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《燕山大学》 2018年
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连退过程中板形演变与综合控制技术的研究

王云祥  
【摘要】:近年来,随着板带用途逐渐从中低端转向高端,用户对板带产品的质量要求越来越高。而经过冷轧后的钢板无法直接进行冲压等成型加工,必须经过退火工序使其形核、再结晶以达到减少晶格缺陷、利于进一步深加工的目的。与此同时,经过连退工序后的冷轧带钢不仅性能会发生改变其板形也会发生变化。连退机组的出口板形就是平整机组的入口板形,其板形形态直接影响到成品带钢的板形质量。以往的研究往往将冷轧出口板形作为连退平整的入口板形,而忽略连退工序对板形的影响,导致成品带钢的板形精度欠佳。这样,如何确定带钢在连退工序板形的演变规律,并制定相应的控制技术,实现连退工序板形的有意识控制就成为现场技术攻关的焦点。本文结合连退机组的设备与工艺特点,在充分考虑到来料板形与炉内不均匀因素(如炉辊辊型、带钢横向温度差、炉辊安装误差等)影响的基础上,将带材沿着横向按照一个有机的整体进行处理,兼顾到前后单元之间板形的相互影响,建立了一套连退过程带钢内部张应力横向分布模型,研究了单元内板形与单元外板形的差异,提出了相应的单元内外板形计算模型,并定量逐单元分析了连续退火炉全炉段带钢板形的演变规律与影响因素,为连退机组板形的控制奠定了理论基础。依据炉辊在连退炉内的工况条件及与带钢接触状态,建立了炉辊温度场和热辊型模型,研究了炉辊温度场与热辊型的数值解法与分布规律,分析了带钢与炉辊温差对炉辊热辊型的影响,给出了炉辊温度场和热辊型模型的计算流程,编制了相应的连退炉内炉辊热辊型模型计算软件,实现了对现场多工况与产品的模拟计算。以板形质量的控制与稳定通板为目标,结合设备与工艺特点,分别从来料板形目标曲线的优化设定、各工艺段张应力设定值的综合优化、各工艺段炉辊辊型曲线的综合优化等三个方面入手,建立了一套适合于连退机组的板形综合控制技术,实现了在提高连退机组板形控制精度的同时兼顾通板的稳定性。以某1550连退机组为研究对象,不但利用本文所述相关研究理论及数学模型开发了一套适合于连退机组的虚拟板形仪,实现了对不同工况下所有单元内板形的动态显示、在线预报、闭环控制;而且将本文所述相关板形综合控制技术推广应用到该机组,并进行了效果分析。经过现场试验与跟踪可知:虚拟板形仪运用之后连退机组板形预报模型的预报误差在20%以内,且预报结果与实测数据趋势基本一致,满足现场工程需求;板形综合控制技术采用后,机组整体板形封闭率下降了35.65%,板形峰值下降了24.3%,热瓢曲及跑偏发生率下降了27.8%,因瓢曲与跑偏而造成断带发生率下降了50.4%,不但有效的降低了成品带钢的缺陷发生率,提高了产品的质量,而且减少了因断带而造成的故障处理时间,提高了生产效率。
【学位授予单位】:燕山大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:TG334.9;TG156.2

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李广林;胡志远;侍爱臣;张宝磊;陈凌峰;余威;;带钢横向厚度控制不均对退火板形的影响分析[J];中国冶金;2015年05期
2 白振华;王瑞;崔亚亚;常金梁;兴百宪;段建高;;连退过程带钢张力横向分布模型及其影响因素[J];钢铁;2015年04期
3 麻永林;李志峰;邢淑清;宫美娜;张勇;王文君;;退火张力对冷轧SUS304不锈钢带力学性能和残余应力的影响[J];塑性工程学报;2014年05期
4 马云龙;高振宇;罗理;林刚;刘立新;王铁;;硅钢在连续退火机组浪形缺陷的控制[J];鞍钢技术;2013年03期
5 白振华;韩林芳;马续创;李经洲;李秀军;;虚拟板形仪的设计及相应板形闭环控制系统的开发[J];钢铁;2012年11期
6 刘平;杨天云;王小平;;连续退火一次冷却技术的发展和应用[J];钢铁研究学报;2012年S1期
7 邝霜;齐秀美;尉冬;刘广会;吴宁宁;;关键退火参数对590MPa级热镀锌双相钢力学性能的影响[J];钢铁研究学报;2012年07期
8 张利祥;李俊;张理扬;;连续退火机组带钢瓢曲临界张力的研究[J];钢铁;2012年06期
9 唐荻;杨静;苏岚;江海涛;杨荃;;连退炉内炉辊热变形对带钢瓢曲变形的影响[J];中南大学学报(自然科学版);2012年05期
10 白振华;石晓东;张岩岩;马续创;胡宝福;傅耀湘;周利;;连续退火过程中带钢热瓢曲产生的机理[J];塑性工程学报;2012年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曾水林;陆宁云;姜斌;赵会平;;基于递推B样条曲线/曲面拟合的板形动态仿真[J];南京理工大学学报;2015年05期
2 刘华赛;邝霜;滕华湘;李明远;;连续退火与连续热镀锌590MPa级双相钢的疲劳性能[J];钢铁研究学报;2015年10期
3 包仁人;张杰;李洪波;贾生晖;刘海军;李先杰;;非对称板形对连续退火炉内带钢跑偏的影响[J];钢铁;2015年05期
4 李广林;胡志远;侍爱臣;张宝磊;陈凌峰;余威;;带钢横向厚度控制不均对退火板形的影响分析[J];中国冶金;2015年05期
5 白振华;王瑞;崔亚亚;常金梁;兴百宪;段建高;;连退过程带钢张力横向分布模型及其影响因素[J];钢铁;2015年04期
6 赵章献;王东城;王鹏飞;刘宏民;;板形仪位置误差补偿模型的研究及应用[J];钢铁;2015年03期
7 韩兴;孙登月;许石民;李航舟;;压平机平直度检测装置设计与压平方案研究[J];机械设计与制造;2015年02期
8 高洪刚;王建平;左海霞;海超;;600MPa热镀锌双相钢退火温度及成分优化[J];物理测试;2014年06期
9 孟宪堂;郭佳;郭子峰;王魁周;李瑞恒;江潇;;首钢热轧DP580双相钢的工业试生产[J];钢铁研究学报;2014年06期
10 王海玉;杨荃;张;王晓晨;;连续退火炉内双锥度辊辊形参数对带钢跑偏的影响[J];北京科技大学学报;2014年03期
【二级参考文献】
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1 丁顺风;杨利坡;于丙强;;基于模糊评判规则的冷轧带钢智能板形评价模型[J];钢铁;2014年09期
2 于丙强;杨利坡;高朋;;冷轧带钢板形测量方法对比分析[J];钢铁研究学报;2014年05期
3 黄长清;赵旻;;冷轧板带板形识别及控制的研究进展[J];钢铁研究学报;2013年12期
4 刘东;;酸轧机组联机活套张力控制研究与改进[J];中国冶金;2013年09期
5 马云龙;高振宇;罗理;林刚;刘立新;王铁;;硅钢在连续退火机组浪形缺陷的控制[J];鞍钢技术;2013年03期
6 丁文红;;降低高强钢残余应力水平的关键技术[J];轧钢;2013年01期
7 陈重毅;麻永林;邢淑清;方立新;;焊接热输入对特厚板20MnNiMo焊接残余应力的影响[J];材料热处理学报;2013年01期
8 方立新;邢淑清;麻永林;陈重毅;迟露鑫;;Q390钢多层多道焊接接头残余应力试验分析[J];焊接技术;2012年09期
9 王康健;白振华;刘卫;;宝钢冷连轧机组末机架辊型改造策略的探讨[J];中国冶金;2012年06期
10 白振华;石晓东;张岩岩;马续创;胡宝福;傅耀湘;周利;;连续退火过程中带钢热瓢曲产生的机理[J];塑性工程学报;2012年01期
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1 邵健;何安瑞;周明伟;孙文权;李建华;刘建华;;热轧带钢生产线板形质量异议分析与对策[J];轧钢;2013年03期
2 熊俊伟;徐光;赵嘉蓉;张云祥;成小军;;热轧板卷板形质量分析方法[J];武汉科技大学学报(自然科学版);2006年06期
3 杨晓明;考虑板形的一种带钢轧制规程优化方法[J];太原重型机械学院学报;1988年03期
4 胡国栋,胡友,华仲新,赖明道;压磁式板形检测辊的设计[J];鞍钢技术;1988年05期
5 何炳林,龙建军,司振军,吴百海;热轧带钢板形质量可视化研究[J];机床与液压;2004年10期
6 汤文锋;;实践经验与板形自动控制技术合理融合提高冷轧板形质量[J];本钢技术;2015年Z1期
7 李本祥;陈建华;;新钢热轧板形质量优化[J];江西冶金;2014年04期
8 张敬山;岳洪亮;;冷轧板形控制系统开发与应用[J];电工技术;2018年01期
9 任延庆;张巍;;板形模型在冷轧轧机自动控制中的应用与优化[J];本钢技术;2018年05期
10 刘莱萌;赵立忠;刘建路;;提高热连轧板板形质量的方法与措施[J];山东冶金;2009年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 何炳林;龙建军;司振军;吴百海;;热轧带钢板形质量可视化研究[A];机床与液压学术研讨会论文集[C];2004年
2 何炳林;龙建军;司振军;吴百海;;热轧带钢板形质量可视化研究[A];第三届全国流体传动及控制工程学术会议论文集(第二卷)[C];2004年
3 任延庆;张巍;;板形模型在冷轧轧机自动控制中的应用与优化[A];2018年全国冷轧板带生产技术交流会、2018年全国热轧板带生产技术交流会论文集[C];2018年
4 刘佳伟;文继刚;王勇;孙喜龙;;板形测量输出信号处理方法的研究与应用[A];第十一届中国钢铁年会论文集——S18.冶金自动化与智能管控[C];2017年
5 张宗恩;蔡伟;林一凡;金钢南;;高温罩式退火对取向硅钢表面和板形质量的影响[A];2016国产高性能电工钢生产技术与应用研讨会论文集[C];2016年
6 赵强;汪晋宽;韩英华;;基于多元线性回归的板形平直度预测控制研究[A];第十一届中国钢铁年会论文集——S03.轧制与热处理[C];2017年
7 李晓;康沪雁;;热轧带钢纵向亮带产生原因探析[A];第二届薄钢板质量研讨会论文集[C];2002年
8 梁勋国;;板形功效系数在线计算模型的研究及应用[A];第十一届中国钢铁年会论文集——S03.轧制与热处理[C];2017年
9 何安瑞;邵健;孙文权;管长林;沈新玉;张建平;;短流程全工序板形质量控制[A];2012年全国轧钢生产技术会论文集(上)[C];2012年
10 张建军;孙德志;郭晓丽;;原料质量对平整工艺及平整后质量的影响[A];2012年全国轧钢生产技术会论文集(上)[C];2012年
中国重要报纸全文数据库 前5条
1 邵健 何安瑞 周明伟 成小军;预警+控制 减少板形质量异议[N];中国冶金报;2014年
2 何安瑞;“全身调理”让高品质钢更有“形”[N];中国冶金报;2013年
3 张安松;安钢炉卷热矫底辊改造成效显著[N];世界金属导报;2011年
4 本报记者 贾晓静;轧钢保盈利 质量是关键[N];中国冶金报;2012年
5 本报记者 孙丽丽;打赢了一场技改现代“战争”[N];中国冶金报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 王云祥;连退过程中板形演变与综合控制技术的研究[D];燕山大学;2018年
2 燕猛;高速压电板形仪设计及应用关键技术研究[D];燕山大学;2017年
3 贾春玉;高精度宽带钢冷轧机板形模糊神经控制的研究[D];燕山大学;2006年
4 张材;薄带坯铸轧板形智能识别与控制系统研究[D];中南大学;2004年
5 申志强;基于图像处理的冷轧薄板板形识别[D];重庆大学;2007年
6 董强;宽幅电工钢热轧板形控制研究[D];北京科技大学;2016年
7 柴箫君;2250mm热连轧机变规格下的板形差异与调控策略[D];北京科技大学;2018年
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1 彭俭;宝钢1730热镀锌机组平整板形控制技术研究[D];东北大学;2016年
2 汪宝杰;1420mm冷轧机组板形控制系统研究与优化[D];东北大学;2016年
3 何炳林;热轧带钢板形质量远程评判系统的研究[D];广东工业大学;2005年
4 杜鹏;基于云网络的冷轧带钢板形模式识别与控制研究[D];华东交通大学;2017年
5 兴百宪;高等级带钢精整过程板形与边部质量控制技术研究[D];燕山大学;2017年
6 程晓丽;基于LabVIEW的板形自动控制仿真平台开发[D];燕山大学;2017年
7 侯晓芳;基于六西格玛理论的BG镀锡板形质量改进研究[D];东北大学;2014年
8 刘永强;平整机结构优化设计与计算分析[D];重庆大学;2008年
9 戴志方;轧机辊系变形与轧件板形优化[D];上海应用技术大学;2015年
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