冷轧-板型控制

图1
同样我们也通过修改Lubrication level参数来改变冷却控制的效果。

当然也可以通过增加固定部分流量来增加总的流量，从而将高热合金轧制时产生的高热量带走。

0~20%是ABB工程师在现场调试时设定的值，此参数经过现场验证可以给到30%甚至40%，不过问题也是一样，将参数设定大了以后会降低冷却控制的效果，这也是一对矛盾。

我们现场观察流量设定不宜超过75%，如果轧制热量太高，需要从轧制工艺去考虑，比如减小压下量或降低速度。

因为冷却的能力或者冷却对板形调整的能力满足不了原来的轧制工艺。

在实际生产中发现润滑等级的值调到40%以上B列就处于全喷的状态，这样的情况对于轧制热凸度的控制较好，但是对板型的控制能力又会不足。

因此这个一般不进行设定。

这个设定是指从冷却中拿出一部分出来当润滑用，在生产过程中我们冷却一般都能力不足，本来的冷却量就不大，不需要再从冷却当中分出来给润滑。

因此此参数一般设定为零。

2.在线和离线板型不一致的问题
带材轧制过程中的实时板型通过板型仪的操作画面可以直观的进行观察，但是往往会出现我们在轧制过程中板型仪画面显示的带材实时板型很好，轧制完毕在下游工序进行生产时却会发现带材的实际板型和实时的在线显示的
YAN JIU。

冷轧钢板形自动控制技术
冷轧钢板形自动控制技术是指采用冷轧钢板的控制和参数调整，以实现自动化生产的技术。

随着科技的发展，人们越来越依赖自动化设备来节省时间和精力。

冷轧钢板的自动控制是一种有效的工业自动化技术，可以有效提高生产效率。

冷轧钢板的自动控制技术主要依靠控制器和传感器，实现对冷轧钢板的自动控制和参数调整。

通过控制参数，可以调整冷轧钢板的厚度，宽度和长度等参数，以满足不同需求。

同时，可以根据不同的产品特性，调整钢板的结构，从而获得更好的产品性能。

冷轧钢板的自动控制技术不仅可以提高产品质量，而且可以大大减少生产成本，改善生产效率。

此外，还可以为客户提供更可靠的产品和服务，从而提高客户满意度。

冷轧钢板的自动控制技术为当代生产和制造提供了一种可靠、安全、高效的解决方案，它可以有效提高产品质量和生产效率，为企业提供更多的可能性和机会。

箔材与薄带材冷轧过程中板性控制的研究摘要：在对箔材与薄带材进行冷轧过程中，其中板形控制是十分重要的。

本文以铝合金箔材与薄带材板形控制技术研究为背景，主要着重就箔材与薄带材冷轧的特点进行阐述，以及分析出影响并且探讨了箔材与薄带材冷轧板形控制的方法。

希望笔者以下所阐述的内容，能够给与箔材与薄带材冷轧有关的人员能够带来些许帮助。

关键字：箔材；冷轧；薄带材；板性控制一、前言：箔材与薄带材是当前国民经济发展与人们生活中重要的产品，其被广泛运用到包装、医药、家电以及建筑等行业。

而在对箔材与薄带材冷轧过程中，产品的宽厚比会很大，特别是箔材轧制，其宽厚比达到了350000左右，导致其板形问题十分严重，极大的影响到产品质量的提高，从而影响到市场市场竞争力。

并且箔材与薄带材冷轧工艺基本一样，都是在常温下运用旋转的轧辊与轧件间所形成的摩擦力来将轧件拖入到辊缝，使其受到压缩，进而产生塑性变形的过程。

然而，因为箔材轧制过程中轧件会更薄，工作辊直径也更小，轧制过程中工作辊产生的弹性变形也会很明显，并且也十分复杂。

因此，对于箔材与薄带材在冷轧过程中板形控制的研究是十分有必要的。

二、箔材与薄带材冷轧的特点箔材生产是板带材冷轧工艺的延续，并且其主要的工艺特点与冷轧带材很相似。

但是箔材的的厚度极薄，对横断面上的变形不均会很敏感，金属固有的缺陷，例如含氢量、非金属夹杂物等的影响也是极为明显的。

在轧制过程中，不但轧辊两端被压紧，并且在铝带、箔材以外的辊身部门也会被接触到。

并且当箔材厚度少于某一厚度时，上、下工作辊便会在轧机空藏转动时就会有着压靠的现象出现，并且这是工作辊的弹性压缩量也会大于箔材的厚度，从而极大的增大辊制压力，最后只能是增大轧辊弹性压力，而后轧制压力会逐渐减小严重的还会失去箔材厚度的产生的作用，之后张力和轧制速度对压下量的影响也会增大很多，因此，使得张力和速度调节变成调控铝箱厚度的重要途径。

冷轧带材变形抗击力度强，在变形的加工硬化现象的出现下，会进一步增强带材的变形抗击力度。

冷轧钢板形自动控制技术
冷轧钢板形自动控制技术:
1、自动控制系统：冷轧钢板形自动控制系统是一种采用计算机系统和通信技术进行数据采集、信号处理及控制的技术，它能够实现冷轧钢板形的自动控制。

2、智能化控制技术：该技术通过计算机系统来进行钢板的实时数据采集、计算、处理以及控制等，可以自动检测钢板的形状以及加工效果，从而实现智能化控制。

3、成型优化方法：冷轧钢板形成型优化技术可以根据需要对成型工艺进行优化规划，采用亮度变换、灰度处理、边缘检测以及图像融合等方法，将形状特征信息量化并实现最佳化解决方案。

4、在线监测技术：冷轧钢板形自动控制系统的在线监测技术，采用智能调节及传感器技术，使钢板加工过程具有高精度及佳的均匀度，实现钢板成型过程中的实时监管以及数据采集，从而提高加工效率及品质保证。

5、预测分析技术：冷轧钢板形自动控制系统通过大数据分析技术，采用定性及定量的数据分析，对钢板的生产情况及加工质量进行预测分析，帮助企业进行及时的决策及改进。

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。

冷轧带钢板形控制技术的研究与应用近年来，随着社会与经济的不断发展，冷轧带钢板形控制技术得到了突出的实用应用。

冷轧带钢板形成过程一般分为去皮、退火、碳化、轧制四个过程，其中去皮过程是裁剪边形，退火过程是恢复其外观形态，碳化过程是改善钢板的性能，轧制过程是改变板材的尺寸，在冷轧带钢板形控制技术的应用中，这些过程均非常重要。

冷轧带钢板形控制技术的研究主要集中在夹具的设计、工艺过程的优化以及形状调节的控制上，夹具的设计主要是通过分析带钢板材工艺过程和性能，确定夹具调整范围和调节方向，使其能够适应带钢板材弯曲、变形过程和成形要求；工艺过程的优化主要是确定每个工艺过程的调整参数，以适应带钢板材的变形过程，提高调节效果；形状调节控制是通过计算机程序和智能技术以及有效的检测手段，实现对已加工带钢板材的精确控制。

冷轧带钢板形控制技术在实际应用中，可以满足客户对带钢板材的技术要求，使带钢板材形状外观更加完整美观，并可以提高产品质量，满足各种行业的工艺要求，为客户创造更多的价值与收益。

同时，它还可以提高企业的生产效率，改善工艺工作的安全性与可靠性，有效的控制质量，降低成本，提高产量，利用资源，节约能源，为企业创造更多的收益等。

冷轧带钢板形控制技术的研究与应用不仅是有利的，而且还为企业的发展注入了新的活力。

它是实现企业的可持续发展的重要手段，为企业带来更多的商业机遇，为客户创造更多的价值与收益，同时也能够有效的帮助企业提升市场竞争力。

总之，冷轧带钢板形控制技术的研究与应用是大势所趋，它为企业带来了积极的影响，也为企业提供了新的发展机遇，有利于企业实现持续稳定的发展。

作为行业从业者，我们应该以自己的努力去推动冷轧带钢板形控制技术的发展，为行业的发展注入新的活力，为客户提供更优质的服务，为企业创造更多的收益，使企业可持续地发展壮大。

冷轧钢板形自动控制技术
1近年来，自动控制技术在各行各业都有着广泛的应用近年来，随着工业自动化的发展，自动控制技术在各行各业都有着广泛的应用，其中，冷轧钢板形状自动控制技术尤其重要，它可以在无需人工干预的情况下，使冷轧钢板形状完美，从而提高生产效率，缩短交货期和提高产品质量，是冷轧钢板生产的关键技术。

2主要技术原理
冷轧钢板形状自动控制技术主要包括称重控制、光补偿控制、型腔温度控制以及流体弹性控制等技术。

其中，称重控制是冷轧钢板开敞机运行时最主要的技术控制原理，它可以与计算机实现实时监控，根据实时获取的称重信息，自动调节机器潮诸组合，以此保证冷轧板材的形状完美。

3其他控制技术
光补偿控制是冷轧钢板形状自动控制技术中应用最广泛的一种技术，光补偿可以根据现场实施轧制板材表面的弯曲状态，实现测量精度高、满足客户不同要求的功能。

此外，型腔温度和流体弹性控制也是冷轧钢板形状自动控制中重要的技术要素。

型腔温度控制是冷轧機械工艺中重要的控制指标，流体弹性控制则是实现冷轧钢板光滑披露的关键技术。

4结论
自动控制技术的应用使冷轧工艺的生产效率大大提高，冷轧钢板形状自动控制技术则在冷轧钢板质量控制方面发挥着重要作用，它不仅可以保证冷轧钢板形状正确，还可以提高钢板的表面平滑度、硬度，使产品质量得到更大的保证。

1板形调节1.1功能介绍精轧板形调整是精轧生产过程的重要内容，操作工需要观察精轧出口和机架间板形情况，对带钢板形做出迅速的判断并及时加以干预，保证获得良好的带钢平坦度。

1.2监控画面板形调节监控画面如下：1.2.1监控内容板形调节画面中的监控内容有：1.2.2操控内容板形调整操作台如下所示：操作步骤：1.根据需要，点击模式选择按钮，选择【自动】或【手动】控制方式2.分别点击【弯辊调节】、【窜辊调节】、【辊缝调节】和【分段冷却】按钮，开启所有控制模块；3.自动模式下，系统会自动完成板形调整；4.手动模式下，按以下步骤操作;a)根据板形曲线和板形反馈参数，判断当前板形缺陷类型（中浪、单边浪或者双边浪）；b)中浪时，点击【工作辊弯辊】-【减小】、【中间辊弯辊】-【减小】以及【中间辊窜辊】-【增大】进行调整；c)双边浪时，点击【工作辊弯辊】-【增大】、【中间辊弯辊】-【增大】以及【中间辊窜辊】-【减小】进行调整；d)单边浪或楔形时，通过点击辊缝倾斜按钮进行调节；5.当板形反馈参数A和B的绝对值，分别小于或等于板形目标参数A和B时，调整完成。

2换辊2.1功能介绍轧制过程中，轧辊会持续产生磨损，磨损量达到一定的程度会影响带钢的板形和表面质量，因此冷连轧生产过程中要定期更换轧辊。

2.2监控画面换辊监控画面如下：2.2.1监控内容换辊画面中的监控内容有：2.2.2操控内容换辊操作台如下所示：换辊操作：1、选择换辊模式【自动】或【手动】，将轧机状态调至【换辊】状态，选择需要换的辊型【工作辊】、【中间辊】或【支承辊】；2、将轧辊冷却【关闭】，稀油润滑【关闭】，待换辊允许指示灯亮起之后，便可以开始换辊；3、自动模式，操作模式切换到【自动】，便可以进行自动更换【工作辊】、【中间辊】或【支承辊】；4、手动模式，换【工作辊辊】步骤如下：a)换辊大车由原位【前进】至等待位；b)卷帘门【打开】，防缠导板打至【高位】；c)上下接轴进行【定位】，接轴定位（进度条）完成后定位按钮自动关闭，上下接轴【锁紧】，主电机【关闭】；d)下工作辊弯辊【缩回】，下中间辊弯辊【缩回】，主液压缸【泄压】，使下支撑辊、中间辊、工作辊分别下降到各自辊道上；e)上工作辊弯辊【缩回】，上中间辊弯辊【缩回】，上支撑辊平衡缸【缩回】；f)阶梯板【退出】，楔形块【退出】；g)上支撑辊平衡缸【平衡】，上中间辊弯辊【平衡】，抽辊准备完成；h)换辊大车由等待位【前进】至抽辊位，并锁定位置;i)换辊小车工作滚挂钩和中间辊挂钩【抬起】，换辊小车【前进】至抽辊位；j)换辊小车工作辊挂钩【落下】，上下工作辊档板【打开】；k)换辊小车【后退】，将上下工作辊抽出后，工作辊挂钩【抬起】，完成抽辊步骤；l)横移小车侧移至【新辊位】（进度条），等待安装新辊；m)换辊小车工作辊拉钩【落下】，换辊小车【前进】，将新工作辊装入轧机后，工作辊拉钩【抬起】，上下工作辊挡板【锁紧】；n)上中间辊弯辊【缩回】，上支撑辊弯辊【缩回】；o)阶梯板【进入】，楔形块【进入】；p)上支撑辊平衡缸【平衡】，上中间辊弯辊【平衡】，主液压缸【压紧】；q)换辊大车和换辊小车【后退】至原位；r)防缠导板打至【低位】，接轴【锁紧】关闭，卷帘门【关闭】；s)上下工作辊和中间辊弯辊打至【弯辊】状态，工作辊换辊完成；t)工作状态切换到【轧制】，轧辊冷却切换到【使能】，稀油润滑切换到【使能】，完成轧制准备。