中厚板成形阶段的板型控制方法技术

本发明专利技术提出一种中厚板成形阶段的板型控制方法，所述中厚板成形阶段的板型控制方法包括：成形最后一道次采用狗骨轧制，沿长度方向，将钢板轧制成狗骨形状，所述狗骨轧制具体为：在轧制速度恒定的前提下，按照线性的规律控制钢板的头部和尾部的厚度，使得钢板的狗骨形状包括：矩形主体、位于所述矩形主体头部的头部狗骨和位于矩形主体尾部的尾部狗骨，所述头部狗骨和尾部狗骨均连接在所述矩形主体上；所述头部狗骨和尾部狗骨均为直角三角形，并且所述头部狗骨和尾部狗骨形状相同并沿钢板宽度方向的中线对称。本发明专利技术提高了中厚板成形阶段的板型控制精度，从而最终保证了钢板成品的板形精度。

【技术实现步骤摘要】
中厚板成形阶段的板型控制方法
本专利技术涉及轧钢领域，具体而言，涉及一种中厚板的轧制方法，尤其是中厚板成形阶段的板型控制方法。
技术介绍
中厚板轧机使用平面形状控制系统的目的是改善产品的矩形度，减小轧件切头尾和切边损失量，最终达到提高成材率的目的。为了实现钢板平面形状控制，粗轧成形的最后一道次通常将钢板轧制成头尾厚中间薄(或者中间厚两头薄)的狗骨形状，即采用狗骨轧制，得到正确的板坯厚度，提高后面展宽轧制的精度。否则，以矩形形状进行轧制，其结果则为成品为头部圆头，腰部鼓肚的形状。为了实现狗骨轧制，只有设定得到合适的平面形状控制量，AGC(液压压下自动控制)系统才能根据设定的数据进行压下位置的控制，达到提高钢板矩形化的目的。因此数学模型的开发是实现平面形状控制的关键点。而数学模型需要根据轧制钢板坯料，轧制成品的实际情况，以及设备的能力进行设置。但由于狗骨厚度变化量在厚度发生变化的长度区间内与长度成复杂的函数关系，如果按照现有的理论模型进行在线控制，既增加了控制的难度，也无法保证控制的精度。
技术实现思路
本专利技术提供一种中厚板成形阶段的板型控制方法，以解决粗轧成形阶段现有的板型控制模型不准确的问题。为此，本专利技术提出一种中厚板成形阶段的板型控制方法，所述中厚板成形阶段的板型控制方法包括：粗轧成形阶段最后一道次采用狗骨轧制(也称定尺狗骨轧制或定尺MAS轧制)，沿长度方向，将钢板轧制成狗骨形状，所述狗骨轧制具体为：保持轧制速度恒定，按照线性的规律控制钢板的头部和尾部的厚度，使得钢板的狗骨形状包括：矩形主体、位于所述矩形主体头部的头部狗骨和位于矩形主体尾部的尾部狗骨，所述头部狗骨和尾部狗骨均连接在所述矩形主体上；所述头部狗骨和尾部狗骨均为直角三角形，并且所述头部狗骨和尾部狗骨形状相同并沿钢板宽度方向的中线对称。进一步的，头部狗骨的直角三角形的尺寸为：SizingMASL＝kx0，k大于等于8，小于等于12；SizingMASH＝2×A2×h/B；A2是指展宽完成后，钢板腰部的形状函数中，沿钢板长度方向鼓肚量的最大值；x0是指展宽轧制完成后钢板腰部的形状函数中，对应二分之一A2处的钢板长度方向的坐标；其中，x0＝60+(Rb)-0.43+(Rb/Rl')2.18，A2＝-290+0.68×(Rb)1.414+249×(Rb/Rl')0.424，SizingMASL——(定尺或变形)狗骨长度或直角三角形的长度；SizingMASH——(定尺或变形)狗骨高度或直角三角形的高度B——坯料宽度，h——展宽轧制完成时钢板厚度，Rl'——成形轧制后的钢板伸长比，Rb——钢板展宽比(展宽完成后钢板宽度/坯料宽度)。进一步的，k＝10。进一步的，使用钢板的材质为Q235B进行成形轧制(定尺轧制)，坯料宽度B＝1260mm,展宽轧制完成时钢板厚度h＝121.38mm,成形轧制后的钢板伸长比Rl′＝1.05，钢板展宽比Rb＝1.73，x0＝60+(Rb)-0.43+(Rb/Rl')2.18＝60+1.73-0.43+(1.73/1.05)2.18＝63.78A2＝-290+0.68×(Rb)1.414+249×(Rb/Rl')0.424＝-290+0.68×(1.73)1.414+249×(1.73/1.05)0.424＝19.38SizingMASL＝10x0＝10×63.78＝637.8mmSizingMASH＝2×A2×h/B＝2×19.38×121.38/1260＝3.37mm进一步的，使用钢板的材质为Q345B进行成形轧制，坯料宽度B＝1810mm,展宽轧制完成时钢板厚度h＝159.71mm,成形轧制后的钢板伸长比Rl′＝1.05，钢板展宽比Rb＝1.31，则：x0＝60+(Rb)-0.43+(Rb/Rl')2.18＝60+1.31-0.43+(1.31/1.05)2.18＝62.53A2＝0.85×(-290+0.68×(Rb)1.414+249×(Rb/Rl')0.424)＝0.85×(-290+0.68×(1.31)1.414+249×(1.31/1.05)0.424)＝-12.66SizingMASL＝10x0＝10×62.53＝625mmSizingMASH＝2×A2×h/B＝2×-12.66×159.71/1810＝-1.90mm。进一步的，使用钢板的材质为SS400进行成形轧制，坯料宽度B＝1500mm,展宽轧制完成时钢板厚度h＝144.5mm,定尺轧制后的钢板伸长比Rl′＝1.05，钢板展宽比Rb＝1.45，则：x0＝60+(Rb)-0.43+(Rb/Rl')2.18＝60+1.45-0.43+(1.45/1.05)2.18＝62.9，A2＝0.98×(-290+0.68×(Rb)1.414+249×(Rb/Rl')0.424)＝0.98×(-290+0.68×(1.45)1.414+249×(1.45/1.05)0.424)＝-2.81，SizingMASL＝10x0＝10×62.9＝629mm，SizingMASH＝2×A2×h/B＝2×-2.81×144.5/1500＝-0.55mm。进一步的，使用钢板的材质为Q235B进行成形轧制，坯料宽度B＝1260mm,展宽轧制完成时钢板厚度h＝115.6mm,定尺轧制后的钢板伸长比Rl′＝1.10，钢板展宽比Rb＝1.73，则：x0＝60+(Rb)-0.43+(Rb/Rl')2.18＝60+1.73-0.43+(1.73/1.10)2.18＝63.5，A2＝-290+0.68×(Rb)1.414+249×(Rb/Rl')0.424＝-290+0.68×(1.73)1.414+249×(1.73/1.10)0.424＝13.08，SizingMASL＝10x0＝10×63.5＝635mm，SizingMASH＝2×A2×h/B＝2×13.08×115.6/1260＝2.40mm。进一步的，所述中厚板成形阶段的板型控制方法采用厚度自动控制系统控制液压的压下，狗骨量自动设定模型计算时间为0.001s，液压压下的反应速度为20mm/s。进一步的，所述中厚板成形阶段的轧制速度为15r/min。该轧制速度与本专利技术采用的狗骨模型以及使用模型进行计算得到狗骨的速度为0.001s，液压压下的反应速度为20mm/s相匹配，能够保证产品的顺利轧制。为了补偿钢板腰部的鼓肚，在假设钢板厚度均匀的前提下，在MAS(宽边或狗骨)过程中，钢板的厚度按理论设计为按照逻辑曲线(逻辑曲线是钢板腰部的鼓肚的形状函数曲线)进行变化，即油缸必须按照逻辑曲线进行油柱长度的控制，但这样使得AGC(液压压下自动控制系统)的不错速率不断发生变化，造成控制难度的增加，另外，由于按照逻辑曲线进行控制，下位机必须按照逻辑曲线的规律进行厚度计算，使得计算的速度变慢，不利于实际的控制。为了既使得轧制后的成品能够用狗骨补偿钢板腰部的鼓肚，本专利技术根据钢板腰部的鼓肚的逻辑曲线，对传统的平面控制模型进一步改进，将复杂的腰部的鼓肚的形状函数曲线设定为线性函数，即将复杂腰部的鼓肚的形状还原为直角三角形的狗骨形状，或者将现有的复杂的狗骨形状改进为直角三角形的狗骨形状，这样，解决了将平面形状控制系统理论计算模型线性化的问题，并成功的应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中厚板成形阶段的板型控制方法，其特征在于，所述中厚板成形阶段的板型控制方法包括：粗轧成形阶段最后一道次采用狗骨轧制，沿长度方向，将钢板轧制成狗骨形状，所述狗骨轧制具体为：保持轧制速度恒定，按照线性的规律控制钢板的头部和尾部的厚度，使得钢板的狗骨形状包括：矩形主体、位于所述矩形主体头部的头部狗骨和位于矩形主体尾部的尾部狗骨，所述头部狗骨和尾部狗骨均连接在所述矩形主体上；所述头部狗骨和尾部狗骨均为直角三角形，并且所述头部狗骨和尾部狗骨形状相同并沿钢板宽度方向的中线对称。

【技术特征摘要】
1.一种中厚板成形阶段的板型控制方法，其特征在于，所述中厚板成形阶段的板型控制方法包括：粗轧成形阶段最后一道次采用狗骨轧制，沿长度方向，将钢板轧制成狗骨形状，所述狗骨轧制具体为：保持轧制速度恒定，按照线性的规律控制钢板的头部和尾部的厚度，使得钢板的狗骨形状包括：矩形主体、位于所述矩形主体头部的头部狗骨和位于矩形主体尾部的尾部狗骨，所述头部狗骨和尾部狗骨均连接在所述矩形主体上；所述头部狗骨和尾部狗骨均为直角三角形，并且所述头部狗骨和尾部狗骨形状相同并沿钢板宽度方向的中线对称；头部狗骨的直角三角形的尺寸为：SizingMASL＝kx0，k大于等于8，小于等于12；SizingMASH＝2×A2×h/B；A2是指展宽完成后，钢板腰部的形状函数中，沿钢板长度方向鼓肚量的最大值；x0是指展宽轧制完成后钢板腰部的形状函数中，对应二分之一A2处的钢板长度方向的坐标；其中，x0＝60+(Rb)-0.43+(Rb/Rl')2.18A2＝-290+0.68×(Rb)1.414+249×(Rb/Rl')0.424，SizingMASL——狗骨长度或直角三角形的长度；SizingMASH——狗骨高度或直角三角形的高度B——坯料宽度，h——展宽轧制完成后钢板厚度，Rl'—-成形轧制后的钢板伸长比，Rb——钢板展宽比(展宽完成后钢板宽度/坯料宽度)。2.如权利要求1所述的中厚板成形阶段的板型控制方法，其特征在于，k＝10。3.如权利要求2所述的中厚板成形阶段的板型控制方法，其特征在于，使用钢板的材质为Q235B进行成形轧制，坯料宽度B＝1260mm,展宽轧制完成时钢板厚度h＝121.38mm,成形轧制后的钢板伸长比Rl'＝1.05，钢板展宽比Rb＝1.73，x0＝60+(R...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢春宁，沈敏，费庆，胡浩平，李磊，刘岽，黄瑞贤，罗永恒，武辉，沈士杰，吴铠，李瑞仁，
申请(专利权)人：柳州钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45