热轧带钢板形多元化交叉控制方法
专利汇可以提供热轧带钢板形多元化交叉控制方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种 热轧 带 钢 板形多元化交叉控制方法，适用于热轧带钢生产线中进行板形控制；目的是改善热轧带钢潜在板形，提高产品 质量 ；本 发明 针对具有7台连 轧机 (F1－F7)组成的精轧机组的热轧带钢生产线，先调整 轧制 负荷与弯辊 力 动态控制； 修改 热态目标平直度控制值，采用微中浪轧制；平直度目标基准值为0 I－unit，取目标平直度－5 I－unit- －10 I－unit；层冷CTC采用后冷方式，降低带钢在输出辊道ROT产生的热 应力 ；修改卷取目标 温度 CT为600℃－650℃；使用精轧机组第6台轧机(F6) 工作辊 窜辊补偿；优化轧机间 冷却 水 的使用。，下面是热轧带钢板形多元化交叉控制方法专利的具体信息内容。
1.一种热轧带钢板形多元化交叉控制方法，热轧带钢生产线具有7台连轧机(F1— F7)组成的精轧机组，其特征是：
(1)调整轧制负荷与弯辊力动态控制；在设备稳定轧制允许的范围内，将精轧机组 第4、5、6台轧机(F4、F5、F6)负荷分配(0.64、0.50、0.45)分别调大10％、15％、 30％，以提高F4、F5、F6轧机的压下率；同时将动态弯辊控制系统增益系数由0.5减少 到0.2；
(2)修改热态目标平直度控制值，采用微中浪轧制；平直度目标基准值为0I-unit， 取目标平直度-5I-unit—-10I-unit；
(3)层冷CTC采用后冷方式，降低带钢在输出辊道ROT产生的热应力；
(4)修改卷取目标温度CT为600℃—650℃；
(5)使用精轧机组第6台轧机(F6)工作辊窜辊补偿；即控制系统接收板形模型设 定的F6窜辊位置后，在该基础上朝增加辊间凸度的方向继续窜动10mm—20mm，以增 加第7台轧机(F7)入口的带钢凸度；
(6)优化轧机间冷却水的使用。
2.如权利要求1所述的热轧带钢板形多元化交叉控制方法，其特征是对于厚度 <3.5mm规格的带钢，关闭后两台轧机F6、F7间冷却水。
技术领域
背景技术
国内目前采用的热轧带钢生产线通常具有7台连轧机(F1—F7)组成的精轧机组， 连轧过程中，带钢一般会被施以一定的张力，使得这种由于纤维延伸差而产生的带钢表 面翘曲程度被消弱甚至完全消除，但这并不意味着带钢不存在板形缺陷。它会随着带钢 张力在后部工序的卸载而显现出来，形成各种各样的板形缺陷。因此仅凭精轧末轧机(F7) 出口平直度仪检测的结果，是不足以对带钢的板形质量做出准确的判别。
从表现形式上，有可见板形及潜在板形之分。现阶段的板形控制模型可以有效地控制 可见板形。但是影响潜在板形的因素较多，一直以来困扰着各热轧厂的产品质量。目前， 带钢平直度通常是在精轧出口进行测量的。但是，它可能在随后的冷却及卷取等过程中 改变。因此，唯一的办法是在检查线进行开卷检查，对带钢进行平整或矫直，然而，该 过程却大大增加了生产成本。因此，在解决可见板形的同时，改善潜在板形，才可能最 终解决成品板形问题。
发明内容
通过对生产过程进行跟踪与分析发现，带钢宽度方向上的横向温度分布形式、精轧机 组压下分配率、轧机间相对凸度匹配关系以及层流冷却方式对带钢的潜在板形有较大影 响。需要针对上述各关键控制点制定相应的工艺控制测试方案，对每次试验结果进行跟 踪和总结，确认其影响程度。而后将对带钢平直度有较大影响的因素进行交叉组合，确 定下一轮的试验方向，找出最佳匹配关系。
本发明针对具有7台连轧机(F1—F7)组成的精轧机组的热轧带钢生产线，将工艺 控制和板形控制相结合，对成品板形质量进行多元化交叉控制；具体步骤是：
(1)调整轧制负荷与弯辊力动态控制；在设备稳定轧制允许的范围内，将精轧机组 第4、5、6台轧机(F4、F5、F6)负荷分配(0.64、0.50、0.45)分别调大10％、15％、 30％，以提高F4、F5、F6轧机的压下率；同时将动态弯辊控制系统增益系数由0.5减少 到0.2；
(2)修改热态目标平直度控制值，采用微中浪轧制；平直度目标基准值为0I-unit， 取目标平直度-5I-unit—-10I-unit；
(3)层冷CTC采用后冷方式，降低带钢在输出辊道ROT产生的热应力；
(4)修改卷取目标温度CT为600℃—650℃；
(5)使用精轧机组第6台轧机(F6)工作辊窜辊补偿；即控制系统接收板形模型设 定的F6窜辊位置后，在该基础上朝增加辊间凸度的方向继续窜动10mm—20mm，以增 加第7台轧机(F7)入口的带钢凸度；
(6)优化轧机间冷却水的使用。
对于厚度<3.5mm规格的带钢，关闭后两个轧机F6、F7间冷却水。
提高F4—F6轧机的压下率，使得带钢在进入F7前取得理想的板凸度；同时，将动 态弯辊控制系统增益系数减少，降低带钢轧制过程中随着轧件温度降低、压力升高导致 弯辊力增大的幅度，保证带钢进入F7前，在宽度方向上来料的中部点较厚。采用此项措 施后，跟踪效果较好。
试验过程中，选取20块带钢采用-10I-unit、另外20块带钢采用-20I-unit进行带钢平 直度控制。在跟踪过程中，我们发现，有些卷的双边浪得到了改善，但是，有时会发现 在一卷带钢中，中浪与双浪同时存在。总的来说，-20I-unit有些过大，产生明显的中间 浪。后续试验表明取目标平直度-5I-unit—-10I-unit较为合适。
采用CTC后冷方式的目的就是在水冷之前，尽可能延长带钢的空冷时间，减轻带钢 在输出辊道移动过程中产生的热应力。已成功地应用到Q235A、Q235B、Q235C、Q195LD、 SPHC等薄规格带钢的轧制中。较高的卷取目标温度CT对带钢平直度有较大影响，卷取 温度CT为600℃—650℃；机械性能能够满足。
因为窜辊位置是由板形模型进行设定的，它会随着轧辊磨损、轧辊热膨胀、轧制规格 (品种、厚度、宽度等)、轧制负荷、目标凸度及平直度等发生变化，因此在板形模型设 定完成后，基础自动化控制系统接受在原有F6窜辊位置设定的基础上朝增加辊间凸度的 方向窜动10mm—20mm，以增加F7入口的带钢凸度。采用F6工作辊窜辊补偿后，在平 整线的跟踪结果显示，板形有所好转，而且也看不到大中间浪。由于带钢横向温度的不 均匀分布可能来自于轧机间冷却水，因此若能改善带钢横断面的温度分配，则可以有效 地改善带钢在F7入口与出口侧的应力分布。
目前，国内较为典型的热轧带钢生产线有1549mm、1780mm、以及宽度大于两米的 宽带钢热轧生产线，如鞍钢2150mm生产线、武钢2250mm生产线、宝钢2050mm生产 线、首钢2160mm生产线、马钢2250生产线以及太钢2250mm生产线等。该类生产线都 采用了7台连轧机组成的精轧机组。精轧板形控制设备主要采用德国西马克(SMS)和 蒂森厂合作开发的CVC(Continuously Variable Crown)轧机，日本三菱公司开发的PC(Pair Crossed Mill)轧机，以及法国VAI CLECIM的工作辊长行程窜辊(WRS)型轧机。
本发明适用于热轧带钢生产线中进行板形控制。采用本发明方法后，热轧带钢的双边 浪得到了较好的控制，厚度小于4mm以下成品带钢的浪高平均控制在10mm/m以下，满 足内控标准和用户要求。
具体实施方式
太钢2250mm热轧生产线投产以后，厚度小于4mm以下成品带钢的板型均表现为浪 高大于25mm/m的双边浪，3mm以下规格成品带钢双边浪尤为严重，浪高可达50mm/m。 用户对板形提出的质量异议率比较多。
通过对板形异议卷的平直度检测曲线进行分析后，确认带钢热态平直度能够满足控制 要求。对可能影响带钢潜在板形的各项轧制因素进行试验、排查、确认。表3、表4为其 中两次试验的跟踪记录。
首先，增大F5、F6负荷分配值(见表1)，写入参数控制表进行固化，以加大F4-F6 轧机压下率(见表2)，同时，将动态弯辊控制系统增益系数由0.5减少到0.2。
表1 精轧机组负荷分配表
F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 改进前 1 0.97 0.87 0.76 0.64 0.50 0.45 改进后 1 0.95 0.93 0.85 0.75 0.65 0.50
表2 精轧机组各轧机压下率
F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 改进前 45.2 34.8 32.6 26.4 24.8 20.5 17.9 改进后 43.4 33.1 32.9 27.8 25.3 22.6 18.5
制定不同的控制方案(见下表3)。F6窜辊分别采用正常设定、正常设定-10mm、正 常设定-20mm；目标平直度均采用-10I-unit；卷取目标温度CT采用580℃、600℃、610 ℃、620℃；层冷控制方式分别采用前冷、后冷，对相同轧制条件下同单位的带钢进行不 同的工艺试验。跟踪平整机带钢开卷过程，对开卷过程中带钢头部、中部、以及尾部的 平直度进行记录，记录结果见表3波浪类型/浪高项。双，表示带钢为双边浪，相应的数 值表示波浪的高度。分析跟踪结果，对浪高<10mm的带钢进行标记，取其工艺作为下次 试验的基础。从表3中可以看出，采用F6窜辊-10mm/-20mm、目标平直度-10I-unit、CT 取610℃/620℃、及层冷后冷方式，带钢的双边浪较小，浪高低于10mm。
以前期的工艺改进为基础，增加新的试验方向，继续确认其它项目的作用效果。下表 4为另一个轧制单位，除了采用F6窜辊-10mm、目标平直度-10I-unit、CT取610℃、及 层冷后冷方式外，另外关闭F5与F6轧机间冷却水。由表4的跟踪结果可以看到，带钢 的浪高均小于10mm/m，满足产品平直度控制要求，而且，部分带钢完全平直(表4，波 浪类型/浪高下，平：表示带钢平直，无浪)。
表3、采用不同窜辊、目标平直度、卷取温度、层冷控制方式下带钢平直度的跟踪结果
表4、采用不同轧机间冷却水、目标平直度、终轧温度、 卷取温度、层冷控制方式下带钢平直度的跟踪结果
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