CN102974625A - 精轧机架轧制压力补偿方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了精轧机架轧制压力补偿方法。按照公式F（I）=NNFKORR（I）×MH（I）×EPS（I）×fk_alloy×fk_h加入了压力补偿，其中fk_alloy表示钢种切换系数，fk_h表示厚度切换系数；fk_alloy=1+（alpha-alpha1）×coff；fk_h=1-（thk–thk1）×coff_th。本发明的方法有效拓展了热连轧产品的规格变化限制。

Description

精轧机架轧制压力补偿方法

技术领域

本发明涉及热连轧产品的轧制方法，尤其是精轧机架轧制压力准确的热连轧产品的轧制方法。

背景技术

热连轧工艺是一种生产钢材的方式，通常为用连铸板坯或初轧板坯作原料。板坯首先在加热炉按照工艺规定的温度进行加热，加热至目标温度。然后板坯经过高压水除鳞，接着进入粗轧机，通常粗轧立辊控制宽度，平辊控制厚度。经过粗轧机组的轧制，使带钢达到预先设定的目标厚度、宽度及温度，然后带钢再进入精轧机组进行连轧轧制，使带钢达到预先设定的目标厚度、温度。最后通过卷取机将带钢成形为钢卷。

图1所示是现有热连轧工艺概略图。该工艺图中的设备包括：加热炉(4座)1，高压水除鳞箱2，粗轧立辊轧机（VE0）3，粗轧平辊轧机(R0)4，保温罩5，转鼓式切头飞剪6，精轧机架（7个加架）7，凸度仪8，测宽仪9，测厚仪10，平直度仪11，卷取机12。

热连轧生产线设备老化会导致设备精度降低，而市场竞争又导致热连轧的产品结构不断发生变化，软材质钢与硬材质钢、薄规格带钢与厚规格带钢之间频繁发生大跨度的切换现象，在进行切换时第一块钢不能满足产品精度的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有热连轧工艺缺陷，针对软、硬材质及规格大跨度变化加入了压力补偿，有效拓展了热连轧产品的规格变化限制。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：一种精轧机架轧制压力补偿方法，该方法包括如下步骤：

步骤一，根据钢在精轧机架入口厚度和出口厚度，按照下述公式确定各精轧机架压下率，

$\mathrm{EPS}\left(I\right)=\frac{\mathrm{THEN}\left(I\right)-\mathrm{THEN}(I+1)}{\mathrm{THEN}\left(I\right)}---\left(2\right)$

其中，I表示精轧机机架号；

EPS（I）表示精轧机架压下率；

THEN（I）表示钢在精轧机架入口厚度；

THEN（I+1）表示钢在精轧机架出口厚度，也即I+1机架的入口厚度；

步骤二，确定待精轧钢的化学成分因子alpha和上一块精轧钢的化学成分因子alpha1；然后，根据alpha-alpha1的绝对值，确定化学成分补偿因子coff，其中化学成分补偿因子coff为0-0.7；

步骤三，调取待精轧钢在最后一个精轧机架的出口厚度thk与上一块精轧钢在最后一个精轧机架的出口厚度thk1，根据thk-thk1，确定厚度补偿因子coff_th，其中厚度补偿因子coff_th为0-0.06；

步骤四，确定待精轧钢的硬度MH（I）；

步骤五，确定平均压力修正系数NNFKORR（I）；

步骤六，根据如下公式确定各精轧机轧制压力：F（I）=NNFKORR（I）×MH（I）×EPS（I）×fk_alloy×fk_h，（3）

其中，I表示精轧机机架号；F（I）表示精轧机该机架轧制压力；fk_alloy表示钢种切换系数，fk_h表示厚度切换系数；

fk_alloy=1+（alpha-alpha1）×coff   （4）；

fk_h=1-（thk-thk1）×coff_th        （5）。

优选的，计算每一块轧制钢的压力修正系数NNFKORR（Ia），并连同相应的钢种、厚度、宽度和化学成分一起进行记录，建立数据库；其中NNFKORR（Ia）的计算方法为：NNFKORR（Ia）=NNFKORR（I₀）+0.68×（F（I₀）-F（I₀₀））/F（I₀₀），其中NNFKORR（I₀）表示上块钢压力修正系数，F（I₀）表示上块钢修正的实际压力，F（I₀₀）表示上块钢未修正的设定压力。

优选的，平均压力修正系数NNFKORR（I）的确认分为长遗传值和短遗传值两种情况。

优选的，长遗传值的确定条件为以下条件中的至少之一：1）当本块钢钢种与上块钢钢种不一致时，取长遗传值；2）当本块钢厚度与上块钢厚度比较大于等于10%时取长遗传值；3）当本块钢宽度与上块钢宽度比较大于等于10%时取长遗传值。以上三个条件只要满足一个条件，则取长遗传值。

优选的，根据长遗传值确定NNFKORR（I）方法为：在压力修正系数NNFKORR（Ia）数据库中取最接近的30块钢的NNFKORR（Ia）的平均值作为本块钢的NNFKORR（I）；当数据库中的相似钢个数小于30块钢时，取实际钢块数的NNFKORR（Ia）的平均值；当数据库中无该钢种时，NNFKORR（I）取缺省值1.0。

优选的，短遗传值的确定条件为：当钢种、厚度、宽度发生变化小于10%时，取短遗传值，即上块钢NNFKORR（I）的计算值。

优选的，根据钢中15种化学成分：C、Si、Mn、P、S、Al、Cr、Cu、Mo、Ti、Ni、V、Nb、N、B，在压力修正系数NNFKORR（Ia）数据库中，以被轧制钢为计算点回数精轧机架轧制的100块钢，将该100块钢的压力系数NNFKORR（Ia）取平均值计算得到alpha和alpha1；当钢数不足100块时，取实际块数的机架的压力系数NNFKORR（Ia）。

附图说明

图1本发明轧制工艺过程概略图。

具体实施方式

为充分了解本发明之目的、特征及功效，借由下述具体的实施方式，对本发明做详细说明。

本发明提供了热连轧产品的轧制方法，针对软、硬材质及规格大跨度变化加入了压力补偿，有效拓展了热连轧产品的规格变化限制。

热连轧的控制***采用两级计算机控制，即过程控制计算机（L2计算机）控制与基础自动化计算机（L1）控制。本发明的技术方案主要是针对精轧机的厚度控制，厚度控制过程如下：

S1：在L2级计算机对厚度计算的各项参数进行计算；

S2：将L2级计算机计算结果以报文方式下送L1计算机SDH模块（设定代理模块）；

S3：建立SDH到压下控制模块的通讯通道；

S4：读取报文数据值，传送到传动***控制块，对具体参数进行执行、控制。

本发明技术的主要内容是针对L2计算机对厚度方面的控制方法进行了创造性改进。

本发明精轧机架入口厚度、精轧机架出口厚度、带钢宽度、接触弧长lb、机架工作辊半径r的单位均为mm。

下面详细说明针对软、硬材质及规格大跨度变化加入压力补偿的方法。

一种精轧机架轧制压力补偿方法，该方法包括如下步骤：

步骤一，根据钢在精轧机架入口厚度和出口厚度，按照下述公式确定各精轧机架压下率，

$\mathrm{EPS}\left(I\right)=\frac{\mathrm{THEN}\left(I\right)-\mathrm{THEN}(I+1)}{\mathrm{THEN}\left(I\right)}---\left(2\right)$

其中，I表示精轧机机架号；

EPS（I）表示精轧机架压下率；

THEN（I）表示钢在精轧机架入口厚度；

THEN（I+1）表示钢在精轧机架出口厚度，也即I+1机架入口厚度；

步骤二，确定待精轧钢的化学成分因子alpha和上一块精轧钢的化学成分因子alpha1；然后，根据alpha-alpha1的绝对值，确定化学成分补偿因子coff，其中化学成分补偿因子coff为0-0.7；

步骤三，调取待精轧钢在最后一个精轧机架的出口厚度thk与上一块精轧钢在最后一个精轧机架的出口厚度thk1，根据thk-thk1，确定厚度补偿因子coff_th，其中厚度补偿因子coff_th为0-0.06；

本发明待精轧钢在最后一个精轧机架的出口厚度thk是指待精轧钢经所有精轧机架精轧后的目标厚度；上一块精轧钢在最后一个精轧机架的出口厚度thk1是指上一块精轧钢经所有精轧机架精轧后的目标厚度。

步骤四，确定待精轧钢的硬度MH（I）。

硬度值MH(单位：KN)=单位硬度（单位：N/mm²）×轧辊与带钢接触面积(mm²)/1000

单位硬度值可以根据标准GB/T 231-2002进行硬度测试。本发明中的单位硬度是指布氏硬度(HB)，具体条件为用直径10mm的硬质金属球在29420N压力下保持20秒测定的布氏硬度值，单位可以看成N/mm²。

接触面积的计算为：

接触面积=轧辊与带钢接触弧长×带钢宽度

接触弧长的计算公式为：

$1b=r\×\arccos (1.0-\frac{\mathrm{then}-\mathrm{thex}}{2.0\×r})$

其中：lb表示接触弧长；

r表示该机架工作辊半径；

then表示该机架入口厚度；

thex表示该机架出口厚度。

步骤五，确定平均压力修正系数NNFKORR（I）；

步骤六，根据如下公式确定各精轧机架轧制压力：F（I）=NNFKORR（I）×MH（I）×EPS（I）×fk_alloy×fk_h，（3）

其中，I表示精轧机机架号；F（I）表示精轧机轧制压力；fk_alloy表示钢种切换系数，fk_h表示厚度切换系数；

fk_alloy=1+（alpha-alpha1）×coff   （4）；

fk_h=1-（thk-thk1）×coff_th        （5）。

下面详细说明平均压力修正系数NNFKORR（I）的确定方法。

（1）计算每一块轧制钢的压力修正系数NNFKORR（Ia），并连同相应的钢种、厚度、宽度和化学成分一起进行记录，建立数据库；其中每块钢NNFKORR（Ia）的计算方法为：NNFKORR（Ia）=NNFKORR（I₀）+0.68×（F（I₀）-F（I₀₀））/F（I₀₀），其中NNFKORR（I₀）表示上块钢压力修正系数，F（I₀）表示上块钢修正的实际压力，F（I₀₀）表示上块钢未修正的设定压力。

（2）读取平均压力修正系数NNFKORR（I）

平均压力修正系数NNFKORR（I）的确认分为长遗传值和短遗传值两种情况。

长遗传值的确定条件为：1）当本块钢钢种与上块钢钢种不一致时，取长遗传值；2）当本块钢厚度与上块钢厚度比较大于等于10%时取长遗传值；3）当本块钢宽度与上块钢宽度比较大于等于10%时取长遗传值。以上三个条件只要满足一个条件，则取长遗传值。

根据长遗传值确定NNFKORR（I）方法为：在步骤（1）确定的数据库中取接近的30块钢的NNFKORR（Ia）的平均值作为本块钢的NNFKORR（I）。当数据库中的接近钢个数小于30块钢时，取实际钢块数的NNFKORR（Ia）的平均值。当数据库中无该钢种时，NNFKORR（I）取缺省值1.0。

上述接近的钢是指数据库中钢种相同，化学成分、厚度、宽度发生变化小于10%的钢。化学成分变化小于10%是指C、Si、Mn、P、S、Al、Cr、Cu、Mo、Ti、Ni、V、Nb、N、B每一种化学成分与该块钢相差均在10wt%以内。

本发明所述wt%是指重量百分比。

短遗传值的确定条件为：当钢种、厚度、宽度发生变化小于10%时，取短遗传值，即上块钢NNFKORR（I）的计算值。

下面详细说明化学成分因子alpha和alpha1的确定方法。

（1）根据15种化学成分：C、Si、Mn、P、S、Al、Cr、Cu、Mo、Ti、Ni、V、Nb、N、B，从压力修正系数NNFKORR（Ia）的数据库中取化学成分相同的最近期轧制的100块钢的各机架（例如F0~F6）的压力系数NNFKORR（Ia）；如不足100块钢，则取实际块数的各机架的压力系数NNFKORR（Ia）；如数据库中无相同化学成分，则取相似化学成分的100块钢（不足100块钢，则取实际块数）的各机架的压力系数NNFKORR（Ia）；如数据库中无相似化学成分，取缺省值1.0。

上述最近期轧制是指以被轧制钢为计算点时间点往回移，计数的精轧机架轧制的化学成分相同或相似100块钢或实际钢。

相似化学成分指C、Si、Mn、P、S、Al、Cr、Cu、Mo、Ti、Ni、V、Nb、N、B每一种化学成分与该块钢相差均在10wt%以内。

（2）将所取的钢的所有机架的压力系数NNFKORR（Ia）计算平均值，该平均值即为该块钢的化学成分因子alpha。

优选的，化学成分补偿因子coff，如表1所示，

表1：化学成分补偿因子取值表

优选的，厚度补偿因子coff_thk，如表2所示，

表2：厚度补偿因子取值表

厚度差thk-thk1的绝对值（mm）	厚度补偿因子coff_thk
		≤2.0	0.0
2.0~3.0	0.03~0.06
		3.0~4.0	0.02~0.05
4.0~5.0	0.02~0.06
		5.0~6.0	0.01~0.05
6.0~8.0	0.01~0.04
		>8.0	0.01~0.03

本发明能够提高现场轧制稳定性、提高生产效率及产品质量，使热连轧的生产满足了小批量、多品种、多结构的生产要求，提高了产品的竞争力。

使用本发明的方法，能够调整钢品种结构，实现钢种规格大跨度轧制、不排产过渡规格等方面的飞跃，经济效益明显，为产品竞争能力的提升起到关键作用。

下面通过具体的实施例来阐述本方法，本领域技术人员应当理解的是，这不应被理解为对本发明权利要求范围的限制。

实施例

针对软、硬材质及规格大跨度变化加入压力补偿的方法

以下实施例中使用的DT4C、SPHC、SPAH、ICR6SI2MO、X60的具体成分如下：

DT4C：C：0.002wt%、Si：0.11wt%、Mn：0.15wt%、P：0.01wt%、S：0.01wt%、Al：0.07wt%、Cr：0.03wt%、Cu：0wt%、Mo：0wt%、Ti：0wt%、Ni：0wt%、V：0wt%、Nb：0wt%、N：0wt%、B：0wt%；

SPHC：C：0.04wt%、Si：0.02wt%、Mn：0.27wt%、P：0.01wt%、S：0.01wt%、Al：0.06wt%、Cr：0wt%、Cu：0wt%、Mo：0wt%、Ti：0wt%、Ni：0.02wt%、V：0wt%、Nb：0wt%、N：0wt%、B：0wt%；

SPAH：C：0.09wt%、Si：0.47wt%、Mn：0.4wt%、P：0.01wt%、S：0.01wt%、Al：0wt%、Cr：0.36wt%、Cu：0.27wt%、Mo：0wt%、Ti：0wt%、Ni：0.12wt%、V：0wt%、Nb：0wt%、N：0wt%、B：0wt%。

ICR6SI2MO:C：0.08wt%、Si：1.58wt%、Mn：0.37wt%、P：0.01wt%、S：0.01wt%、Al：0wt%、Cr：5.52wt%、Cu：0wt%、Mo：0.59wt%、Ti：0wt%、Ni：0.04wt%、V：0wt%、Nb：0wt%、N：0wt%、B：0wt%。

X60:C：0.074wt%、Si：0.15wt%、Mn：1.29wt%、P：0.007wt%、S：0.001wt%、Al：0.027wt%、Cr：0.029wt%、Cu：0.01wt%、Mo：0.002wt%、Ti：0.017wt%、Ni：0.017wt%、V：0.045wt%、Nb：0.028wt%、N：0.004wt%、B：0wt%。

实施例1

按照图1的流程对DT4C与SPHC连铸板坯进行切换加工，该DT4C与SPHC连铸板坯的尺寸分别是：厚度220mm、宽度1270mm、长度8.2m和厚度220mm、宽度1280mm、长度9.4m。该实施例控制***采用两级计算机控制，即过程控制计算机（L2计算机）控制与基础自动化计算机（L1）控制。更换精轧机的工作辊，依据轧机两侧轧制力和油柱差的情况重新确定轧机的辊缝零位。

将DT4C与SPHC连铸板坯分别在加热炉0#、1#进行加热处理，其中0#加热炉的加热温度是1050℃，加热时间是220分钟；1#加热炉的加热温度是1250℃，加热时间是200分钟。

加热处理后的DT4C与SPHC连铸板坯分别进入高压水除鳞箱用压强为17MPa的水冲洗8.2秒和9.4秒。

高压水除鳞后的DT4C与SPHC连铸板分别进入粗轧机，粗轧立辊控制宽度，平辊控制厚度。经过粗轧机组的轧制，得到的DT4C带钢厚度为47mm、宽度为1250mm，温度为1030℃，SPHC带钢厚度为40mm、宽度为1250mm，温度为1100℃。

精轧机组包括7台精轧机架，根据DT4C带钢和SPHC带钢在各个精轧机架入口厚度和出口厚度，按照下述公式确定各精轧机架压下率，

$\mathrm{EPS}\left(I\right)=\frac{\mathrm{THEN}\left(I\right)-\mathrm{THEN}(I+1)}{\mathrm{THEN}\left(I\right)}$

其中，I表示精轧机机架号；EPS（I）表示精轧机架压下率；THEN（I）表示钢在精轧机架入口厚度；THEN（I+1）表示钢在精轧机架出口厚度

(以上表格中的厚度值为热状态下的厚度值)

针对DT4C带钢，根据其15种化学成分：C、Si、Mn、P、S、Al、Cr、Cu、Mo、Ti、Ni、V、Nb、N、B，从压力修正系数NNFKORR（Ia）的数据库中取化学成分相同的最近100块钢的各机架的压力系数NNFKORR（Ia），计算平均值根据，得到DT4C带钢的化学成分因子alpha为0.52。根据同样的方法，得到SPHC带钢的化学成分因子alpha为0.71。根据DT4C带钢与SPHC带钢化学成分因子差0.19，确定化学成分补偿因子coff为0.3。根据公式fk_alloy=1+（alpha-alpha1）×coff，钢种切换系数fk_alloy为1.057或0.943。

根据标准GB/T 231-2002进行测试，然后根据MH(单位：KN)=单位硬度（单位：N/mm²）×轧辊与带钢接触面积(mm²)/1000，确定DT4C带钢和SPHC带钢的硬度MH。

根据压力修正系数NNFKORR（Ia）数据库，确定各机架平均压力修正系数NNFKORR（I）。

DT4C目标厚度2.0mm，SPHC目标厚度1.55mm，根据公式fk_h=1-（thk–thk1）×coff_th，表示厚度切换系数fk_h为1.

根据如下公式确定各精轧机轧制压力：F（I）=NNFKORR（I）×MH（I）×EPS（I）×fk_alloy×fk_h。按照下表的轧制压力和轧制温度，对DT4C带钢和SPHC带钢切换精轧。

经过上述精轧后，得到的DT4C带钢的厚度为2.02mm，SPHC带钢的厚度为1.54mm，满足客户要求。最后通过卷取机将带钢成形为钢卷。

实施例2

本实施例采用与实施例30基本相同的工艺方法，不同之处在于：

DT4C与SPAH连铸板坯的尺寸分别是：厚度220mm、宽度1270mm、长度8.2m和厚度220mm、宽度1280mm、长度9.4m。。

经过粗轧机组的轧制，得到的DT4C带钢厚度为47mm、宽度为1250mm，温度为1030℃，SPAH带钢厚度为40mm、宽度为1250mm，温度为1100℃。

精轧过程中，DT4C与SPAH在各精轧机架压下率如下表：

针对DT4C带钢，根据其15种化学成分：C、Si、Mn、P、S、Al、Cr、Cu、Mo、Ti、Ni、V、Nb、N、B，从压力修正系数NNFKORR（Ia）的数据库中取化学成分相同的最近100块钢的各机架的压力系数NNFKORR（Ia），计算平均值，得到DT4C带钢的化学成分因子alpha为0.52。根据同样的方法，得到SPAH带钢的化学成分因子alpha为1.03。根据DT4C带钢与SPAH带钢化学成分因子差0.51，确定化学成分补偿因子coff为0.32。根据公式fk_alloy=1+（alpha-alpha1）×coff，钢种切换系数fk_alloy为0.8368或1.1632。

DT4C目标厚度2.35mm，SPHC目标厚度5.8mm，coff_th取0.03，根据公式fk_h=1-（thk-thk1）×coff_th，厚度切换系数fk_h为0.8935或1.1065。

根据如下公式确定各精轧机轧制压力：F（I）=NNFKORR（I）×MH（I）×EPS（I）×fk_alloy×fk_h。按照下表的轧制压力和轧制温度，对DT4C带钢和SPAH带钢切换精轧。

经过上述精轧后，得到的DT4C带钢的厚度为2.36mm，SPHC带钢的厚度为5.79mm，满足客户要求。最后通过卷取机将带钢成形为钢卷。

实施例3

本实施例采用与实施例30基本相同的工艺方法，不同之处在于：

SPAH与ICR6SI2MO连铸板坯的尺寸分别是：厚度220mm、宽度1280mm、长度9.4m和厚度200mm、宽度1260mm、长度7.8m。。

经过粗轧机组的轧制，得到的SPAH带钢厚度为40mm、宽度为1250mm，温度为1100℃，ICR6SI2MO带钢厚度为35mm、宽度为1250mm，温度为1130℃。

经过精轧机组的轧制，得到的SPAH带钢厚度为2.75mm、宽度为1250mm，温度为860℃，ICR6SI2MO带钢厚度为4.92mm、宽度为1250mm，温度为920℃。

精轧过程中，SPAH与ICR6SI2MO在各精轧机架压下率如下表：

SPAH带钢的化学成分因子alpha为1.03，ICR6SI2MO带钢的化学成分因子alpha为1.61。根据SPAH带钢与ICR6SI2MO带钢化学成分因子差0.58，确定化学成分补偿因子coff为0.4。根据公式fk_alloy=1+（alpha-alpha1）×coff，钢种切换系数fk_alloy为0.768或1.232。

SPAH目标厚度2.75mm，与ICR6SI2MO目标厚度4.92mm，coff_th取0.04，根据公式fk_h=1-（thk–thk1）×coff_th，厚度切换系数fk_h为0.9132或1.0868。

根据如下公式确定各精轧机轧制压力：F（I）=NNFKORR（I）×MH（I）×EPS（I）×fk_alloy×fk_h。按照下表的轧制压力和轧制温度，对SPAH带钢和ICR6SI2MO带钢切换精轧。

经过上述精轧后，得到的SPAH带钢的厚度为2.73mm，ICR6SI2MO带钢的厚度为4.94mm，满足客户要求。最后通过卷取机将带钢成形为钢卷。

实施例4

本实施例采用与实施例30基本相同的工艺方法，不同之处在于：

SPAH与X60连铸板坯的尺寸分别是：厚度220mm、宽度1250mm、长度9.4m和厚度220mm、宽度1280mm、长度7.8m。。

经过粗轧机组的轧制，得到的SPAH带钢厚度为40mm、宽度为1200mm，温度为1100℃，X60带钢厚度为40mm、宽度为1250mm，温度为1040℃。

经过精轧机组的轧制，得到的SPAH带钢厚度为1.55mm、宽度为1200mm，温度为860℃，ICR6SI2MO带钢厚度为7.98mm、宽度为1250mm，温度为830℃。

精轧过程中，SPAH与X60在各精轧机架压下率如下表：

SPAH带钢的化学成分因子alpha为1.03，X60带钢的化学成分因子alpha为1.34。根据SPAH带钢与X60带钢化学成分因子差0.31，确定化学成分补偿因子coff为0.43。根据公式fk_alloy=1+（alpha-alpha1）×coff，钢种切换系数fk_alloy为0.8667或1.1333。

SPAH目标厚度1.55mm，与X60目标厚度7.98mm，coff_th取0.02，根据公式fk_h=1-（thk–thk1）×coff_th，厚度切换系数fk_h为0.8714或1.1286。

根据如下公式确定各精轧机轧制压力：F（I）=NNFKORR（I）×MH（I）×EPS（I）×fk_alloy×fk_h。按照下表的轧制压力和轧制温度，对SPAH带钢和X60带钢切换精轧。

经过上述精轧后，得到的SPAH带钢的厚度为1.57mm，X60带钢的厚度为7.96mm，满足客户要求。最后通过卷取机将带钢成形为钢卷。

实施例5

本实施例采用与实施例30基本相同的工艺方法，不同之处在于：

SPHC与X60连铸板坯的尺寸分别是：厚度220mm、宽度1280mm、长度9.2m和厚度220mm、宽度1280mm、长度7.8m。。

经过粗轧机组的轧制，得到的SPHC带钢厚度为40mm、宽度为1250mm，温度为1100℃，X60带钢厚度为40mm、宽度为1250mm，温度为1045℃。

经过精轧机组的轧制，得到的SPHC带钢厚度为3.0mm、宽度为1250mm，温度为860℃，X60带钢厚度为11.8mm、宽度为1250mm，温度为830℃。

精轧过程中，SPHC与X60在各精轧机架压下率如下表：

SPHC带钢的化学成分因子alpha为0.71，X60带钢的化学成分因子alpha为1.34。根据SPHC带钢与X60带钢化学成分因子差0.63，确定化学成分补偿因子coff为0.23。根据公式fk_alloy=1+（alpha-alpha1）×coff，钢种切换系数fk_alloy为0.8551或1.1449。

SPHC目标厚度3.0mm，与X60目标厚度11.8mm，coff_th取0.015，根据公式fk_h=1-（thk-thk1）×coff_th，厚度切换系数fk_h为0.868或1.132。

根据如下公式确定各精轧机轧制压力：F（I）=NNFKORR（I）×MH（I）×EPS（I）×fk_alloy×fk_h。按照下表的轧制压力和轧制温度，对SPHC带钢和X60带钢切换精轧。

经过上述精轧后，得到的SPHC带钢的厚度为3.03mm，X60带钢的厚度为11.78mm，满足客户要求。最后通过卷取机将带钢成形为钢卷。

实施例6

本实施例采用与实施例30基本相同的工艺方法，不同之处在于：

SPHC与ICR6SI2MO连铸板坯的尺寸分别是：厚度220mm、宽度1280mm、长度9.2m和厚度220mm、宽度1280mm、长度7.8m。

经过粗轧机组的轧制，得到的SPHC带钢厚度为40mm、宽度为1250mm，温度为1100℃，ICR6SI2MO带钢厚度为35mm、宽度为1250mm，温度为1130℃。

经过精轧机组的轧制，得到的SPHC带钢厚度为3.0mm、宽度为1250mm，温度为860℃，ICR6SI2MO带钢厚度为11.8mm、宽度为1250mm，温度为920℃。

精轧过程中，SPHC与ICR6SI2MO在各精轧机架压下率如下表：

SPHC带钢的化学成分因子alpha为0.71，ICR6SI2MO带钢的化学成分因子alpha为1.61。根据SPHC带钢与ICR6SI2MO带钢化学成分因子差0.9，确定化学成分补偿因子coff为0.2。根据公式fk_alloy=1+（alpha-alpha1）×coff，钢种切换系数fk_alloy为0.82或1.18。

SPHC目标厚度3.0mm，与ICR6SI2MO目标厚度11.8mm，coff_th取0.015，根据公式fk_h=1-（thk–thk1）×coff_th，厚度切换系数fk_h为0.868或1.132。

根据如下公式确定各精轧机轧制压力：F（I）=NNFKORR（I）×MH（I）×EPS（I）×fk_alloy×fk_h。按照下表的轧制压力和轧制温度，对SPHC带钢和ICR6SI2MO带钢切换精轧。

经过上述精轧后，得到的SPHC带钢的厚度为3.01mm，ICR6SI2MO带钢的厚度为11.77mm，满足客户要求。最后通过卷取机将带钢成形为钢卷。

实施例7

本实施例采用与实施例30基本相同的工艺方法，不同之处在于：

X60与ICR6SI2MO连铸板坯的尺寸分别是：厚度220mm、宽度1280mm、长度7.8m和厚度220mm、宽度1280mm、长度7.8m。

经过粗轧机组的轧制，得到的X60带钢厚度为40mm、宽度为1250mm，温度为1045℃，ICR6SI2MO带钢厚度为35mm、宽度为1250mm，温度为1130℃。

经过精轧机组的轧制，得到的X60带钢厚度为3.0mm、宽度为1250mm，温度为830℃，ICR6SI2MO带钢厚度为11.8mm、宽度为1250mm，温度为920℃。

精轧过程中，X60与ICR6SI2MO在各精轧机架压下率如下表：

X60带钢的化学成分因子alpha为1.34，ICR6SI2MO带钢的化学成分因子alpha为1.61。根据X60带钢与ICR6SI2MO带钢化学成分因子差0.27，确定化学成分补偿因子coff为0.3。根据公式fk_alloy=1+（alpha-alpha1）×coff，钢种切换系数fk_alloy为0.919或1.081。

X60目标厚度3.0mm，与ICR6SI2MO目标厚度11.8mm，coff_th取0.015，根据公式fk_h=1-（thk-thk1）×coff_th，厚度切换系数fk_h为0.868或1.132。

根据如下公式确定各精轧机轧制压力：F（I）=NNFKORR（I）×MH（I）×EPS（I）×fk_alloy×fk_h。按照下表的轧制压力和轧制温度，对X60带钢和ICR6SI2MO带钢切换精轧。

经过上述精轧后，得到的X60带钢的厚度为3.02mm，ICR6SI2MO带钢的厚度为11.81mm，满足客户要求。最后通过卷取机将带钢成形为钢卷。

本发明的精轧机架轧制压力补偿方法，针对软、硬材质及规格大跨度变化加入了压力补偿，有效拓展了热连轧产品的规格变化限制。

Claims (7)

1.一种精轧机架轧制压力补偿方法，该方法包括如下步骤：

步骤一，根据钢在精轧机架入口厚度和出口厚度，按照下述公式确定各精轧机架压下率，

$\mathrm{EPS}\left(I\right)=\frac{\mathrm{THEN}\left(I\right)-\mathrm{THEN}(I+1)}{\mathrm{THEN}\left(I\right)}$

其中，I表示精轧机机架号；

EPS（I）表示精轧机架压下率；

THEN（I）表示钢在精轧机架入口厚度；

THEN（I+1）表示钢在精轧机架出口厚度；

步骤二，确定待精轧钢的化学成分因子alpha和上一块精轧钢的化学成分因子alpha1；然后，根据alpha-alpha1的绝对值，确定化学成分补偿因子coff，其中化学成分补偿因子coff为0-0.7；

步骤三，调取待精轧钢在最后一个精轧机架的出口厚度thk与上一块精轧钢在最后一个精轧机架的出口厚度thk1，根据thk-thk1，确定厚度补偿因子coff_th，其中厚度补偿因子coff_th为0-0.06；

步骤四，确定待精轧钢的硬度MH（I）；

步骤五，确定平均压力修正系数NNFKORR（I）；

步骤六，根据如下公式确定各精轧机架轧制压力：F（I）=NNFKORR（I）×MH（I）×EPS（I）×fk_alloy×fk_h，

其中，I表示精轧机机架号；F（I）表示精轧机轧制压力；fk_alloy表示钢种切换系数，fk_h表示厚度切换系数；

fk_alloy=1+（alpha-alpha1）×coff；

fk_h=1-（thk-thk1）×coff_th。

2.根据权利要求1所述的精轧机架轧制压力补偿方法，其特征在于，计算每一块轧制钢的压力修正系数NNFKORR（Ia），并连同相应的钢种、厚度、宽度和化学成分一起进行记录，建立数据库；其中NNFKORR（Ia）的计算方法为：NNFKORR（Ia）=NNFKORR（I₀）+0.68×（F（I₀）-F（I₀₀））/F（I₀₀），其中NNFKORR（I₀）表示上块钢压力修正系数，F（I₀）表示上块钢修正的实际压力，F（I₀₀）表示上块钢未修正的设定压力。

3.根据权利要求2所述的精轧机架轧制压力补偿方法，其特征在于，平均压力修正系数NNFKORR（I）的确认分为长遗传值和短遗传值两种情况。

4.根据权利要求3所述的精轧机架轧制压力补偿方法，其特征在于，长遗传值的确定条件为以下条件中的至少之一：1）当本块钢钢种与上块钢钢种不一致时，取长遗传值；2）当本块钢厚度与上块钢厚度比较大于等于10%时取长遗传值；3）当本块钢宽度与上块钢宽度比较大于等于10%时取长遗传值。

5.根据权利要求4所述的精轧机架轧制压力补偿方法，其特征在于，根据长遗传值确定NNFKORR（I）方法为：在压力修正系数NNFKORR（Ia）数据库中取接近的30块钢的NNFKORR（Ia）的平均值作为本块钢的NNFKORR（I）；当数据库中的接近钢个数小于30块钢时，取实际钢块数的NNFKORR（Ia）的平均值；当数据库中无该钢种时，NNFKORR（I）取缺省值1.0。

6.根据权利要求3所述的精轧机架轧制压力补偿方法，其特征在于，短遗传值的确定条件为：当钢种、厚度、宽度发生变化小于10%时，取短遗传值，即上块钢NNFKORR（I）的计算值。

7.根据权利要求1-6任一项所述的精轧机架轧制压力补偿方法，其特征在于，根据钢中15种化学成分：C、Si、Mn、P、S、Al、Cr、Cu、Mo、Ti、Ni、V、Nb、N、B，在压力修正系数NNFKORR（Ia）数据库中，以被轧制钢为计算点回数精轧机架轧制的100块钢，将该100块钢的压力系数NNFKORR（Ia）取平均值计算得到alpha和alpha1；当钢数不足100块时，取实际块数的机架的压力系数NNFKORR（Ia）。

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