一種提高平整穩(wěn)定性和產(chǎn)品表面質(zhì)量的張力設(shè)定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及平整工藝技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種提高平整穩(wěn)定性和產(chǎn)品表面質(zhì)量的 張力設(shè)定方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，板帶材的市場需求逐漸提高，市場同時(shí)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量 的要求也越來越嚴(yán)苛。產(chǎn)線生產(chǎn)過程中，平整屬于精加工工序，對(duì)產(chǎn)品的表面質(zhì)量和機(jī)械性 能方面有非常明顯的影響，經(jīng)過研宄帶鋼表面質(zhì)量與平整機(jī)張力波動(dòng)存在一定的關(guān)系，因 此為提高產(chǎn)品表面質(zhì)量，需要改善張力波動(dòng)情況，增強(qiáng)平整穩(wěn)定性。生產(chǎn)過程中，通常根據(jù) 帶鋼規(guī)格給定延伸率，技術(shù)人員對(duì)于平整機(jī)組張力的設(shè)定只考慮到板形與軋制壓力，而對(duì) 是否打滑、是否振動(dòng)、是否發(fā)生羽痕斜紋等缺陷沒有考慮，而是在后期生產(chǎn)過程中進(jìn)行單獨(dú) 調(diào)整，這樣既不利于生產(chǎn)組織和生產(chǎn)穩(wěn)定，同時(shí)會(huì)因生產(chǎn)時(shí)前后鋼卷的張力差異過大，容易 導(dǎo)致成品帶鋼表面出現(xiàn)橫向振紋、羽痕和斜紋表面質(zhì)量缺陷等問題，造成產(chǎn)品質(zhì)量降級(jí)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種在保證平整機(jī)組穩(wěn)定軋制和板形質(zhì)量的 前提下，改善生產(chǎn)過程中鋼卷間張力波動(dòng)、提高成品帶鋼的機(jī)械性能和表面質(zhì)量的提高平 整穩(wěn)定性和產(chǎn)品表面質(zhì)量的張力設(shè)定方法。
[0004] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種提高平整穩(wěn)定性和產(chǎn)品表面質(zhì)量的張力 設(shè)定方法，提高平整穩(wěn)定性和產(chǎn)品表面質(zhì)量的張力設(shè)定方法包括步驟1，獲得平整機(jī)組的設(shè) 備及工藝參數(shù)，包括工作輥輥身長度Lw，工作輥直徑Dw，中間輥輥身長度Lm，中間輥直徑D m， 支承輥輥身長度Lb，支承輥直徑Db，支承輥傳動(dòng)側(cè)與工作側(cè)壓下螺絲中心距I1，工作輥傳動(dòng) 側(cè)與工作側(cè)彎輥液壓缸中心距I2，軋機(jī)的等效剛度Km，等效質(zhì)量M、平整機(jī)組前后防皺輥間 的距離L、工作輥?zhàn)畲笳龔澼伭?^max，工作輥?zhàn)畲筘?fù)彎輥力5^max，中間輥傳動(dòng)側(cè)與工作 側(cè)彎輥液壓缸中心距I3，中間輥?zhàn)畲笳龔澼伭Jnmx ,中間輥?zhàn)畲筘?fù)彎輥力*S^max ,軋制 壓力最大值Pmax;步驟2,獲得待平整帶鋼的特征參數(shù)包括帶鋼寬度b、厚度h、抗拉強(qiáng)度σ b; 步驟3,獲得帶材平整軋制過程中的基本平整軋制工藝參數(shù)包括延伸率ε、平整機(jī)組臨界 打滑因子值Φ *、帶材表面臨界值ks、乳輥表面臨界值匕、表面綜合質(zhì)量控制參數(shù)Ftl，平整機(jī) 組許用最大前張力Tlmax、平整機(jī)組許用最小前張力Tlmin、平整機(jī)組許用最大后張力T tlmax、平 整機(jī)組許用最小后張力Ttlmin;步驟4,給定工作輥彎輥力的設(shè)定值
中間輥彎輥力的設(shè)定
、竄輥量的設(shè)定值S =0 ;步驟5,給定張力 綜合設(shè)定目標(biāo)函數(shù)的初始設(shè)定值Ftl= 1. 0X10 1(1，張力設(shè)定步長Λ T ;步驟6,定義前張力設(shè) 定中間過程參數(shù)Ic1，并令I(lǐng)c1= O ;步驟7,令前張力T T T ;步驟8,定義后張力設(shè) 定中間過程參數(shù)1^2，并令k2= O ;步驟9,令后張力Ttl= TQmin+k2A T ;步驟10,計(jì)算當(dāng)前張力 及軋制工藝條件下總軋制壓力P、絕對(duì)壓下量ΛΚ工作輥壓扁半徑R'、系統(tǒng)固有頻率ω ;步 驟11，判斷不等式P〈Pmax是否成立；步驟12,計(jì)算當(dāng)前張力及軋制工藝條件下打滑因子的值 Φ ;步驟13,判斷不等式Φ < Φ*是否成立；步驟14,計(jì)算振動(dòng)判斷參數(shù)p=abs (沖 擊響應(yīng)下最大軋制力下輥縫前滑長度-設(shè)定軋制力下輥縫前滑長度）/設(shè)定軋制力下輥縫 前滑長度；步驟15,判斷不等式P <1是否成立；步驟16,計(jì)算當(dāng)前張力及軋制工藝條件下 的帶材前張力橫向分布值σ η、乳制壓力橫向分布值q' i工作棍與中間棍的棍間壓力橫向 分布值qwmi、中間輥與支撐輥的輥間壓力橫向分布值qbmi;步驟17,計(jì)算帶鋼表面質(zhì)量影響 函數(shù) Fs (T1, Ttl)
[0005]
[0006] 式中，kQ為標(biāo)準(zhǔn)變形抗力，k Q= 180:220Mpa ;i為帶材的橫向條元；η為帶材總的 橫向條元數(shù)；α為加權(quán)系數(shù)，一般α =0.6的數(shù)值；步驟18,判斷不等式Fs (T1, Ttl) <匕是 否成立；步驟19,計(jì)算軋輥表面質(zhì)量影響函數(shù)
[0007]
[0008]
[0009] 式中，Ktl為標(biāo)準(zhǔn)軋輥表面硬度，Ktl= 1100:1200Mpa ;KW為工作輥表面實(shí)際硬度； Km為中間輥表面實(shí)際硬度；Kb為支撐輥表面實(shí)際硬度；II1為工作輥與中間輥之間接觸接觸 部分總的橫向條元數(shù)；H2為支撐輥與中間輥之間接觸接觸部分總的橫向條元數(shù)的數(shù)值；步 驟20,判斷不等式Fr (T1, Ttl) <匕是否成立；步驟21，計(jì)算當(dāng)前工藝參數(shù)下的張力綜合設(shè)定 目標(biāo)函數(shù)--表面綜合質(zhì)量控制參數(shù) FCT1, Ttl) = β FsCT1, Tci) +(l-β )F1^T1, TQ)+sd( σ π); 式中β為加權(quán)系數(shù)，一般取0.4-0. 6, sd為標(biāo)準(zhǔn)差函數(shù)的數(shù)值；步驟22,判斷不等式 FCT1, Ttl)彡Ftl是否成立；步驟23,判斷不等式
是否成立；步驟24， 判斷不等式
是否成立；步驟25,輸出平整機(jī)組最佳張力設(shè)定值Tly、 V
[0010] 進(jìn)一步地，所述步驟11包括判斷不等式P〈Pmax是否成立，如果成立，轉(zhuǎn)入步驟12， 如果不等式不成立，則轉(zhuǎn)入步驟23。
[0011] 進(jìn)一步地，所述步驟13包括判斷不等式Φ < Φ*是否成立，如果成立，轉(zhuǎn)入步驟 14,如果不等式不成立，則轉(zhuǎn)入步驟23。
[0012] 進(jìn)一步地，所述步驟15包括判斷不等式P <1是否成立，如果成立，轉(zhuǎn)入步驟16， 如果不等式不成立，則轉(zhuǎn)入步驟23
[0013] 進(jìn)一步地，所述步驟18包括判斷不等SFs(T1J tl) <匕是否成立，如果成立，轉(zhuǎn)入 步驟20,如果不等式不成立，則轉(zhuǎn)入步驟23。
[0014] 進(jìn)一步地，所述步驟20包括判斷不等式Fr (T1, Ttl) <匕是否成立，如果成立，轉(zhuǎn)入 步驟21，如果不等式不成立，則轉(zhuǎn)入步驟23。
[0015] 進(jìn)一步地，所述步驟22包括判斷不等式F (T1, Ttl)彡Ftl是否成立，如果成立，則令 F。= F(T1Jtl)Jly= T1Jtly= T ^，轉(zhuǎn)入步驟23,如果不等式不成立，則轉(zhuǎn)入步驟23。
[0016] 進(jìn)一步地，所述步驟23包括判斷不等式
是否成立，如果 成立，則令k2= k 2+1，轉(zhuǎn)入步驟10,如果不等式不成立，則轉(zhuǎn)入步驟24。
[0017] 進(jìn)一步地，所述步驟24包括判斷不等式
是否成立，如果成 立，則令I(lǐng)c1= k dl，轉(zhuǎn)入步驟7,如果不等式不成立，則轉(zhuǎn)入步驟25。
[0018] 本發(fā)明提供的提高平整穩(wěn)定性和產(chǎn)品表面質(zhì)量的張力設(shè)定方法在保證打滑因子 在臨界點(diǎn)以內(nèi)、滿足延伸率性能要求且改善帶鋼表面質(zhì)量的最優(yōu)值，通過理論計(jì)算、生產(chǎn)試 驗(yàn)與統(tǒng)計(jì)分析，根據(jù)六輥平整機(jī)組軋制過程的設(shè)備特征與工藝特點(diǎn)，得到理論計(jì)算和全局 尋優(yōu)方法，得到一組符合平整機(jī)設(shè)備、工藝特征最優(yōu)張力設(shè)定值，最終實(shí)現(xiàn)在保證平整機(jī)組 穩(wěn)定軋制和板形質(zhì)量的前提下，改善生產(chǎn)過程中張力波動(dòng)、提高成品帶鋼的產(chǎn)品機(jī)械性能 和表面質(zhì)量。
【附圖說明】
[0019] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的提高平整穩(wěn)定性和產(chǎn)品表面質(zhì)量的張力設(shè)定方法步 驟1-14的流程圖；
[0020] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的提高平整穩(wěn)定性和產(chǎn)品表面質(zhì)量的張力設(shè)定方法步 驟15-25的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 本發(fā)明提供的提高平整穩(wěn)定性和產(chǎn)品表面質(zhì)量的張力設(shè)定方法在保證打滑因子 在臨界點(diǎn)以內(nèi)、滿足延伸率性能要求且改善帶鋼表面質(zhì)量的最優(yōu)值，通過理論計(jì)算、生產(chǎn)試 驗(yàn)與統(tǒng)計(jì)分析，根據(jù)六輥平整機(jī)組軋制過程的設(shè)備特征與工藝特點(diǎn)，得到理論計(jì)算和全局 尋優(yōu)方法，得到一組符合平整機(jī)設(shè)備、工藝特征最優(yōu)張力設(shè)定值，最終實(shí)現(xiàn)在保證平整機(jī)組 穩(wěn)定軋制和板形質(zhì)量的前提下，改善生產(chǎn)過程中張力波動(dòng)、提高成品帶鋼的產(chǎn)品機(jī)械性能 和表面質(zhì)量。
[0022] 參見圖1-2,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種提高平整穩(wěn)定性和產(chǎn)品表面質(zhì)量的張力設(shè) 定方法包括：
[0023] 步驟1，獲得