專利名稱:連退機組爐內張力在線設定方法
技術領域:
本發明涉及一種連續退火生產工藝技術,特別涉及一種連續退火機組爐內張力在 線設定方法。
背景技術:
退火在冷軋帶鋼生產中占有重要地位,但是最初冷軋板主要采用間斷的罩式退 火。從20世界八十年代起,由于采用了快速加熱、高溫退火、快速冷卻、過時效處理等技術, 能夠將清洗、退火、平整、精整等四個工序合而為一,在較低的成本下生產出平直度好、性能 均勻、表面清潔度高的產品,連續退火逐步發展起來。目前,世界上已有十幾個國家擁有連 退線,其中日本19條,韓國10條。附
圖1為典型的連續退火機組的生產工藝及設備布置示 意圖。如附圖1所示,連續退火機組包括入口張力輥組1、預熱1段2、預熱2段3、加熱1段 4、加熱2段5、加熱3段6、均熱段7、緩冷段8、快冷段9、過時效1段10、過時效2段11、過 時效3段12、終冷段13、淬水槽14、出口張力輥組15等部分組成。帶材16從入口張力輥 組1開始進入連續退火爐內,分別經過預熱、加熱、均熱、緩冷、急冷、時效、終冷等子工序后 被送入出口張力輥組15,完成退火過程。在連續退火過程中,張力設定的好壞與穩定通板密 切相關,一直是現場攻關的重點。目前,國內外所有連退生產線對機組爐內張力的設定都是 采用固定的經驗表格。張力的設定僅僅取決于鋼種與規格,而沒有考慮到來料因素對張力 設定的影響。實際上,即使同一鋼種、同一規格的帶材,對不同的鋼卷其實際板形是不一樣 的,而且往往差別很大,甚至出現從大邊浪到大中浪的過渡,此時如果采用同樣的張力設定 值,顯然對穩定通板是不利的。
發明內容
本發明的目的是提供一種連退機組爐內張力在線設定方法,充分考慮到帶材的實 際來料情況,結合連退過程中的設備與工藝特點,以機理模型為基礎對入口張力輥、加熱1 段、加熱2段、加熱3段、均熱段、急冷段、時效1段、時效2段、時效3段、終冷段以及出口張 力輥等11段張力進行在線設定,保證帶鋼穩定通板,降低熱瓢曲、跑偏及斷帶的概率。為了實現上述目的,本發明采用以下技術方案一種連續退火機組爐內張力在線設定方法,包括以下由計算機執行的步驟(如附 圖2所示)a)收集連續退火爐的設備結構特性影響系數ξ j(j = 1,2,L,7)、連退爐分段影響 系數、、β π、β2 > β3 ( = 1,2,L,11)、連退爐各段的爐輥直SDi (i = 1,2, L,11);(b)收集一組共N卷需要進行退火的帶鋼特性參數,包括帶鋼的寬度Bm、厚度hm、 強度 osm(m= 1,2,L,N);(c)收集需要退火帶鋼的實際板形情況,并定義實際板形代碼Shapem ;(d)根據板形代碼結合生產實際情況,給出相應的板形系數Φω的具體數值;(e)給定瓢曲與跑偏臨界張力調整系數Y。,Yp(其中Y。= 0.75 0.9、Yp =1. 1 1. 25);(f)選擇瓢曲與跑偏綜合控制加權系數ξ (其中,0彡ξ彡2。當ξ Pl則代表偏重 于瓢曲治理;當ξ fi則代表偏重于跑偏治理;當ξ = 1則代表瓢曲與跑偏等概率治理);(g)計算瓢曲跑偏綜合影響系數Ψ。ρ,其基本模型為:
權利要求
1. 一種連續退火機組爐內張力在線設定方法,其特征在于包括以下步驟 a)收集連續退火爐的設備結構特性影響系數Idj = 1,2,L,7)、連退爐分段影響系數 α” β 、β2 > β3 ( = 1,2,L,11)、連退爐各段的爐輥直SDi (i = 1,2,L,11);(b)收集一組共N卷需要進行退火的帶鋼特性參數,包括帶鋼的寬度Bm、厚度hm、強度 σ sm(m = 1,2, L, N);(c)收集需要退火帶鋼的實際板形情況,并定義實際板形代碼Shapem;(d)根據板形代碼結合生產實際情況,給出相應的板形系數Φω的具體數值;(e)給定瓢曲與跑偏臨界張力調整系數Y。,Yp(其中Y。=0.75 0.9、Yp = 1. 1 1. 25);(f)選擇瓢曲與跑偏綜合控制加權系數ξ(其中,ξ <2。當ξ pi則代表偏重于 瓢曲治理;當ξ fl則代表偏重于跑偏治理;當ξ = 1則代表瓢曲與跑偏等概率治理);(g)計算瓢曲跑偏綜合影響系數Ψ。ρ,其基本模型為毛);.(h)計算出考慮到跑偏、瓢曲及板形影響時的模型系數Ψω,其基本模型為Vm= ψ φ -υ cp v^ m,(i)計算出連續退火機組爐內張力預設定值Tmi(i = 1,2,L,11),采用以下機理模型來表示 A =^Moi+^sn+Wi^BX^BJi +(試 +ξΑH1Bm^舍凡j 唭中,Tml表示入口張力輥的張力預設定值、Tm2表示加熱1段的張力預設定值、Tm3表示加熱2段的張 力預設定值、Tm4表示加熱3段的張力預設定值、Tm5表示均熱段的張力預設定值、Tm6表示急 冷段的張力預設定值、Tm7表示時效1段的張力預設定值、Tm8表示時效2段的張力預設定值、 Tffl9表示時效3段的張力預設定值、Tmltl表示終冷段的張力預設定值、Tmll表示出口張力輥的 張力預設定值;(J)為了保持爐內張力的穩定,連續退火機組爐內各段在線張力設定值Tartmi可以用以 下方法給出Tactmi —Tmi W = ITm-u mil1111,=1 11Tjni Tm_\iTmt mil丄 1 /=1TmiTfni ^m-MTmiρ 0.15 >0.15其中,Tactffll表示入口張力輥的張力設定值、Tactffl2表示加熱1段的張力設定值、Tactffl3表 示加熱2段的張力設定值、Tactffl4表示加熱3段的張力設定值、Tactffl5表示均熱段的張力設定 值、Tartm6表示急冷段的張力設定值、Tactffl7表示時效1段的張力設定值、Tactffl8表示時效2段 的張力設定值、Tartm9表示時效3段的張力設定值、Ta。t_表示終冷段的張力設定值、Tartmll表 示出口張力輥的張力設定值;(k)將連續退火機組爐內張力設定值Tartmi投入機組運行,完 成張力的在線設定。
2.如權利要求1所述的一種連續退火機組爐內張力在線設定方法,其特征在于所述步驟(C)中板形代碼定義操作步驟如下 板形小于 31-Unit 時,Shapem = 1 ;板形為大于31-Unit且小于ΙΟΙ-Unit的中浪時,Shapem = 2 ;板形為大于ΙΟΙ-Unit的中浪時,Shapem = 3 ;板形為大于31-Unit且小于ΙΟΙ-Unit的雙邊浪時,Shapem = 4 ;板形為大于ΙΟΙ-Unit的雙邊浪時,Shapem = 5 ;板形為大于31-Unit且小于ΙΟΙ-Unit的單邊浪時,Shapem = 6 ;板形為大于ΙΟΙ-Unit的單邊浪時,Shapem = 7 ;板形為其它情況下時,Shapeffl = 1。
全文摘要
本發明涉及一種連續退火機組爐內張力在線設定方法,包括收集連續退火爐的設備結構特性影響系數、連退爐分段影響系數、連退爐各段的爐輥直徑;計算出考慮到跑偏、瓢曲及板形影響時的模型系數;計算出連續退火機組爐內張力預設定值;將連續退火機組爐內張力設定值Tactmi投入機組運行,完成張力的在線設定等步驟,本發明的優點主要體現在以下三個方面(1)采用張力優化模型不但考慮到鋼種與規格,而且考慮到實際來料板形的影響,相當于多考慮了一維;(2)張力模型可以充分結合實際的設備特征與退火工藝制度;(3)張力模型考慮到熱瓢曲與跑偏的綜合治理問題,比固定表格要靈活、實用,而且,模型簡單,可在線應用。
文檔編號C21D9/56GK102004812SQ201010287679
公開日2011年4月6日 申請日期2010年9月19日 優先權日2010年9月19日
發明者劉光明, 周利, 周建, 朱國森, 李春光, 李本海, 王鳳琴 申請人:首鋼總公司