2_板形控制技术的研究与应用进展

浅析智能控制技术在轧钢企业中的应用作者：张卫东来源：《城市建设理论研究》2014年第11期摘要:随着现代钢铁工业的飞速发展，轧机的轧制速度不断提高，本文介绍了智能控制技术在轧制过程中的应用状况，并从冷轧与热轧两个方面介绍了我国智能控制技术的发展与可行性方案。

关键词:轧制;智能控制中图分类号：TH-39 文献标识码：A一、轧制工艺原理从炼钢厂出来的钢坯还仅仅是半成品，必须到轧钢厂去进行轧制以后，才能成为合格的产品。

从炼钢厂送过来的连铸坯，首先是进入加热炉，然后经过初轧机反复轧制之后，进入精轧机。

在热轧生产线上，轧坯加热变软，被辊道送入轧机，最后轧成用户要求的尺寸。

轧钢是连续的不间断的作业，钢带在辊道上运行速度快，设备自动化程度高，效率也高。

从平炉出来的钢锭也可以成为钢板，但首先要经过加热和初轧开坯才能送到热轧线上进行轧制，工序改用连铸坯就简单多了，一般连铸坯的厚度为１５０～２５０ｍｍ，先经过除磷到初轧，经辊道进入精轧轧机，精轧机由７架４辊式轧机组成，机前装有测速辊和飞剪，切除板面头部。

精轧机的速度可以达到２３ｍ／ｓ。

热轧成品分为钢卷和锭式板两种，经过热轧后的钢轨厚度一般在几个毫米,如果用户要求钢板更薄的话，还要经过冷轧。

二、智能控制技术在轧钢过程中的应用在钢铁生产流程中，无论是以铁矿石为原料，还是以废钢为原料，炼钢、连铸、热轧都是不可缺少的三大关键工序。

这就要求将这三道工序视为一个整体，实现一体化管理。

一体化管理是指炼钢－连铸－热轧生产的一体化管理，统一计划，统一调度，以此指导炼钢－连铸－热轧的生产，使物流连续高效运作，也是钢铁企业近期生产组织追求的目标，其核心就是计算机生产过程的管理与调度系统。

炼钢、连铸、热轧一体化管理系统，以L4 系统为核心，在与整体产销作业一致的整合化原则下建立热轧D H CR 作业与管理的相关系统。

热轧D H CR 系统主要开发内容包含生产计划编制系统、生产跟踪、合同跟踪及动态调度系统、热轧D H CR 生产组织支持系统及三炼钢L3 系统升级改造。

热轧钢材氧化及表面质量控制技术的发展及应用发布时间：2021-05-03T08:35:40.330Z 来源：《中国科技人才》2021年第4期作者：陆文胜[导读] 由于热轧钢板的深加工受环境压力控制压力和生产成本的影响，如何利用氧化铁的特性经济有效地去除氧化铁，就成为了一个研究难题。

热轧钢板表面氧化方式受加热环境、氧化时间和温度、剥落情况和化学成分的影响。

广西北部湾新材料有限公司广西北海 536017摘要：热轧产品表面质量缺陷包括：氧化铁难以去除、氧化铁被挤压、锈区市场竞争加剧，钢材用户不仅需要钢材的固有性能，而且对质量有了新的要求。

针对氧化铁皮生产企业存在的氧化铁质量问题及存在的问题进行了研究。

本文主要分析热轧钢材氧化及表面质量控制技术的发展及应用关键词：热轧钢；氧化；质量控制技术引言由于热轧钢板的深加工受环境压力控制压力和生产成本的影响，如何利用氧化铁的特性经济有效地去除氧化铁，就成为了一个研究难题。

热轧钢板表面氧化方式受加热环境、氧化时间和温度、剥落情况和化学成分的影响。

1、热轧钢材的氧化原理随着自动厚度控制，自动宽度控制和板厚控制系统在生产实践中的广泛应用，特别是在中厚板产品的高精度和板形精密轧制质量评价中，能够通过对钢种和热轧工艺的控制，使得热轧钢的力学性能得到了显著提高。

随着板材厚度的增加和应用范围的扩大，板材的性能越来越受到用户的关注，中厚板及其表面质量钢板中连续加热轧制是一项重要的节能技术。

钢的氧化是由于金属暴露在一定的热量下，钢材表面逐渐转化为氧化物，尤其是在高温下，氧化的过程反应非常迅速，氧化层对于钢材的质量控制也有着深远影响。

而且往往具有破坏性。

氧化铁不仅影响整体表面质量和剥离效果，而且影响表面处理机理，如涂层和耐蚀性。

2、高温氧化铁皮产生的影响因素2.1合金材料的影响在新的热轧加工工艺中，可以镀上合金层，改变表面铁离子向外扩散的能力，预防氧离子向内扩散的能力。

不同热轧轧制中的应用对热轧表面质量有不同的影响。

文献综述课题在开展过程中共参阅了50余篇参考文献,主要集中在以下几个方面:一、国内外轧钢机现状的研究赵宇峰的《浅议轧钢机和轧钢技术的发展》一文就轧钢工业发展的历史进行概述，然后针对我国轧钢机以及轧钢技术现状和发展趋势进行了概述，并对未来轧钢技术发展的重点和方向进行了分析和预测。

翁庆宇的《我国轧钢生产技术近年来的进步与发展(二）》中总结了近几年我国轧钢生产技术的进步，其主要体现在钢材品种结构调整基本满足了国民经济发展的需要，轧钢装备现代化和国产化工作的重大突破为提高产能、提升品种及质量创造了良好条件，轧钢生产技术经济指标进一步提高，轧钢技术自主创新取得一批重要成果，核心技术的自主创新出现了可喜进展.尹建良的《轧钢生产技术发展的探索》一文中指出：随着工业的迅猛发展,钢材的需求量也伴随急剧增加，从而使得轧钢生产技术也伴随着发展.文章介绍了我国钢铁工业生产情况，轧钢机械及分类,轧钢生产技术发展的特征，轧钢生产技术研究与开发的发展方向。

二、轧钢机及其零部件的三维建模、运动仿真分析研究1、硕士学位论文段雪厚的《冷轧薄板带钢平整关键参数计算模型的研究》一文中提到：在冷轧薄板带钢的平整轧制中,明确平整轧制力及力矩、负载辊缝等平整关键参数的数学模型有助于平整轧制过程的分析与研究,对提高冷轧薄板带钢的质量具有重要作用。

文章以冷轧薄板带钢平整机为研究对象，建立了适用于冷轧薄板带钢的平整轧制力及力矩、负载辊缝的数学模型,其对于新建或改建机组平整机成套设备的技术研究具有重要的指导意义。

李勇华的《冷轧薄带板形控制技术研究》先是分析了带钢宽度、轧制力、轧辊辊径、工作辊窜辊量和弯辊力对辊系弹性变形和辊缝变形凸度的影响，掌握了主要板形影响因素对辊缝二次变形凸度和辊缝四次变形凸度的影响规律.其次建立了物理意义清晰的板形控制数学模型。

把承载辊缝凸度分为空载辊缝凸度和变形辊缝凸度两部分,简化了板形控制模型结构；建立了描述轧制力、弯辊力、带钢宽度、轧辊直径和辊系弹性变形之间关系的承载辊缝凸度模型，并回归出了板形预报模型的系数；并分析推导了冷轧薄带板形良好的条件。

281管理及其他M anagement and other邯钢2250mm 热轧厂提高成材率的研究与应用蔡守丹（河钢邯钢邯宝公司热轧厂，河北 邯郸 056000）摘 要：钢铁企业轧钢工序提高成材率是提高经济效益的重要手段之一。

针对邯钢2250mm 热轧生产线，影响成材率的主要因素有炉生氧化烧损、中间坯切头切尾两部分构成。

为了在现有成材率的基础上能够有效提高成材率，重点从降低加热炉氧化烧损和减少中间坯切头切尾率两方面内容，进行分析研究，成材率得到了有效提高，创造了可观的经济效益。

关键词：氧化烧损在炉时间切损量成材率中图分类号：TG333.17 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）24-0281-2 收稿日期：2020-12作者简介：蔡守丹，男，生于1983年，汉族，山东济宁人，本科，工程师，研究方向：板坯热轧生产。

轧钢工序提高成材率是提高经济效益的重要手段之一。

针对邯钢2250mm 热轧生产线，年产量在480万吨，成材率提高后，可以创造可观的经济效益，也是降低生产成本的有效途径。

对标先进生产线，2250mm 热轧生产线，成材率仍有提高的空间。

根据成材率计算公式：成材率=合格品/(投料重量+轧废)*100%，但轧废占比较小，18年轧废只有155.63吨，主要影响金属损失的影响因素是炉生氧化烧损和中间坯的头尾切损量。

通过研究和现场实际应用，对比2018年度，2019年度成材率指标逐步提高，年成材率有97.54%提高到97.97%，平均提高0.43%，全年回收合格产品20258.26吨[1]。

1 降低氧化烧损的技术方案与实施降低氧化烧损，主要解决板坯在炉时间长，加热制度分配，炉内气氛调整，优化板坯出炉温度，炉生氧化铁皮厚度测量分析。

通过分析板坯在炉时间与氧化铁皮厚度对应关系，在炉时间和成材率的对应关系，寻找出合理的在炉时间控制范围，开发出一种步进式加热炉精确控制板坯在炉时间的方法，实现板坯在炉时间可控性，降低氧化烧损。

第14卷 第3期 精 密 成 形 工 程2022年3月JOURNAL OF NETSHAPE FORMING ENGINEERING25收稿日期：2020-06-02基金项目：江苏省前沿引领技术基础研究专项（SBK2019050036）；国防基础科研项目（JCKY2020203B056）；江苏省高等学校自然科学研究重大项目（20KJA460003）；江苏省“六大人才高峰”高层次人才项目（GDZB-069） 作者简介：华日升（1996—），男，硕士生，主要研究方向为金属极板精密成形技术。

通讯作者：王春举（1978—），男，博士，教授，主要研究方向为金属微结构智能制造与系统应用。

燃料电池金属双极板设计与成形技术综述华日升a ，张文泉a ，程利冬b ，王春举a（苏州大学 a. 机电工程学院 机器人与微系统研究中心；b. 档案馆，江苏 苏州 215325） 摘要：氢燃料电池具有清洁、高效等诸多优点，受到了世界各国的高度关注，极板是其重要部件之一。

综述了质子交换膜氢燃料电池金属双极板设计、成形等方向的研究和应用进展。

在金属双极板设计方向，从极板平面流场分布设计、3D 流场设计、考虑电堆结构的极板流场设计以及微流道尺寸优化设计等方面进行综述；在金属极板成形方向，从刚模冲压成形、软模冲压成形以及成形质量与电池性能相关性等方面进行综述。

最后，结合笔者对行业的调研和理解，对未来金属极板的方向发展进行了展望。

关键词：氢燃料电池；金属双极板；流场设计；冲压成形；工艺与性能相关性 DOI ：10.3969/j.issn.1674-6457.2022.03.004中图分类号：TG386 文献标识码：A 文章编号：1674-6457(2022)03-0025-09Review on Design and Forming Technology of Metallic Bipolar Plates for Fuel CellsHUA Ri-sheng a , ZHANG Wen-quan a , CHENG Li-dong b , WANG Chun-ju a(a. Robotics and Microsystems Center, School of Mechanical and Electrical Engineering; b. Archives,Soochow University, Suzhou 215325, China)ABSTRACT: Hydrogen fuel cell has attracted great attention from all over the world due to the advantages such as cleanliness, high efficiency, etc., and polar plate is one of its important components. The research and application progress in the design and forming of metallic bipolar plates of proton exchange membrane hydrogen fuel cells were reviewed. In the design direction of metallic bipolar plate, the design of planar flow field distribution, 3D flow field design, flow field design of bipolar plate con-sidering stack structure and optimization design of microchannel size were summarized. In the forming direction of metallic po-lar plate, the rigid die stamping forming, soft die stamping forming and the correlation between forming quality and battery per-formance were overviewed. Finally, combined with the author's research and understanding of the industry, the future develop-ment of metallic polar plate was prospected.KEY WORDS: hydrogen fuel cells; metallic bipolar plates; design of flow field; stamping forming; correlation between process and performance人类赖以生存的传统化石燃料日渐枯竭，世界各国政府纷纷出台传统能源车禁售时间表，氢能作为国际公认的清洁、高效能源，受到各国政府和产业的高度重视。

特殊基板材料在印制电路板中应用的新进展摘要：文章概述了目前几种特殊板材在印制电路板中的应用，重点介绍了特殊板材的特性、优点和制作控制要点等，并提出了特殊板材今后的发展方向。

关键词：特殊板材氰酸酯氮化铝导热胶膜铝基板中图分类号：tn405 文献标识码：a 文章编号：1674-098x （2012）08（c）-0019-031 前言随着电子产品逐渐向轻薄化、微型化和多功能化方向发展，以及在半导体安装技术的驱动下，对pcb技术和基板材料等均提出了更高的要求。

要求基板必须具备高tg、高耐热性、高耐caf性和低热膨胀系数（cte）等性能，以提高互连和安装的可靠性。

同时，随着通信技术和计算处理速度的提高，基板的的介电性能、散热性等也引起人们的关注，有更多特殊性能要求的提出。

这就要求我们要不断开发具有特殊性能、高可靠性的基板材料，以满足各类电子产品日益发展的不同需求。

本文将介绍就几种应用于印制电路板中的特殊基板，对其特性、优点和制作控制要点等进行讲解，并提出了今后特殊基板的发展方向。

2 特殊基板的应用2.1 氰酸酯及其改性[1，2]氰酸酯简称ce（cyanateester），它是单体结构中含有两个或多个氰酸酯官能团（-ocn）的树脂，经过三嗪环化聚合反应后形成具有交联固化网络结构的一类热固性树脂（如图1）。

由于高度交联的三嗪环结构，加上大量的芳香环、芳杂环结构，是氰酸酯固化物具有很高的耐热性。

另外，由于三嗪环结构高度对称，极性很小，加上交联密度高，即使有微量的极性基团也只能有很小的旋转运动，因而在很宽的温度范围（-160～220℃）和频率范围（1×104～1×1011hz）内，具有很低的介电常数和介质损耗。

以常见的双酚a型氰酸酯（badcy）为例，它的tg（玻璃化转变温度）为270℃，td（热分解温度）为420℃，弯曲强度为170mpa，模量为3.2gpa，吸水率约为2%，表现出力学性能优、耐热性高、吸水率低的优点。

生物模板介导纳米材料的制备及应用研究近年来，随着生物技术和纳米科技的不断发展，生物模板介导纳米材料的制备及应用越来越受到研究者的关注。

生物模板是指一种天然的或人工进行改造后的生物分子，如蛋白质、核酸、多糖等，在其表面形成的特定结构能够用于纳米材料的形成和组装。

本文将介绍生物模板的基本概念及其在纳米材料制备和应用方面的研究进展。

一、生物模板的基本概念生物模板技术是指利用生物学体系或分子结构作为模板来制备具有控制尺寸和形态的材料的一种方法。

生物模板可以分为天然的和人工合成的。

天然生物模板是指从生物体中提取并用于模板的生物分子，包括蛋白质、核酸、多糖等。

人工合成的生物模板则是将药物等有机分子化学修饰后制备的。

在利用生物模板制备纳米材料时，模板在材料合成反应过程中起到控制反应物分布和方向的作用，从而形成特定的纳米结构。

二、生物模板介导纳米材料制备的研究进展1. 生物模板介导金属纳米微粒的制备金属纳米微粒是一类应用广泛的纳米材料，具有良好的物理、化学性质和表面活性。

生物模板介导金属纳米微粒的制备方法简便易行，常见的模板包括蛋白质、多肽和核酸等。

利用生物模板介导制备金属纳米微粒的方法主要有两种：一种是利用模板其自身具有还原功能，将金属离子还原成金属微粒；另一种是利用配体对金属离子的还原作用，通过控制模板上配体的密度和空间结构，来控制金属纳米微粒的大小和形态。

2. 生物模板介导氧化物纳米晶的制备氧化物纳米晶是一种应用广泛的纳米材料，常应用于催化、储能、传感等领域。

生物模板介导氧化物纳米晶主要是利用天然多糖、蛋白质和核酸等生物分子，在特定条件下形成的纳米结构。

其中，天然多糖和蛋白质模板往往较为有效，成为氧化物纳米晶制备的研究重点。

此外，在纳米晶制备中加入各种氧化物的纳米材料可以改变它们的表面活性和化学活性，提高催化活性和稳定性。

3. 生物模板介导纳米材料的组装生物模板介导纳米材料组装技术是一种将多个具有特定结构的质点按照预定的结构进行组合的方法。