服务热线:+400-0519-816
凯顺轧机 : 质量为本,客户至上,不断创新,追求卓越!
新闻中心
您当前的位置:主页 > 企业新闻 >

带钢厚度波动的主要原因及采取的措施

发布日期:2015-12-07
1 带钢厚度波动的主要原因

       
厚度质量直接关系到冷轧带钢产品的质量和经济效益。轧钢自动化的基本任务之一就是设计出较完善的厚度自动控制系统。影响厚度指标的因素很多,归纳起来,主要有以下几种:

1)来料厚度的变化。根据轧制理论可知:h=Q/C+QH。式中,h为来料厚度变化在带材上产生的厚差;Q为轧件的塑性系数;C为轧机的刚度系数;H为来料的厚度变化。来料厚度不均匀造成轧件的塑性曲线不稳定而影响厚度变化,在轧钢高精度产品时,来料厚度波动的影响是很严重的。

2)来料硬度的变化。来料硬度变化也将引起厚差,在轧制过程中,轧材温度的变化、水印的存在、加工硬化等,均会带来轧件硬度的波动。若C=1.25MN/mm,轧制压力P600kN,硬度波动引起的压力波动为1%,进而在带材产生的厚差为:h=P/C=4.8μm

3)轧辊偏心的影响。轧辊的偏心在轧钢时表现为辊缝以一定的幅值和频率的正弦波动形式,在带材上引起厚度周期性变化,Smax=15μm时会在带材上产生的最大厚差为:hmax=C/C+QSmax=5.46μm。盘新的存在还可使AGC产生误动作,增加了实现高精度的困难性,必须想办法加以补偿。

4)轧件工艺参数的变化。轧制过程中张力的波动、速度的调整和波动、材料的变形速率,以及厚度控制系统本身性能不良等,均是影响轧件厚度质量的重要因素。

5)轧机状态的变化。轧机的自然刚度、支撑辊油膜厚度、轧辊的热膨胀和磨损、压下系统齿轮间隙等参数和因素都回对厚度控制产生不同的影响。

2 采取的措施

为了减轻以上因素造成的影响,所采取的措施较为典型的有:

1)测厚仪反馈AGC。根据出口侧测厚仪测得的带钢厚度偏差δh,经反馈压下效应系数修正后,送给辊缝控制信号调节辊缝输出,达到消除偏差的目的。其有点是δh比较准确,但有一定的延迟。一般也称为监控AGC

2)压力AGC,为消除测厚系统的之后作用,利用弹跳方程可简介计算带钢厚度h,立刻得到δh进行反馈控制。压力AGC由于设备简单、反应速度快、滞后小等特点应用比较广泛。但系统的压力仪表、辊缝仪应齐全,轧机的刚度要稳定。

3)前馈AGC。在带钢入口侧用测厚仪监视带钢来料厚度,将实测厚度和设定厚度之差δh作为要调节的量,经过相应的延迟后,送给压下系统控制使用。其中,带钢线速度不仅和轧辊线速度有关,也和后滑有关,故延迟时间难以控制。前馈控制不需要延迟,但是必须准确掌握模型的精确性和实时性,否则效果就不好。

4)张力AGC。在冷轧生产的后几个道次,由于加工硬化严重,轧件较薄,压下系统作用效果变差,宜采用张力来调厚。根据出口测厚仪读出的偏差值δh反馈到开卷机的张力给定,使其按照一定关系随δh变化,达到厚度调节的作用。使用PI调节器可使张力AGC系统成为无差调节系统。

5)变刚度控制。变刚度实际上是通过改变辊缝和压力使之等效于刚度变化。当超刚度控制时,称之为恒辊缝控制,出口厚度几乎等于辊缝值,与压力AGC相一致;对于超软钢的控制,可以认为是恒压力控制,主要用于消除轧辊偏心,对于来料等各种波动在精度范围之内时作用效果明显。

6)油膜厚度变化补偿。对于支撑辊采用液体磨擦轴承的轧机,其轴承油膜厚度随着轧制压力和轧制速度的变化而变化,这将对轧件的轧后厚度造成影响。因此,再轧制过程中需要根据实际轧制压力和轧辊转速,计算出油膜厚度的变化量,、然后调节压下对油膜厚度的变化进行补偿,消除其对轧出厚度的影响。

7)动态设定型AGC。动态设定型AGC自钢铁研究总院张进之先生发明以来,在AGC控制领域得到了广泛的应用,取得了很好的控制效果。其基本控制思想是:先从轧制力增量中减掉辊缝调节造成的轧制力增量,得到轧件扰动轧制力增量,然后再计算出辊缝调节量。这种AGC的技术特点是通过APC实现AGC功能,利用厚度不变条件和压力AGC参数方程,引进轧件塑性系数W,进一步发展了BISRA-AGC方法。轧机实测表明,其响应速度比BISRA-AGC2--3倍,与其它厚控方法共用时稳定性好,无相互干扰。

8)不同AGC的调节原理不同,在不同条件下,产生的控制效果也不同,AGC措施的合理综合运用,可以大大提高控制进度。另外,在多种AGC控制均要投入使用时,还要注意它们的协调关系,以取得最优的控制效果。
 
无锡凯顺冶金机械制造有限公司 技术支持:灵智创想
地  址:江苏省 无锡市无锡市滨湖区——无锡凯顺冶金机械制造有限公司