專利名稱：一種用于控制高強(qiáng)鋼酸洗剪邊質(zhì)量的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶鋼剪切技術(shù)，具體地，涉及一種用于控制高強(qiáng)鋼酸洗剪邊質(zhì)量的方法，適用于屈服強(qiáng)度在380N/mnT600N/mm2之間的高強(qiáng)鋼。
背景技術(shù)：
近年來，為了在使用過程中顯著降低材料成本和制造費用，現(xiàn)代高強(qiáng)鋼在建筑、船舶和海洋結(jié)構(gòu)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，市場對高強(qiáng)鋼產(chǎn)品的需求也不斷增大。但在實際生產(chǎn)過程中，高強(qiáng)鋼產(chǎn)品，特別是屈服強(qiáng)度在380N/mm2以上的高強(qiáng)鋼產(chǎn)品，由于其材料特性，在熱軋板經(jīng)酸洗后的剪邊過程中極易發(fā)生剪切不良及圓盤剪崩刀現(xiàn)象，此邊部不良段到達(dá)冷軋軋機(jī)后在軋制過程中易造成斷帶事故，不利于穩(wěn)定生產(chǎn)及產(chǎn)品質(zhì)量控制。 現(xiàn)有工藝的冷軋酸洗切邊生產(chǎn)過程，剪邊參數(shù)主要包括間隙和重疊量。所述間隙為圓盤剪上下兩把刀片之間的水平距離，重疊量為圓盤剪上下兩把刀片在豎直方向上所相互重疊部分的值。在之前的實際生產(chǎn)過程中，對間隙及重疊量的設(shè)定主要依據(jù)產(chǎn)品厚度進(jìn)行，即機(jī)組LEVEL2過程計算機(jī)系統(tǒng)通過來料鋼產(chǎn)品的厚度，對間隙及重疊量設(shè)定值進(jìn)行計算，在計算結(jié)束后將此設(shè)定值傳送至實際操作的LEVELl過程計算機(jī)系統(tǒng)，圓盤剪相關(guān)傳動設(shè)備根據(jù)接收的LEVELl數(shù)據(jù)自動調(diào)整至設(shè)定值，繼而實現(xiàn)對帶鋼產(chǎn)品的剪邊。但是，由于高強(qiáng)鋼產(chǎn)品的材料特性，僅根據(jù)產(chǎn)品厚度而設(shè)定的剪切參數(shù)并不合理，時常導(dǎo)致剪切質(zhì)量不佳并造成邊部應(yīng)力集中帶，此應(yīng)力集中帶在軋制過程中極易沿晶界發(fā)生撕裂，從而引發(fā)堆鋼斷帶事故。另一方面，由于剪切設(shè)定值的不合理，在新刀片投入使用的預(yù)熱期，也極易發(fā)生崩刀現(xiàn)象?，F(xiàn)有技術(shù)存在如下問題由于高強(qiáng)鋼產(chǎn)品材料本身極高的強(qiáng)度，僅根據(jù)產(chǎn)品厚度而設(shè)定的剪切參數(shù)并不合理，時常導(dǎo)致剪切質(zhì)量不佳并造成邊部應(yīng)力集中帶，此應(yīng)力集中帶在軋制過程中極易沿晶界發(fā)生撕裂，從而引發(fā)堆鋼斷帶事故。由于剪切設(shè)定值的不合理，在新刀片投入使用的預(yù)熱期，也極易發(fā)生崩刀現(xiàn)象。為解決上述存在的問題，目前國內(nèi)主要存在如下專利文獻(xiàn)申請?zhí)?00510046494. 8，專利名稱超低碳軟鋼酸洗剪邊控制方法。該發(fā)明提供了一種超低碳軟鋼酸洗剪邊控制方法，主要包括將圓盤剪的間隙和重疊量值的剪邊參數(shù)傳送給一級PLC，通過PLC調(diào)整電機(jī)到達(dá)控制位置，送給一級PLC的圓盤剪間隙和重疊量值的剪邊參數(shù)值是由與原料厚度成線性關(guān)系的數(shù)學(xué)模型通過過程計算機(jī)進(jìn)行計算的。該發(fā)明減少了人工的干預(yù)，提高了剪切精度，解決了因采用經(jīng)驗值和人工修正的方式所帶來的帶鋼邊部毛刺和頻繁崩刃的質(zhì)量問題，此數(shù)學(xué)模型經(jīng)現(xiàn)場實際測試后，因剪邊造成的缺陷量比以前下降了 55%左右。然而，該發(fā)明所提供的方法所涉及的主要是超低碳軟鋼的剪邊控制方案，并不適用于高強(qiáng)鋼產(chǎn)品剪邊控制。同時，上述方法在對剪邊參數(shù)進(jìn)行設(shè)定時，僅依據(jù)熱軋來料厚度的線性數(shù)學(xué)模型，不能對圓盤剪間隙和重疊量的設(shè)定值達(dá)到精確控制的目的。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種用于控制高強(qiáng)鋼酸洗剪邊質(zhì)量的方法，所述方法能夠提高屈服強(qiáng)度 介于380N/mm2到600N/mm2高強(qiáng)鋼產(chǎn)品邊部剪切質(zhì)量，減少崩刀等異常情況發(fā)生的剪邊質(zhì)量控制方法，以滿足高強(qiáng)鋼產(chǎn)品在冷連軋機(jī)組的實際生產(chǎn)需求。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明主要采用如下技術(shù)方案一種用于控制高強(qiáng)鋼酸洗剪邊質(zhì)量的方法，所述方法包括如下步驟采用過程計算機(jī)系統(tǒng)分別對圓盤剪間隙H1和重疊量4的設(shè)定值進(jìn)行計算，然后將得到的設(shè)定值傳送至操作計算機(jī)系統(tǒng)，所述操作計算機(jī)系統(tǒng)依照所得到的設(shè)定值對圓盤剪傳動裝置進(jìn)行調(diào)整，控制圓盤剪對所述高強(qiáng)鋼進(jìn)行剪邊，其特征在于所述圓盤剪間隙H1和重疊量H2的設(shè)定值通過如下公式獲得H1= Ct χΧ+ β ΧΥ+ γ χΖ+ δ XQH2= ct 2Χ+ β 2Υ+ γ 2Ζ+ δ 2Q上式中，X為來料厚度，Y為所述高強(qiáng)鋼屈服強(qiáng)度，Z為圓盤剪刀片直徑，Q為碎邊剪先導(dǎo)率，α” β ^ Y1, δ ^ α2、β2、γ2> δ 2為上式中相關(guān)參數(shù)所對應(yīng)系數(shù)，其中，α 1=0. 0713 O. 0846、β ρ-0. 00012 -O. 00015、y ρΟ. 00029 O. 00036、δ 1=0. 09
0.13、α =-0. 00118 -0.00139、β 2=0. 00011 0.00017、y2=0. 00046 0.00053、δ 2=0. 615 O. 783。根據(jù)本發(fā)明所提供的一種用于控制高強(qiáng)鋼酸洗剪邊質(zhì)量的方法，采用的是，所述高強(qiáng)鋼為屈服強(qiáng)度在380N/mnT600N/mm2之間的高強(qiáng)鋼。根據(jù)本發(fā)明所提供的一種用于控制高強(qiáng)鋼酸洗剪邊質(zhì)量的方法，采用的是，所述來料厚度X的范圍為2. 8mm ^ X ^ 4. 5mm，所述圓盤剪刀片直徑Z的范圍為380mm彡Z彡430mm，所述碎邊剪先導(dǎo)率Q的范圍為0%彡Q彡12%。本發(fā)明的有益效果在于在對間隙及重疊量的設(shè)定值進(jìn)行計算、調(diào)整時，不僅考慮熱軋來料厚度的參數(shù)，而且綜合考慮不同刀片直徑、不同屈服強(qiáng)度水平、不同先導(dǎo)率水平對高強(qiáng)鋼產(chǎn)品剪邊質(zhì)量的影響，顯著提高了剪切參數(shù)設(shè)定的精確性，使得因邊部剪切質(zhì)量不良而造成的斷帶次數(shù)較前期減少了 75%以上，圓盤剪刀片崩刀率下降了 70%以上。
具體實施例方式下面給出本發(fā)明所提供的一種用于控制高強(qiáng)鋼酸洗剪邊質(zhì)量的方法的具體實施方式
。所述方法包括如下步驟采用過程計算機(jī)系統(tǒng)分別對圓盤剪間隙H1和重疊量仏的設(shè)定值進(jìn)行計算，然后將得到的設(shè)定值傳送至操作計算機(jī)系統(tǒng)，所述操作計算機(jī)系統(tǒng)依照所得到的設(shè)定值對圓盤剪傳動裝置進(jìn)行調(diào)整，控制圓盤剪對所述高強(qiáng)鋼進(jìn)行剪邊，其特征在于所述圓盤剪間隙H1和重疊量H2的設(shè)定值通過如下公式獲得H1= ct χΧ+ β ΧΥ+ γ χΖ+ δ XQ
H2= ct 2Χ+ β 2Y+ γ 2Ζ+ δ 2Q上式中，X為來料厚度，Y為所述高強(qiáng)鋼屈服強(qiáng)度，Z為圓盤剪刀片直徑，Q為碎邊剪先導(dǎo)率，α” β ^ Y1, δ ^ α2、β2、γ2> δ 2為上式中相關(guān)參數(shù)所對應(yīng)系數(shù)，其中，α 1=0. 0713 O. 0846、β ρ-0. 00012 -O. 00015、y ρΟ. 00029 O. 00036、δ 1=0. 09
0.13、α =-0. 00118 -0.00139、β 2=0. 00011 0.00017、y2=0. 00046 0.00053、δ 2=0. 615 O. 783。所述高強(qiáng)鋼為屈服強(qiáng)度在380N/mnT600N/mm2之間的高強(qiáng)鋼。其中，所述過程計算機(jī)系統(tǒng)通過相關(guān)信息對間隙及重疊量設(shè)定值進(jìn)行計算。所述相關(guān)信息即包括來料厚度X，圓盤剪刀片直徑Z，碎邊剪先導(dǎo)率Q以及所述高強(qiáng)鋼的屈服強(qiáng)度Y，其中，所述來料厚度X的范圍為2. 8mm < X < 4. 5mm，所述圓盤剪刀片直徑Z的范圍為 380mm彡Z彡430mm，所述碎邊剪先導(dǎo)率Q的范圍為0%彡Q彡12%。其中Ci1S間隙計算時的厚度補(bǔ)償系數(shù)，其為正值，當(dāng)取一定范圍值后，來料厚度越大所計算間隙值越大。β !為間隙計算時的屈服強(qiáng)度補(bǔ)償系數(shù)，其為負(fù)值，當(dāng)取一定范圍值后，屈服強(qiáng)度越大所計算間隙值越小。Y1為間隙計算時的圓盤剪刀片直徑補(bǔ)償系數(shù)，其為正值，當(dāng)取一定范圍值后，刀片直徑越大所計算間隙值越大。S !為間隙計算時的碎邊剪先導(dǎo)率補(bǔ)償系數(shù)，其為正值，當(dāng)取一定范圍值后，碎邊剪先導(dǎo)率越大所計算間隙值越大。其中Ci2為重疊量計算時的厚度補(bǔ)償系數(shù)，其為負(fù)值，當(dāng)取一定范圍值后，來料厚度越大所計算重疊量越小。@2為重疊量計算時的屈服強(qiáng)度補(bǔ)償系數(shù)，其為正值，當(dāng)取一定范圍值后，屈服強(qiáng)度越大所計算重疊量越大。Y2為重疊量計算時的圓盤剪刀片直徑補(bǔ)償系數(shù)，其為正值，當(dāng)取一定范圍值后，刀片直徑越大所計算重疊量越大。\為重疊量計算時的碎邊剪先導(dǎo)率補(bǔ)償系數(shù)，其為正值，當(dāng)取一定范圍值后，碎邊剪先導(dǎo)率越大所計算重疊量越大。相關(guān)參數(shù)的取得是結(jié)合實際生產(chǎn)情況及理論分析得到，其取值范圍是結(jié)合實際使用情況及有限元分析得到，通過大生產(chǎn)驗證，此四個參數(shù)計算得到的間隙及重疊量值在實際使用過程中效果良好。
下面給出本發(fā)明所提供的一種用于控制高強(qiáng)鋼酸洗剪邊質(zhì)量的方法的具體實施例
權(quán)利要求
1.一種用于控制高強(qiáng)鋼酸洗剪邊質(zhì)量的方法，所述方法包括如下步驟采用過程計算機(jī)系統(tǒng)分別對圓盤剪間隙H1和重疊量4的設(shè)定值進(jìn)行計算，然后將得到的設(shè)定值傳送至操作計算機(jī)系統(tǒng)，所述操作計算機(jī)系統(tǒng)依照所得到的設(shè)定值對圓盤剪傳動裝置進(jìn)行調(diào)整，控制圓盤剪對所述高強(qiáng)鋼進(jìn)行剪邊，其特征在于 所述圓盤剪間隙H1和重疊量H2的設(shè)定值通過如下公式獲得 H1= a jX+ β J+ y jZ+ δ - H2= α 2X+ β 2Y+ y 2Z+ δ 2Q 上式中，X為來料厚度，Y為所述高強(qiáng)鋼屈服強(qiáng)度，Z為圓盤剪刀片直徑，Q為碎邊剪先導(dǎo)率，a ^ β ^ y ^ δ ρ α 2、β 2、γ2、δ 2為上式中相關(guān)參數(shù)所對應(yīng)系數(shù),其中，a ^0. 0713 0.0846、β !=-0. 00012 -0.00015、Y !=0. 00029 0.00036、δ 1=0. 09 0.13、α 2=-0. 00118 -O. 00139, β 2=0. 00011 O. 00017、Y2=O. 00046 O. 00053、δ =0. 615 O.783。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于控制高強(qiáng)鋼酸洗剪邊質(zhì)量的方法，其特征在于所述高強(qiáng)鋼為屈服強(qiáng)度在380N/mnT600N/mm2之間的高強(qiáng)鋼。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于控制高強(qiáng)鋼酸洗剪邊質(zhì)量的方法，其特征在于所述來料厚度X的范圍為2. 8mm ≤ X ≤ 4. 5mm,所述圓盤剪刀片直徑Z的范圍為380mm≤Z≤430mm，所述碎邊剪先導(dǎo)率Q的范圍為0%≤Q≤12%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于控制高強(qiáng)鋼酸洗剪邊質(zhì)量的方法，所述方法包括如下步驟采用過程計算機(jī)系統(tǒng)分別對圓盤剪間隙H1和重疊量H2的設(shè)定值進(jìn)行計算，然后將得到的設(shè)定值傳送至操作計算機(jī)系統(tǒng)，所述操作計算機(jī)系統(tǒng)依照所得到的設(shè)定值對圓盤剪傳動裝置進(jìn)行調(diào)整，控制圓盤剪對所述高強(qiáng)鋼進(jìn)行剪邊。本發(fā)明所提供的方法能夠提高屈服強(qiáng)度介于380N/mm2到600N/mm2高強(qiáng)鋼產(chǎn)品邊部剪切質(zhì)量，減少崩刀等異常情況發(fā)生的剪邊質(zhì)量控制方法，以滿足高強(qiáng)鋼產(chǎn)品在冷連軋機(jī)組的實際生產(chǎn)需求。
文檔編號G05B13/04GK102722104SQ20121022014
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月29日
發(fā)明者宋俊, 張明, 曾建峰, 章培莉 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司