2250mm熱連軋機產(chǎn)品寬度范圍為700～2100mm,厚度范圍為1.2～25.4mm,傳統(tǒng)適用于常見規(guī)格軋件生產(chǎn)的平坦度控制策略和板廓控制模型表現(xiàn)出不足。軋機寬度的增加還使得現(xiàn)場非對稱問題更加突出,且其影響在不同規(guī)格軋件生產(chǎn)中表現(xiàn)不同。本文以武鋼2250mm熱連軋生產(chǎn)實際為參考,通過數(shù)值計算與工業(yè)驗證應用相結(jié)合的方法,就熱連軋生產(chǎn)中軋件規(guī)格變化下的變形特性差異和板形差異進行研究,從平坦度控制、軋件凸度控制、工作輥輥形預測、非對稱板形調(diào)控方面提出了適用于超寬帶熱連軋生產(chǎn)的板形調(diào)控策略。主要工作及成果體現(xiàn)為以下幾個方面:(1)對變規(guī)格下軋件金屬橫向流動特性及其對軋件平坦度的影響進行數(shù)值計算發(fā)現(xiàn),由于金屬橫向流動的影響,軋件寬度規(guī)格更小、入口厚度更大、壓下率更大時易于進行平坦度控制。為提高薄規(guī)格軋件平坦度質(zhì)量,提出了以變規(guī)格下的金屬橫向流動和板廓相似度關(guān)系為基礎(chǔ),均衡分配各機架出口軋件殘余應力差的各機架板廓相似度設(shè)定方法。(2)對變規(guī)格下軋制壓力橫向分布進行研究,揭示不同寬度、不同厚度、不同壓下率下軋件比例凸度對軋制壓力橫向分布的影響規(guī)律。建立集軋件變形特性和軋輥變形特性為一體的軋件凸度調(diào)控數(shù)學模型,計算表明大寬度軋件、下游機架軋制時軋件凸度傳遞性更強,軋件凸度調(diào)控能力的“下降”明顯。軋件凸度調(diào)控數(shù)學模型為超寬帶熱連軋全規(guī)格軋件凸度的高精度控制提供理論和方法支持。(3)傳統(tǒng)的工作輥磨損輥形和熱輥形預測模型的建立過多依賴工程經(jīng)驗分析,當軋件規(guī)格變化范圍大、工藝條件變化大時,工作輥輥形難以得到準確預測。針對這一問題,分別建立了基于軋制壓力橫向分布的工作輥磨損模型和換熱系數(shù)隨工藝條件變化的工作輥熱輥形模型,明確了不同規(guī)格軋件軋制對工作輥輥形及后續(xù)軋制軋件凸度的影響。(4)測量并分析了武鋼2250mm熱連軋生產(chǎn)中軋機及軋件的非對稱狀態(tài),建立熱連軋非對稱輥件一體化模型,明確了現(xiàn)場實測非對稱因素對不同規(guī)格軋件板形的影響規(guī)律,從非對稱因素允許范圍和軋輥傾斜兩個角度提出了不同規(guī)格軋件的針對性調(diào)控策略。部分研究成果投入工業(yè)應用,取得了軋件楔形達標率提高、平坦度質(zhì)量明顯改善的生產(chǎn)實績。
【學位單位】：北京科技大學
【學位級別】：博士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TG333

【參考文獻】

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本文編號：2809799