新一代高技术宽带钢冷轧机全机组一体化板形控制
2019-08-13曹建国江军邱澜李艳琳何安瑞张勇军
曹建国,江军,邱澜,李艳琳,何安瑞,张勇军
(1.北京科技大学机械工程学院,北京,100083;2.北京科技大学国家板带生产先进装备工程技术研究中心,北京,100083;3.北京科技大学人工智能研究院,北京,100083;4.北京科技大学高效轧制国家工程研究中心,北京,100083)
冷轧薄带钢产品在国民基础设施建设中具有重要作用,由于宽带钢后续加工方式主要为精密成形制造,对冷轧带钢不仅有日趋严苛的板形质量要求,而且有远超过其他轧制产品的质量均一性要求。带钢的板形主要包括平坦度和横截面外形,边降(也称边部减薄,edge drop)、凸度(crown)和同板差(transverse thickness deviation)是横截面外形的主要质量指标。严格控制轧制过程中带钢的边降、凸度和同板差,实现带钢横截面形状的“矩形化”,是冷轧薄带钢产品关键的板形质量要求,也是板形控制研究和实践的前沿领域及关键难点之一[1]。国际上,CVC,SmartCrown,T-WRS,T-WRS&C,ECC,HC/UC 和VCMS等多种新型薄带冷轧机机型竞相出现,被称为“新一代高技术轧机”。上述各种新机型的名称,实际上就是所采用的新的板形技术的名称,国内外针对新一代冷轧机板形控制技术进行了板形调控模型建立、有限元分析、算法优化等方面的研究。ALJABRI等[2]分析了四辊PC 轧机工作辊交叉角度和T-WRS&C 轧机轴向窜动距离等轧制过程参数对薄带钢板凸度、边降的影响规律;王鹏飞等[3]应用理论分析建模结合生产实际的研究方法,制定了板形闭环控制的策略并应用于某1 450 mm五机架冷连轧机末机架的板形控制中;张清东等[4]通过建立辊件一体化仿真模型,研究了冷连轧过程带钢横向厚差的生成、遗传规律及凸度与边降的相互耦合影响;……