2250mm热连轧机变规格下的板形差异与调控策略

发布时间：2020-09-01 13:34

　　 2250mm热连轧机产品宽度范围为700～2100mm,厚度范围为1.2～25.4mm,传统适用于常见规格轧件生产的平坦度控制策略和板廓控制模型表现出不足。轧机宽度的增加还使得现场非对称问题更加突出,且其影响在不同规格轧件生产中表现不同。本文以武钢2250mm热连轧生产实际为参考,通过数值计算与工业验证应用相结合的方法,就热连轧生产中轧件规格变化下的变形特性差异和板形差异进行研究,从平坦度控制、轧件凸度控制、工作辊辊形预测、非对称板形调控方面提出了适用于超宽带热连轧生产的板形调控策略。主要工作及成果体现为以下几个方面:(1)对变规格下轧件金属横向流动特性及其对轧件平坦度的影响进行数值计算发现,由于金属横向流动的影响,轧件宽度规格更小、入口厚度更大、压下率更大时易于进行平坦度控制。为提高薄规格轧件平坦度质量,提出了以变规格下的金属横向流动和板廓相似度关系为基础,均衡分配各机架出口轧件残余应力差的各机架板廓相似度设定方法。(2)对变规格下轧制压力横向分布进行研究,揭示不同宽度、不同厚度、不同压下率下轧件比例凸度对轧制压力横向分布的影响规律。建立集轧件变形特性和轧辊变形特性为一体的轧件凸度调控数学模型,计算表明大宽度轧件、下游机架轧制时轧件凸度传递性更强,轧件凸度调控能力的“下降”明显。轧件凸度调控数学模型为超宽带热连轧全规格轧件凸度的高精度控制提供理论和方法支持。(3)传统的工作辊磨损辊形和热辊形预测模型的建立过多依赖工程经验分析,当轧件规格变化范围大、工艺条件变化大时,工作辊辊形难以得到准确预测。针对这一问题,分别建立了基于轧制压力横向分布的工作辊磨损模型和换热系数随工艺条件变化的工作辊热辊形模型,明确了不同规格轧件轧制对工作辊辊形及后续轧制轧件凸度的影响。(4)测量并分析了武钢2250mm热连轧生产中轧机及轧件的非对称状态,建立热连轧非对称辊件一体化模型,明确了现场实测非对称因素对不同规格轧件板形的影响规律,从非对称因素允许范围和轧辊倾斜两个角度提出了不同规格轧件的针对性调控策略。部分研究成果投入工业应用,取得了轧件楔形达标率提高、平坦度质量明显改善的生产实绩。
【学位单位】：北京科技大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TG333

【参考文献】

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本文编号：2809799