差。从厚差分布特征来看,产生厚差的原因有以下几种: (1)头尾温差,这主要是由于粗轧末出口速度一般比精轧机入口速度要高,因而造成了带钢头部和尾部在空气中停留时间的不同。( 2)加热炉内导轨在钢胚表面造成的低温段称为水印,由于此段温度变化率大,厚度变动比较“陡”。(3)活套起套过猛,对带钢产生冲击,使颈部厚度变薄。( 4 )咬钢时,由于速度设定不协调加上动态速降造成钢套过大,起套并投入高速控制后由于纠偏过快造成带钢拉钢,这一松一紧使厚度减薄,宽度拉窄。(5)温度波动造成轧制力以及厚度波动。(6)油膜轴承的油膜厚度发生变化使实际辊缝变化,从而影响轧件厚度。(7)轧辊偏心将直接使实际辊缝产生高频周期变化。为了克服或减轻这些干扰因素对成品厚度的影响,除了改进AGC系统的结构外,还可以将它与各种先进的智能算法相结合,以提高其精度。
1.3液压AGC基本原理
热轧窄带钢常见质量问题及预防措施
0 前言
热轧窄带钢主要用于焊管生产、冷轧生产、异型管材深加工的原料,带钢的质量直接影响到下游产品生产的质量和成品,因此做好带钢产品质量至关重要。我厂使用的牌号主要是碳素结构钢Q195、Q215、Q235等低碳钢,通过对生产过程中常见质量问题进行分析,提出原因,提出解决这些问题的具体措施和方法,提高带钢合格率具有现实意义。
1 生产工艺流程
我厂采用3/4连轧生产线,工艺流程如图1所示:
图1
轧机布置形式:粗轧采用并列式二部轧机。一部轧机经升降台来回过钢6次,后经移钢机进入二部轧机然后进入精轧。精轧有一部立轧,3部二辊平轧,3部四辊平轧。4个活套。
轧机布置见图2所示:
图2
2 主要存在质量问题
2.1 带钢同条差过大。同条超宽(超窄)或宽窄不稳是带钢生产中最常见、最主要的问题,影响带钢宽窄不稳的因素主要有:
2.1.1 温度不均
由于加热炉生产能力小,生产一段时间以后,钢温就会降低,粗轧和立轧的轧制力就会增加,立轧的弹跳增加,带钢宽度增加,就会产生头部窄,尾部宽的现象。还有炉荕水管水冷造成局部钢温较低,带钢同条就会发生宽窄变化。这时可以采用停车加温会放慢轧制节奏的办法,避免带钢同条差超标。
2.1.2 粗轧来料不稳
粗轧的来料宽度直接影响立轧的压下量,来料太窄,立轧压下量太小,形成带钢宽窄不均。来料太宽,立轧弹跳量增加,带钢宽度就会增加。 形成粗轧来料不稳的主要原因有:轧辊磨损严重,孔型变化大,这时要更换轧辊;温度变化,钢温变化,在粗轧就会形成宽窄不均;进口导卫太宽或进出口导卫不照,在粗轧6道出口处形成弯头,宽度增加。
2.1.3 精轧出现拉钢
精轧连轧机组要连续正常轧制,必须保证各机架秒流量相等,避免个别机架出现拉钢现象,造成机架间的张力增加,使带钢宽度变小。预防措施,注意各个活套的高度保持在一定的高度,一平和二平之间要保证有弧度。
2.1.4 立辊中嵌镶铁块