双ＵＣＭ机型的二次冷轧机组轧制工艺参数综合优化方法技术

本发明专利技术公开一种双ＵＣＭ机型的二次冷轧机组轧制工艺参数综合优化方法，它是经过大量的现场试验与理论研究，充分结合二次冷轧工序的设备与工艺特点，综合考虑到带材出口板形、前滑、轧制速度，建立一套适合于双ＵＣＭ机型的二次冷轧机组轧制工艺参数综合优化方法，通过对二次冷轧工序入口张力、出口张力、机架间张力、各个机架压下率（轧制压力）等金属模型参数以及１＃与２＃机架中间辊窜动量、１＃与２＃机架弯辊力等辊系参数的优化设定，提高轧制速度与产品质量，保证机组的产能与成材率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种二次冷轧生产工艺技术，特别涉及一种双UCM机型的二次冷轧机 组轧制工艺参数综合优化方法。
技术介绍
二次冷轧是在一次冷轧及退火之后，将带钢进一步压下减薄，以提高材料的硬度 和强度。 一般而言，采用二次冷轧方式生产的产品主要包括DR7至DR10系列二次冷轧型 镀锡(铬)板，同时也包括荫罩带钢和内磁屏蔽带钢高技术含量、高附加值、高品质要求的 电子产品等。对于二次冷轧机组而言，为了保证产品的厚度、强度、硬度、表面质量、机械性 能、板形等多方面的指标，往往采用双UCM的机型布置形式。这样，在二次冷轧生产过程中， 需要设定的轧制工艺参数就包括入口张力、出口张力、中间张力、各个机架压下率(轧制压 力)等金属模型参数以及1#与2#机架中间辊窜动量、1#与2#机架弯辊力等辊系参数。在 辊系参数中，中间辊窜动量属于静态参数，在轧制过程中是不进行调整的，1#、2#机架弯辊 力则属于静态参数，在轧制过程中也是可以调整的。以往，在二次冷轧工序中对于金属模型 参数、辊系静态参数、辊系动态参数的设定都是单独进行的，而没有相互关联。因此参数之 间的配合不能达到最优，甚至出现相制约与作用抵消的情况，严重影响了产品的质量，给企 业带来较大的经济损失。为此，本专利技术在大量的现场试验与理论研究的基础上，结合二次冷 轧工序的设备与工艺特点，综合考虑到带材出口板形、前滑、轧制速度，提出了一套适合于 双UCM机型的二次冷轧机组轧制工艺参数综合优化方法，通过对二次冷轧工序入口张力、 出口张力、机架间张力、各个机架压下率(轧制压力)等金属模型参数以及1#与2#机架中 间辊窜动量、1#与2#机架弯辊力等辊系参数的优化设定，保证机组的产能与成材率，实现 以下两个目标(l)轧制稳定，不出现打滑等问题，保证一定的轧制速度，充分发挥机组潜 能，以期提高生产效率和产量；(2)带材出口板形良好。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的提供一种双UCM机型的二次冷轧机组轧制工艺参数综合优化方法，该方法提高轧制速度与产品质量，保证机组的产能与成材率。 为了实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案一种双UCM机型的二次冷轧机组轧制工艺参数综合优化方法，包括以下可由计算机执行的步骤 (1)收集二次冷轧机组的设备参数主要包括1#和2#机架工作辊直径Dwl， Dw2、l# 和2#机架中间辊直径Dml， Dm2、l#和2#机架支撑辊直径Dbl， Db2、l#机架工作辊与中间辊以及 支撑辊辊型分布ADlwi， ADlmi， AD皿、f机架工作辊与中间辊以及支撑辊辊型分布AD2wi， AD2mi， AD2bi、l#和2#机架工作辊辊身长度Lwl， Lw2、l#和2#机架中间辊辊身长度Lml， Lm2、l# 和2#机架支撑辊辊身长度Lbl，Lb2、l#和2#机架工作辊压下螺丝中心距lwl， lw2、l#和2#机架 中间辊压下螺丝中心距Lml， Lm2、l#和2#机架支撑辊压下螺丝中心距lbl， lb2、l#机架中间辊 许用最大窜动量S^x、f机架中间辊许用最大窜动量52_、1 机架工作辊与中间辊的最大弯辊力Slwmax+， Slwmax—， Slmniax+， Slmniax—、2#机架工作辊与中间辊的最大弯辊力S2wmax+， S2wmax—， S2 ax+，S2 ax—、1#和2#机架的临界打滑因子值Vl*， (2)收集待轧带材关键轧制工艺参数主要包括带材来料的厚度横向分布值Hi、来 料板形的横向分布值Li、带材的宽度B、来料厚度H、总的压下量e。、带材的强度c^、用户 所允许的最大成品板形Imax、l#机架的前滑目标值f1()、2#机架的前滑目标值f2。、l#机架前 滑值所允许的最大波动量Afp2ft机架前滑值所允许的最大波动量A&、机架前张力的最大值T^x、中张力最大值12_、后张力最大值T。^、机架前张力的最小值Tlmin、中张力最小值 T2min、后张力最小值T。min; (3)给定板形控制初始值Imax。 = 8Imax ; (4)设定1#、2#机架中间辊窜动量的初始值S 10 = 75咖、S 20 = 75咖； (5)设定1#、2#机架工作辊弯辊力的初始值=^^^l ， + S一~20 =2 (6)设定1#、2#机架中间辊弯辊力的初始值5^。 5鹏，,m助， + S一 20 - ^ ， (7)调用张力优化设定及前滑控制模型(见参考文献吴首民，李秀军.二次冷轧 机组轧制模式的前滑综合控制技术，冶金设备，2008年第6期)，综合考虑到板形、轧制稳定 性、成品表面质量及实际所能达到的最大轧制速度问题，计算出当前状态下(即1#、2#机架 中间辊窜动量为S10、 S2。；lft、2ft机架工作辊弯辊力为S^。、S^;lft、2ft机架中间辊弯辊力 为Sml。、 Sm2。；板形控制最大值为Imax。)的最优前张力设定值T^、中张力设定值1^、后张力设 定值T。y、lft机架压下率最优设定值^y、2ft机架压下率设定值e2y; 计算当前状态(前张力为T^、中张力为T2y、后张力为T。y、lft机架压下率为^y、2ft机架压下率为e2y)下最优lft、2ft机架轧制压力设定值P^、P2y; 计算出二次冷轧机组在前张力为T^、中张力为T2y、后张力为T。y、l#机架压T率为hy、2ft机架压下率为^y、lft机架轧制压力为P^、2ft机架轧制压力为P2y、lft机架工作辊弯辊力为S^。、2ft机架工作辊弯辊力为S^、lft机架中间辊弯辊力为S,、2ft机架中间辊 弯辊力为Sm2。时1#、2#机架中间辊窜动量的最优设定值S ly、 S 2y ; (10)计算出二次冷轧机组在前张力为^y、中张力为T^、后张力为T。y、lS机架压下率为hy、2ft机架压下率为^y、lft机架轧制压力为P^2ft机架轧制压力为P2y、lft机架中间辊窜动量为S ly、2#机架中间辊窜动量为S 2y时1#及2#机架工作辊弯辊力的最优设定 值Swly， Sw2y、l#及2#机架中间辊弯辊力的最优设定值Smly， Sm2y ;(ID计算出二次冷轧机组在前张力为^y、中张力为1^、后张力为T。y、lS机架压下率为hy、2ft机架压下率为^y、lft机架轧制压力为P^2ft机架轧制压力为P2y、lft机架中间辊窜动量为317、2#机架中间辊窜动量为S2y、lft及2ft机架工作辊弯辊力为S^y，S^、lft及2#机架中间辊弯辊力为Smly， Sm2y时的成品板形值Iy ; (12)判断不等式Iy《0.5I^是否成立，如果成立，转入步骤(16);否则，转入步 骤(13);5 (13)判断弯辊与窜辊综合判断不等式 <formula>formula see original document page 6</formula> 是否成立 如果不成立，令s 10 = s ly、 s 20 = s 2y、 swl0 = Swly、 Sw20 = Sw2y、 Sm10 = Smly、 Sm2。 = Sm2y、 Imax。 = Iy，转入步骤(7)。否则，转入步骤(14); (14)判断不等式Iy《1_是否成立，如果成立，转入步骤(15);否则，令1_。= 0.5Ima本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双ＵＣＭ机型的二次冷轧机组轧制工艺参数综合优化方法，包括以下可由计算机执行的步骤：（ａ）收集二次冷轧机组的设备参数；（ｂ）收集待轧带材关键轧制工艺参数；（ｃ）给定板形控制初始值Ｉ↓［ｍａｘ０］＝８Ｉ↓［ｍａｘ］；（ｄ）设定１＃、２＃机架中间辊窜动量的初始值δ↓［１０］＝７５ｍｍ、δ↓［２０］＝７５ｍｍ；（ｅ）设定１＃、２＃机架工作辊弯辊力的初始值Ｓ↓［ｗ１０］＝（Ｓ↓［ｗ１ｍａｘ］↑［＋］＋Ｓ↓［ｗ１ｍａｘ］↑［－］）／２，Ｓ↓［ｗ２０］＝（Ｓ↓［ｗ２ｍａｘ］↑［＋］＋Ｓ不等式＊＊＊是否成立，如果不成立，令δ↓［１０］＝δ↓［１ｙ］、δ↓［２０］＝δ↓［２ｙ］、Ｓ↓［ｗ１０］＝Ｓ↓［ｗ１ｙ］、Ｓ↓［ｗ２０］＝Ｓ↓［ｗ２ｙ］、Ｓ↓［ｍ１０］＝Ｓ↓［ｍ１ｙ］、Ｓ↓［ｍ２０］＝Ｓ↓［ｍ２ｙ］、Ｉ↓［ｍａｘ０］＝Ｉ↓［ｙ］，转入步骤（ｇ），如果成立则转入步骤（ｎ）；（ｎ）判断不等式Ⅰ↓［ｙ］≤Ｉ↓［ｍａｘ］是否成立，如果成立，转入步骤（ｏ）；否则，令Ｉ↓［ｍａｘ０］＝０．５Ｉ↓［ｍａｘ０］，转入步骤（ｄ）；（ｏ）输出最优的轧制参数设定值：前张力为Ｔ↓［１ｙ］、中张力为Ｔ↓［２ｙ］、后张力为Ｔ↓［０ｙ］、１＃机架压下率为ε↓［１ｙ］、２＃机架压下率为ε↓［２ｙ］、１＃机架轧制压力为Ｐ↓［１ｙ］、２＃机架轧制压力为Ｐ↓［２ｙ］、１＃机架中间辊窜动量为δ↓［１ｙ］、２＃机架中间辊窜动量为δ↓［２ｙ］、１＃及２＃机架工作辊弯辊力为Ｓ↓［ｗ１ｙ］，Ｓ↓［ｗ２ｙ］、１＃及２＃机架中间辊弯辊力为Ｓ↓［ｍ１ｙ］，Ｓ↓［ｍ２ｙ］；（ｐ）结束计算。↓［ｗ２ｍａｘ↑［－］）／２；（ｆ）设定１＃、２＃机架中间辊弯辊力的初始值Ｓ↓［ｍ１０］＝（Ｓ↓［ｍ１ｍａｘ］↑［＋］＋Ｓ↓［ｍ１ｍａｘ］↑［－］）／２，Ｓ↓［ｍ２０］＝（Ｓ↓［ｍ２ｍａｘ］↑［＋］＋Ｓ↓［ｍ２ｍａｘ］↑［－］）／２；（ｇ）计算出当前状态下的最优前张力设定值Ｔ↓［１ｙ］、中张力设定值Ｔ↓［２ｙ］、后张力设定值Ｔ↓［０ｙ］、１＃机架压下率最优设定值ε↓［１ｙ］、２＃机架压下率设定值ε↓［２ｙ］；（ｈ）计算当前状态下最优１＃、２＃机架轧制压力设定值Ｐ↓［１ｙ］、Ｐ↓［２ｙ］；（ｉ）计算出二次冷轧机组在前张力为Ｔ↓［１ｙ］、中张力为Ｔ↓［２ｙ］、后张力为Ｔ↓［０ｙ］、１＃机架压下率为ε↓［１ｙ］、２＃机架压下率为ε↓［２ｙ］、１＃机架轧制压力为Ｐ↓［１ｙ］、２＃机架轧制压力为Ｐ↓［...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：白振华，冯宪章，彭冲，张冬冬，吴东闯，马莉萍，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：13[中国|河北]