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CN111346916B - 一种减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法 - Google Patents

一种减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法 Download PDF

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CN111346916B CN202010194405.9A CN202010194405A CN111346916B CN 111346916 B CN111346916 B CN 111346916B CN 202010194405 A CN202010194405 A CN 202010194405A CN 111346916 B CN111346916 B CN 111346916B
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Abstract

本发明公开了一种减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法，在生产宽规格产品中，通过匹配实际辊凸度和系统输入辊凸度的不一致，以便在轧机等效凸度计算中，降低系统计算的辊缝凸度，从而降低窜辊量，降低中部延伸以便降低带钢中部轧漏的概率。本发明提供的减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法，建立一种基于减少“肋辊印的轧机出口分段可变卷取张力控制模式。依照实际轧制过程中“肋辊印”出现在带钢长度方向上的带中而非头尾的特点，采用头尾大卷取张力，中部小卷取张力的U形卷取张力设定模式，带头尾使用较大的卷取张力，减少塌卷，带中使用较小的卷取张力，缓解中部卷取张力过大所导致的局部应力超过屈服变形，引起带钢失稳而产生的“肋辊印”缺陷。

Description

一种减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法
技术领域
本申请属于带钢轧制技术领域，具体涉及一种减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法。
背景技术
目前带钢冷轧生产线生产的带钢上下表面存在“肋辊印”，该“肋辊印”特征为：头尾150米没有，且带中成“曲线状”，清洗段检查实物质量，无手感，轻微色差。目前反馈部分带钢中部有肋辊印，而且都是集中体现在换辊第一卷出现。上下表面中间位置断续2条对应肋辊印，高速时明显可见，静止后肉眼可见无手感。卷取后形成缺陷，肉眼可见，无手感。
出现上述“肋辊印”缺陷的钢种为连退IF钢，也有加磷高强钢和烘烤硬化钢。此缺陷导致产品无法判定为合格品，产生了大量的带出品。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法，主要解决现有冷连轧机组生产宽规格产品中部出现冷硬卷“肋辊印”的问题。
实现本发明目的所采用的技术方案为，一种减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法，包括如下步骤： 通过具有板型控制系统的冷连轧机组轧制带钢；设置冷连轧机组的工作辊的直径方向的凸度实际值为第一数值；在板型控制系统中，将工作辊的直径方向的凸度输入值设置为第二数值，第二数值与第一数值不同，且第二数值大于第一数值；通过卷取机组对轧制后的带钢进行卷取；设置卷取机组的卷取张力设定值，卷取张力设定值包括卷取带头时对应的卷取张力初始值、卷取带中时对应的卷取张力中间值以及卷取带尾时对应的卷取张力结束值；卷取张力初始值与卷取张力中间值不同，卷取张力结束值与卷取张力中间值不同，且卷取张力初始值和卷取张力结束值均大于卷取张力中间值。
进一步地，所述冷连轧机组为N机架六辊轧机，N≥2；沿轧制方向，第i个机架的工作辊的凸度输入值不小于第i+1个机架的工作辊的凸度输入值，1≤i＜N。
进一步地，所述冷连轧机组为5机架六辊轧机，所述凸度实际值为75μm，第1个机架的工作辊的凸度输入值为100μm，第2个机架的工作辊的凸度输入值为100μm，第3个机架的工作辊的凸度输入值为90μm，第4个机架的工作辊的凸度输入值为90μm，第5个机架的工作辊的凸度输入值为80μm。
进一步地，所述设置所述卷取机组的卷取张力设定值，包括：
根据所述带钢的厚度，设置所述卷取张力设定值，所述带钢的厚度越大，所述卷取张力设定值越小。
进一步地，所述根据所述带钢的厚度，设置所述卷取张力设定值，包括：
当所述带钢的厚度b＜0.7mm时，设置所述卷取张力初始值为52MPa，所述卷取张力中间值为47MPa，所述卷取张力结束值为50MPa。
进一步地，所述根据所述带钢的厚度，设置所述卷取张力设定值，包括：
当所述带钢的厚度0.7mm≤b＜0.8mm时，设置所述卷取张力初始值为50MPa，所述卷取张力中间值为45MPa，所述卷取张力结束值为48MPa。
进一步地，所述根据所述带钢的厚度，设置所述卷取张力设定值，包括：
[当所述带钢的厚度0.8mm≤b≤0.9mm时，设置所述卷取张力初始值为48MPa，所述卷取张力中间值为43MPa，所述卷取张力结束值为46MPa。
进一步地，所述根据所述带钢的厚度，设置所述卷取张力设定值，包括：
当所述带钢的厚度b＞0.9mm时，设置所述卷取张力初始值为46MPa，所述卷取张力中间值为41MPa，所述卷取张力结束值为44MPa。
基于同样的发明构思，本发明还提供了一种控制设备，包括存储器和与存储器连接的处理器，存储器上存储有程序代码，处理器用于从存储器中读取程序代码，以执行上述减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法。
基于同样的发明构思，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有程序代码，程序代码在被处理器执行时，可以实现上述减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法。
由上述技术方案可知，本发明提供的减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法，通过具有板型控制系统的冷连轧机组轧制带钢，设置该冷连轧机组的工作辊的直径方向的凸度输入值大于凸度实际值，从而建立一种基于减少肋辊印的虚拟工作辊凸度设定（凸度输入值）的六辊轧机柔性辊缝的板形设定策略。在生产宽规格产品中，通过匹配实际辊凸度和系统输入辊凸度的不一致，以便在轧机等效凸度计算中，降低系统计算的辊缝凸度，从而降低窜辊量，降低中部延伸以便降低带钢中部轧漏的概率。
本发明提供的减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法，通过卷取机组对轧制后的带钢进行卷取，设置该卷取机组的卷取张力设定值，卷取张力设定值包括卷取带头时对应的卷取张力初始值、卷取带中时对应的卷取张力中间值以及卷取带尾时对应的卷取张力结束值，卷取张力初始值和卷取张力结束值均大于卷取张力中间值，从而建立一种基于减少“肋辊印的轧机出口分段可变卷取张力控制模式。
分析目前出现的“肋辊印”缺陷，研究发现，该“肋辊印”缺陷类似宽幅辊印，在宽（宽度在1600mm以上）薄（厚度≤0.8mm）规格带钢上尤为突出，带钢出现中浪后被轧褶，在较大的卷取拉应力的长期作用下，形成肋辊印缺陷，而且此缺陷存在于带中，带头和带尾均没有。本发明提供的减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法，依照实际轧制过程中“肋辊印”出现在带钢长度方向上的带中而非头尾的特点，采用头尾大卷取张力，中部小卷取张力的U形卷取张力设定模式，带头尾使用较大的卷取张力，减少塌卷，带中使用较小的卷取张力，缓解中部卷取张力过大所导致的局部应力超过屈服变形，引起带钢失稳而产生的“肋辊印”缺陷。
附图说明
图1为本发明实施例中减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法的流程图；
图2为本发明实施例中减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法的卷取张力曲线图；
图3为应用本发明实施例中减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法的不同月份宽薄规格汽车板纵向辊印带出品量曲线图；
图4为应用本发明实施例中减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法的不同月份宽薄规格汽车板纵向辊印废品量曲线图。
具体实施方式
为了使本申请所属技术领域中的技术人员更清楚地理解本申请，下面结合附图，通过具体实施例对本申请技术方案作详细描述。
实施例1：
本实施例提供一种减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法，采用现有的冷轧生产线对容易出现“肋辊印”缺陷的钢种进行冷轧加工，参见图1，具体内容为：通过具有板型控制系统的冷连轧机组轧制带钢，在轧制前应根据该带钢的钢种以及轧机的规格参数，在板型控制系统中设定该带钢的板型值，然后轧机根据板型控制系统的轧制参数对带钢进行轧制；通过卷取机组对轧制后的带钢进行卷取。
本实施例的减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法不改变现有机组设备，仅对生产策略进行改进，生产策略主要包括虚拟凸度板形控制策略和“U”形的卷取张力模式，下面进行详细介绍：
一、虚拟凸度板形控制策略
本实施例的减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法建立一种基于减少肋辊印的虚拟工作辊凸度设定的六辊轧机柔性辊缝的板形设定策略，具体内容为：设置冷连轧机组的工作辊的直径方向的凸度实际值为第一数值；在板型控制系统中，将工作辊的直径方向的凸度输入值设置为第二数值，第二数值与第一数值不同，且第二数值大于第一数值。
本实际生产中，冷连轧机组一般具有多个机架，多个机架的工作辊凸度输入值的设置规律为：沿轧制方向，当前机架的工作辊的凸度输入值不小于下一个机架的工作辊的凸度输入值。
本实施例中采用5机架六辊轧机，工作辊实际凸度和虚拟凸度见表1：
表1 工作辊实际凸度和虚拟凸度列表
Figure 713711DEST_PATH_IMAGE002
由上表可知，在轧机等效凸度计算模型中输入的虚拟凸度与工作辊实际凸度不同，目的是降低系统的窜辊量，降低等效凸度，从而减少带钢中部延伸，降低肋辊印。
二、“U”形的卷取张力模式
本实施例的减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法建立了一种U形的卷取张力模式，如图2所示。该U形卷取张力模式具体内容为：设置卷取机组的卷取张力设定值，卷取张力设定值包括卷取带头时对应的卷取张力初始值、卷取带中时对应的卷取张力中间值以及卷取带尾时对应的卷取张力结束值；卷取张力初始值与卷取张力中间值不同，卷取张力结束值与卷取张力中间值不同，且卷取张力初始值和卷取张力结束值均大于卷取张力中间值。
作为优选实施例，还应针对不同规格，不同钢种匹配了不同的U形卷取张力设定值，且带钢的厚度越大，卷取张力设定值越小。
本实施例中卷曲张力设定值见表2：
表2 U形卷取张力设定表列表
Figure 67070DEST_PATH_IMAGE004
说明：初始值持续直径为从卷取张力初始值降低到中间值的卷取直径，结束值持续直径为从卷取张力中间值增加到卷取张力结束值的卷取直径。
由上表可知，本实施例所建立的U形的卷取张力模式，宽规格带钢头尾大卷取张力，中部小卷取张力的U形卷取张力设定模式，带头尾使用较大的卷取张力，减少塌卷，带中使用较小的卷取张力。并针对不同规格，不同钢种匹配了不同的U形卷取张力设定值，形成了针对宽规格冷硬卷设定张力的特定的控制模块，减少了带钢在长度方向中部位置大张力情况下的屈服变形，减少了由于局部拉应力超过屈服极限导致的带钢“肋辊印”情况。
应用实例：
某钢厂2019年4月2230连退反应带钢上下表面辊印，经现场核实，该辊印特征为：头尾150米没有，且带中成“曲线状”，清洗段检查实物质量，无手感，轻微色差。连退下线后对应位置有肋辊印，对应位置打磨也有肋辊印。
现象规律：目前反馈宽幅（宽度≥1600mm）厚度≤0.8mm的带钢中部有辊印，类似于“肋辊印”情况，而且都是集中体现在换辊第一卷出现，目前出现3个辊期。上下表面中间位置断续2条对应辊印，高速时明显可见，静止后肉眼可见无手感。卷取后形成隆起，肉眼可见，无手感。计划要求S6，实际判定S4，非计划合格，因而冻结评审。
而后该钢厂改进生产工艺，采用本实施例的减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法，通过一种基于减少肋辊印的虚拟工作辊凸度设定的六辊轧机柔性辊缝的板形设定策略，建立了一种基于减少肋辊印的轧机出口分段可变卷取张力控制模式等措施。
参见图3和图4，工艺改进后，7-8月份宽薄规格汽车板纵向辊印缺陷产生带出品从月均356t/月降低至约10t/月，产生不满足S3级别废品降低至约5t/月，生产稳定性有较大提高，宽薄规格汽车板纵向辊印缺陷基本解决。通过工艺改进，提高了产线的宽幅汽车板的产品质量品质，生产产品可满足汽车外板对酸轧工序的质量要求，产品品质达到S6要求，年创造经济效益132.65万，取得了显著的经济效益。
实践证明，本实施例的减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法，可应用于2230酸轧等工序的汽车外板和覆盖件等钢种。可在国内其他汽车板生产企业推广使用。
实施例2：
基于同样的发明构思，本实施例提供一种控制设备，包括存储器和与存储器连接的处理器，存储器上存储有程序代码，处理器用于从存储器中读取程序代码，以执行上述实施例1的减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法。该控制设备具体可为PLC控制器、工控机等。本实施例采用工控机。
实施例3：
基于同样的发明构思，本实施例提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有程序代码，程序代码在被处理器执行时，可以实现上述实施例1的减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法。
通过上述实施例，本发明具有以下有益效果或者优点：
1）本发明提供的减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法，在生产宽规格产品中，通过匹配实际辊凸度和系统输入辊凸度的不一致，以便在轧机等效凸度计算中，降低系统计算的辊缝凸度，从而降低窜辊量，降低中部延伸以便降低带钢中部轧漏的概率。
2）本发明提供的减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法，建立一种基于减少“肋辊印的轧机出口分段可变卷取张力控制模式。依照实际轧制过程中“肋辊印”出现在带钢长度方向上的带中而非头尾的特点，采用头尾大卷取张力，中部小卷取张力的U形卷取张力设定模式，带头尾使用较大的卷取张力，减少塌卷，带中使用较小的卷取张力，缓解中部卷取张力过大所导致的局部应力超过屈服变形，引起带钢失稳而产生的“肋辊印”缺陷。
3）本发明提供的减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法，针对不同规格，不同钢种匹配了不同的U形卷取张力设定值，形成了针对宽规格冷硬卷设定张力的特定的控制模块，减少了带钢在长度方向中部位置由于大张力导致的带钢屈服变形，减少了由于局部拉应力超过屈服极限导致的带钢“肋辊印”情况。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的普通技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法，其特征在于，包括如下步骤：
通过具有板型控制系统的冷连轧机组轧制带钢；
设置所述冷连轧机组的工作辊的直径方向的凸度实际值为第一数值；在所述板型控制系统中，将所述工作辊的直径方向的凸度输入值设置为第二数值，所述第二数值与所述第一数值不同，且所述第二数值大于所述第一数值；
通过卷取机组对轧制后的所述带钢进行卷取；
设置所述卷取机组的卷取张力设定值，所述卷取张力设定值包括卷取带头时对应的卷取张力初始值、卷取带中时对应的卷取张力中间值以及卷取带尾时对应的卷取张力结束值；所述卷取张力初始值与所述卷取张力中间值不同，所述卷取张力结束值与所述卷取张力中间值不同，且所述卷取张力初始值和所述卷取张力结束值均大于所述卷取张力中间值。
2.如权利要求1所述的减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法，其特征在于：所述冷连轧机组为N机架六辊轧机，N≥2；沿轧制方向，第i个机架的工作辊的凸度输入值不小于第i+1个机架的工作辊的凸度输入值，1≤i＜N。
3.如权利要求2所述的减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法，其特征在于：所述冷连轧机组为5机架六辊轧机，所述凸度实际值为75μm，第1个机架的工作辊的凸度输入值为100μm，第2个机架的工作辊的凸度输入值为100μm，第3个机架的工作辊的凸度输入值为90μm，第4个机架的工作辊的凸度输入值为90μm，第5个机架的工作辊的凸度输入值为80μm。
4.如权利要求1所述的减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法，其特征在于：所述设置所述卷取机组的卷取张力设定值，包括：
根据所述带钢的厚度，设置所述卷取张力设定值，所述带钢的厚度越大，所述卷取张力设定值越小。
5.如权利要求4所述的减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法，其特征在于：所述根据所述带钢的厚度，设置所述卷取张力设定值，包括：
当所述带钢的厚度b＜0.7mm时，设置所述卷取张力初始值为52MPa，所述卷取张力中间值为47MPa，所述卷取张力结束值为50MPa。
6.如权利要求4所述的减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法，其特征在于：所述根据所述带钢的厚度，设置所述卷取张力设定值，包括：
当所述带钢的厚度0.7mm≤b＜0.8mm时，设置所述卷取张力初始值为50MPa，所述卷取张力中间值为45MPa，所述卷取张力结束值为48MPa。
7.如权利要求4所述的减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法，其特征在于：所述根据所述带钢的厚度，设置所述卷取张力设定值，包括：
当所述带钢的厚度0.8mm≤b≤0.9mm时，设置所述卷取张力初始值为48MPa，所述卷取张力中间值为43MPa，所述卷取张力结束值为46MPa。
8.如权利要求4所述的减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法，其特征在于：所述根据所述带钢的厚度，设置所述卷取张力设定值，包括：
当所述带钢的厚度b＞0.9mm时，设置所述卷取张力初始值为46MPa，所述卷取张力中间值为41MPa，所述卷取张力结束值为44MPa。
9.一种控制设备，其特征在于：包括存储器和与所述存储器连接的处理器，所述存储器上存储有程序代码，所述处理器用于从所述存储器中读取所述程序代码，以执行权利要求1-8中任一项所述减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于：所述计算机可读存储介质存储有程序代码，所述程序代码在被处理器执行时，可以实现权利要求1-8中任一项所述减少冷硬卷肋辊印的带钢生产方法。
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