CN101259482A - 一种6mm钢板轧制工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种中厚板轧机轧制6mm钢板的轧制工艺,它对坯料的出炉温度、坯料厚度、轧制道次、AGC、轧制力、道次间轧制力自适应系数、相对凸度、输送辊道线速度与轧机工作辊线速度匹配进行了相应设定。它解决了现有中厚板轧机在6mm板的试验轧制中板材常出现的波浪、飘曲、镰刀弯、刮框、轧废等诸多问题,它使轧制稳定并可批量生产出优质合格产品。

Description

一种6mm钢板轧制工艺
技术领域
本发明涉及冶金工业板材轧制工艺,特别是一种中厚板轧机轧制6mm钢板的轧制工艺。
背景技术
6mm的钢板现在一般由热连轧机、炉卷轧机轧制,但轧制出的钢板宽度<1800mm,而且只能生产普通钢种,不能满足市场的需求。为生产宽度大于1800mm的6mm钢板,人们尝试用中厚板轧机来轧制。中厚板轧机设计中所轧制钢板的规格为,板宽600-3800mm,厚度6-200mm。但是,在实际生产中用中厚板轧机轧制小于7mm的钢板会出现波浪形、镰刀弯、刮框、轧废等诸多问题,生产特别不稳定,不能形成批量生产能力。主要原因是薄宽钢板轧制状态不易稳定,温降非常快,对辊型、轧制条件要求非常高,在高速轧制薄钢板时,液压AGC***不稳定,传统模型预测精度偏差大。
发明内容
本发明的目的在于,针对现有中厚板轧机在轧制小于7mm钢板时所存在的诸多问题及不能形成批量生产能力,而提出一种中厚板轧机轧制6mm钢板的轧制工艺,它可有效解决现有中厚板轧机轧制6mm钢板时所存在的诸如:轧制不稳定、波浪形、镰刀弯、刮框、轧废等问题,可产出合格的产品且形成批量生产能力。
通过下述技术方案可实现本发明的目的,一种中厚板轧机轧制6mm钢板的轧制工艺,其特征在于:
1、坯料的出炉温度≥1200℃,终轧温度>740℃;
2、坯料厚度≤250mm,轧后毛板宽度≤2800mm、长度≤50m。
3、轧制道次设为11-13道次。
4、在开轧目标板前,轧机应具备连续轧制时间30分钟以上,使工作辊热凸度稳定;开轧目标板前,应先按由厚至薄的顺序轧制10-15块其它规格的板材,而且至少最后4块的厚度≤10mm,使模型自适应系数逐步逼近到6mm板的轧制状态。
5、优化液压AGC(自动厚度控制,以下同)增益,确保AGC***稳定,轧制过程中自动调节AGC增益,当轧件厚度≥10mm时,AGC增益固定为90%;当轧件厚度<10mm后,AGC增益按正切为0.1的线性函数自动递减;直至轧件厚度≤6mm后,AGC增益固定为50%。可以避免AGC***振荡。
6、最后3道次采用等比例凸度控制方法控制板形,轧制力逐道下降,最后道次轧制力设定值为轧机最大轧制力的0.32-0.38倍,道次间轧制力自适应系数设为0.35-0.45,比例凸度设定在0.7%~1.5%之间。
7、输送辊道线速度与轧机工作辊线速度匹配,最后3道出口侧输送辊道线速度比轧机工作辊线速度快3-5%,入口侧输送辊道速度比轧机工作辊线速度慢3--5%,可避免钢板堆叠。
8、刚换上的工作辊不能立即轧6mm目标板,轧制时间应大于4小时才可轧制目标板。
9、坯料厚度<150mm时轧制道次设为11道次,坯料厚度≥150mm时,轧制道次设为13道次;
10、采用合理的辊型制度。支承辊采用正辊型,双曲线形式,凸度为0.2mm,
本发明的效果在于:由于采取了上述有效措施,在6mm目标板的轧制过程中,轧制稳定,轧件无波浪、飘曲、镰刀弯、刮框、轧废等诸多问题;轧件能顺利轧制,能在最后3道次保证轧件比例凸度在0.7%~1.5%之间,避免了轧件在轧机内发生横向移动,目标板同板差在±0.1mm,异板差在±0.15mm,可批量生产出合格产品。
下面结合实施例对本发明进一步阐述:
具体实施方式
实施例1:先用30分钟以上时间,轧制13块其厚度为20-7mm之间的钢板,由厚至薄安排,最后4块钢板的厚度依次为10、9、8、7mm。坯板厚度为120mmm,轧制道次设为11道次。支承辊已使用10天,工作辊已使用13小时。AGC增益设定:轧件厚度≥10mm时为90%,轧件厚度≤6mm为50%,轧件厚度在10mm~6mm之间,AGC增益按正切为0.1的线性函数自动递减,这可避免AGC***振荡。最后道次轧制力设定为轧机最大轧制力的0.33倍。最后3道次自适应系数0.39,比例凸度设定为0.8%。最后3道次出口侧输送辊道线速度比轧机工作辊线速度快3.5%,入口侧输送辊道速度比轧机工作辊线速度慢3.5%。轧件、轧辊及轧制工艺参数见列表(轧制参数测量值为轧件中间1/4长的测量平均值):
(1)6mm板轧制模型参数(伸长轧制阶段)
  参数名   数值  说明
  TYPESTRAT   3  3表示采用等比例凸度控制,以保证板形
  MAXFORCELAST   2500kN  最后道次最大轧制力(为轧机最大轧制力的0.33倍)
  TORQUENOMINAL   5000KN.m  最大力矩
  MAXTORQUE   0.80  力矩安全系数
  ADARATEFP   0.39  道次间轧制力自适应系数
  MINREDREL   0.03  最小压下率
  MINREDRELLAST   0.03  最后道次最小压下率
  MINREDRELLAST1   0.11  倒数第二道最小压下率
  MINREDRELLAST2   0.12  倒数第三道最小压下率
  VMIN   2m/s  最小速度
  VMAX   4.5m/s  最大速度
  VENDLAST   3.5m/s  最后道次速度
(2)轧件参数
  原料规格   120×2000×2480mm
  钢种   BVA
  轧后毛板规格   6.2×2755×34800mm
  出炉温度   1209℃
(3)轧辊数据
轧辊 材质 直径,mm 凸度,μm   已轧制钢板累计长度,km   已轧制钢板重量,吨
  上支承辊   AST60   1987.65  200   241.78   25956
  下支承辊   AST60   1995.80  200   241.78   25956
  上工作辊   NiCr   1018.05  0   21.62   1534
  下工作辊   NiCr   1018.15  0   21.62   1534
(4)计算规程及轧制参数
  道次   出口厚度,mm   实测辊缝,mm   实测轧制力,kN   计算轧制力,kN   实测力矩,kN·m   计算力矩,kN·m   实测出口温度,℃   轧制时间,s   间隙时间,s
  1   102.79   100.21   14188   14510   1417   1616   1130   1.1   0
  2   87.29   84.13   15953   15441   1601   1634   1099   1.5   16.3
  3   62.52   56.92   30300   28614   3633   3796   1080   1.8   19.4
  4   42.03   35.73   32709   32681   3620   3807   1072   2.7   12.0
  5   26.37   18.98   38874   37428   3336   3784   1069   3.3   8.3
  6   16.01   8.65   37440   42119   2519   3384   1047   4.8   8.3
  7   10.78   3.40   36807   38811   1692   2291   1014   5.7   5.6
  8   8.56   1.85   31416   30096   929   1197   944   5.5   9.5
  9   7.29   1.10   27337   27181   578   785   881   7.2   7.0
  10   6.50   0.82   23619   23996   387   495   818   7.9   6.0
  11   6.17   1.16   18816   17398   229   221   741   10.2   7.0
轧后毛板宽度应≤2800mm,否则板形很难控制。若刚换上的工作辊,不能立即轧6mm目标板,轧制时间应大于4小时才可轧制目标板。
实施例2:先用30分钟以上时间,轧制13块其厚度为20-7mm之间的钢板,由厚至薄安排,最后4块钢板的厚度依次为10、9、8、7mm。坯板厚度为210mmm,轧制道次设为13道次。支承辊已使用了3天,工作辊已使用15小时。AGC增益设定:轧件厚度≥10mm时为90%,轧件厚度≤6mm为50%,轧件厚度在10mm~6mm之间,AGC增益按正切为0.1的线性函数自动递减,这可避免AGC***振荡。最后道次轧制力设定为轧机最大轧制力的0.38倍。最后3道次自适应系数0.35,比例凸度设定为1.0%。最后3道次出口侧输送辊道线速度比轧机工作辊线速度快5%,入口侧输送辊道速度比轧机工作辊线速度慢5%。支承辊采用正辊型,双曲线形式,凸度为0.2mm,工作辊根据支承辊使用时间长短凸度由0mm过渡到0.2mm。轧件、轧辊及轧制工艺参数见列表(轧制参数测量值为轧件中间1/4长的测量平均值):
(1)6mm板轧制模型参数(伸长轧制阶段)
Figure A20071008801500071
(2)轧件参数
  原料规格   210mm×1400mm×2470mm
  钢种   Q345B
  轧后毛板规格   6.1mm×2500mm×47618mm
  出炉温度   1218℃
(3)轧辊数据
轧辊 材质 直径,mm 凸度,μm   已轧制钢板累计长度,km   已轧制钢板重量,吨
  上支承辊   AST60   1990.90   200   96.85   8726
  下支承辊   AST60   1991.20   200   96.85   8726
  上工作辊   NiCr   976.50   100   26.08   2112
  下工作辊   NiCr   977.30   100   26.08   2112
(4)计算规程及轧制参数
  道次   出口厚度,mm   实测辊缝,mm   实测轧制力,kN   计算轧制力,kN   实测力矩,kN·m   计算力矩,kN·m   实测出口温度,℃   轧制时间,s   间隙时间,s
  1   176.41   174.48   19110   19129   3365   2736   1114   1   0
2 144.93 142.39 19563 19702 2957 2407 1 9
  3   115.77   112.55   20820   21111   3246   2579   1189   2   9
  4   89.10   85.16   22932   23828   2980   2930   1136   2   22
  5   61.81   56.75   27415   30588   3760   3797   1187   2   8
  6   39.85   33.84   31710   33965   3437   3868   1169   4   9
  7   23.57   16.63   36660   40111   3371   3899   1230   6   7
  8   15.79   9.41   31682   31980   1834   2225   1151   6   8
  9   11.78   5.35   31202   27728   1266   1411   1158   6   14
  10   9.26   2.32   34357   28922   1077   1125   1016   7   8
  11   7.70   1.25   30585   29499   721   874   972   9   7
  12   6.67   0.11   31047   29947   573   695   871   13   7
  13   6.14   -0.45   31087   27654   426   472   755   14   7
坯料厚度应≤250mm、轧后毛板长度应≤50m,否则道次数太多,终轧温度保证不了,钢板纵向温度差太大导致同板差大,板形也很差。

Claims (3)

1. 一种中厚板轧机轧制6mm钢板的轧制工艺,其特征在于:
(1)、坯料的出炉温度≥1200℃,终轧温度>740℃;
(2)、坯料厚度≤250mm,轧后毛板宽度≤2800mm、长度≤50m。
(3)、轧制道次设为11-13道次。
(4)、在开轧目标板前,轧机应具备连续轧制时间30分钟以上,使工作辊热凸度稳定;开轧目标板前,应先按由厚至薄的顺序轧制10-15块其它规格的板材,而且至少最后4块的厚度≤10mm,使模型自适应系数逐步逼近到6mm板的轧制状态。
(5)、轧制过程中自动调节AGC增益,当轧件厚度≥10mm时,AGC增益固定为90%;当轧件厚度<10mm后,AGC增益按正切为0.1的线性函数自动递减;直至轧件厚度≤6mm后,AGC增益固定为50%。可以避免AGC***振荡。
(6)、最后3道次采用等比例凸度控制方法控制板形,轧制力逐道下降,最后道次轧制力设定值为轧机最大轧制力的0.32-0.38倍,道次间轧制力自适应系数设为0.35-0.45,比例凸度设定在0.7%~1.5%之间。
(7)、输送辊道线速度与轧机工作辊线速度匹配,最后3道出口侧输送辊道线速度比轧机工作辊线速度快3-5%,入口侧输送辊道速度比轧机工作辊线速度慢3-5%,可避免钢板堆叠。
2. 按权利要求1所述的中厚板轧机轧制6mm钢板的轧制工艺,其特征在于,坯料厚度<150mm时轧制道次设为11道次,坯料厚度150mm-250mm时,轧制道次设为13道次。
3. 按权利要求1或2所述的中厚板轧机轧制6mm钢板的轧制工艺,其特征在于,支承辊采用正辊型,双曲线形式,凸度为0.2mm。
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