一種冷軋帶鋼機械性能在線控制方法

2023-06-18 12:00:06 3

專利名稱：一種冷軋帶鋼機械性能在線控制方法
技術領域：
本發明涉及帶鋼冷軋技術領域， 具體地，涉及一種冷軋帶鋼機械性能控制方法，更具體地，涉及一種冷軋帶鋼機械性能在線控制方法。
背景技術：
冷軋帶鋼具有表面光潔、平整、尺寸精度高和機械性能好等優點，產品大多成卷，並且有很大一部分經加工成塗層鋼板出廠。成卷冷軋薄板生產效率高，使用方便，有利於後續加工。因此應用廣泛，已逐漸取代同樣厚度的熱疊軋薄板。其中，對於鋼廠而言，對帶鋼機械性能參數(如屈服強度、抗拉強度、斷裂延伸率以及硬度等)的技術要求通常被認為是非常重要的。向下遊用戶提供具有合格機械性能指標的帶鋼是鋼廠提高其市場競爭力的前提條件之一。目前，在冷軋帶鋼生產實踐中，對帶鋼機械性能進行監控的通常方式是，在相關的冷軋後處理機組出口(如連續退火機組、連續熱鍍鋅機組或平整機組等)，對帶鋼進行抽檢取樣，然後在分析測試實驗室對樣板進行離線測試獲取帶鋼的機械性能參數，並與下遊用戶的技術要求進行比較。如果帶鋼機械性能不滿足下遊用戶的要求，則在後續生產計劃中對同類帶鋼的生產工藝參數、或材料合金元素成份等進行必要調整。然後再抽檢取樣、離線分析測試、在線調整工藝參數或材料成份等，直到帶鋼的機械性能完全滿足下遊用戶要求為止。然而，這種離線檢測具有如下不足I、時間滯後性。通過離線檢測所獲得的機械性能參數只能夠有限地用於指導生產工藝調整或材料成份調整，並且需要將帶鋼從生產線上取下，然後進行具體性能的檢測，無法對生產線上的帶鋼進行立即檢測；2、非連續性。傳統的離線檢測手段一般情況下只能對成卷帶鋼的頭部或尾進行取樣檢測，並不能保證帶鋼在整卷長度方向上各處的機械性能指標都是在要求的範圍之內。

發明內容
為解決上述存在的離線檢測冷軋帶鋼機械性能帶來的不足，降低帶鋼機械性能波動，本發明的目的在於提供一種冷軋帶鋼機械性能在線控制方法，所述在線控制方法通過在線檢測帶鋼的機械性能，並且根據機械性能檢測值與目標值之間的偏差值對相關生產工藝參數(如平整延伸率ε、退火加熱溫度T或退火冷卻速度V等)進行實時調整，從而實現對冷軋帶鋼機械性能的在線自動閉環控制，以提高冷軋帶鋼機械性能的控制精度，更好地滿足下遊用戶的要求。為達到上述目的，本發明採取如下技術方案一種冷軋帶鋼機械性能在線控制方法，所述冷軋帶鋼機械性能控制設備包括依次順序連接的連續退火爐3、平整機4和機械性能檢測儀5，其特徵在於，所述在線控制方法包括如下步驟
(I)、將機械性能檢測儀5檢測到的帶鋼機械性能m的實測值mart與所述帶鋼機械性能的目標值mMf作差，得出所述帶鋼機械性能的偏差值Am，即Δ m = Hiact-Hiref(2)、確定帶鋼平整張力調節量根據步驟(I)中得到的帶鋼機械性能偏差值Am，分別確定平整入口張力調節量Λ Ttl和平整出口張力調節量AT1 ； (3)、確定帶鋼平整軋制力調節量根據步驟(I)中得到的帶鋼機械性能偏差值Am,確定帶鋼平整軋制力調節量ΔΡ ；(4)、確定帶鋼退火冷卻速度調節量Λ V或退火加熱溫度調節量AT :根據步驟(I)中得到的帶鋼機械性能偏差值Am，確定退火冷卻速度調節量AV或退火加熱溫度調節量Λ T ；(5)、確定帶鋼平整張力調節量或平整軋制力調節量是否輸出，步驟如下(5a)、將步驟(I)中得到的帶鋼機械性能偏差值的絕對值I Aml與所述帶鋼機械性能相應的閉環控制閾值Amlim作比較，其中Amlim > O ；其中，當I Δπι|彡Amlim，且帶鋼厚度h彡帶鋼厚度上限值Iltl時，轉到步驟(2)調整帶鋼平整張力；當I Aml彡ΛHilim，且h>hQ時，轉到步驟⑶調整帶鋼平整軋制力；當
Δπι| O、AT1 > O時，轉至步驟⑷；或者當ε act < ε 1ot，且AT。< 0、AT1 O時，轉至步驟⑷；或者當ε act彡ε low，且Λ P O或Vaet彡V1ot，且AV O或Tact ( Tlow,且Λ T < O時，無需輸出Λ T ;否則，輸出AT，根據帶鋼厚度不同，轉至步驟(2)或(3)，繼續調整帶鋼平整張力或平整軋制力。其中，所述帶鋼機械性能m為帶鋼抗拉強度Ob或帶鋼硬度H。進一步地，步驟(2)中所述平整入口張力調節量Λ Ttl確定公式如下
權利要求
1.一種冷軋帶鋼機械性能在線控制方法，所述冷軋帶鋼機械性能控制設備包括依次順序連接的連續退火爐(3)、平整機(4)和機械性能檢測儀(5)，其特徵在於，所述在線控制方法包括如下步驟 (1)、將機械性能檢測儀(5)檢測到的帶鋼機械性能m的實測值mart與所述帶鋼機械性能的目標值mMf作差，得出所述帶鋼機械性能的偏差值Am，即 Δ m = mact-mref (2)、確定帶鋼平整張力調節量 根據步驟(I)中得到的帶鋼機械性能偏差值Am，分別確定平整入口張力調節量ATtl和平整出口張力調節量Λ T1 ； (3)、確定帶鋼平整軋制力調節量 根據步驟(I)中得到的帶鋼機械性能偏差值Am,確定帶鋼平整軋制力調節量ΛΡ; (4)、確定帶鋼退火冷卻速度調節量ΛV或退火加熱溫度調節量AT: 根據步驟(I)中得到的帶鋼機械性能偏差值Am，確定退火冷卻速度調節量AV或退火加熱溫度調節量Λ T ； (5)、確定帶鋼平整張力調節量或平整軋制力調節量是否輸出，步驟如下 (5a)、將步驟(I)中得到的帶鋼機械性能偏差值的絕對值I Aml與所述帶鋼機械性能相應的閉環控制閾值Amlim作比較，其中Amlim > O ； 其中，當I Aml彡Amlim，且帶鋼厚度帶鋼厚度上限值Iltl時，轉到步驟(2)調整帶鋼平整張力；當I Aml > Λmlim，且h>hQ時，轉到步驟(3)調整帶鋼平整軋制力；當I Δπι|0、AT1 > O時，轉至步驟⑷；或者當eact < ε Μ，且Λ Ttl<O、AT1 O時，轉至步驟⑷；或者當ε art彡ε 1ot，且ΛΡ O或Vart SV1ot，且AV O或Tart ( T1ot，且ΔΤ < O時，無需輸出AT ;否則，輸出AT，根據帶鋼厚度不同，轉至步驟(2)或(3)，繼續調整帶鋼平整張力或平整軋制力。
2.根據權利要求I所述的一種冷軋帶鋼機械性能在線控制方法，其特徵在於所述帶鋼機械性能m為帶鋼抗拉強度ob或帶鋼硬度H。
3.根據權利要求I所述的一種冷軋帶鋼機械性能在線控制方法，其特徵在於步驟(2)中所述平整入口張力調節量Λ Ttl確定公式如下ATo = Gainm ro χ 叫Km ' 式中AT。為平整入口張力調節量； Gainmr。為平整入口張力控制增益，O < Gainm' <1.0； K —10為平整入口張力對帶鋼機械性能影響係數； τ, dm Slm
4.根據權利要求I所述的一種冷軋帶鋼機械性能在線控制方法，其特徵在於步驟(3)中所述帶鋼平整軋制力調節量ΛΡ的計算公式如下 Δ P = Gainm P X Δ m/Km P 式中ΛP為平整軋制力調節量； Gainm P為平整軋制力控制增益，O < Gainm P ^ I. O ； Km P為平整軋制力對帶鋼機械性能影響係數，
5.根據權利要求I所述的一種冷軋帶鋼機械性能在線控制方法，其特徵在於步驟(4)中所述帶鋼退火冷卻速度調節量MAV = GainvX Δ m/Kv 式中ΛV為退火冷卻速度調節量； Gainv為退火冷卻速度控制增益，O < Gainv ^ I. O ； Kv為退火冷卻速度對帶鋼機械性能影響係數；
6.根據權利要求I所述的一種冷軋帶鋼機械性能在線控制方法，其特徵在於所述帶鋼厚度上限值&為0· 3mm。
全文摘要
本發明涉及一種冷軋帶鋼機械性能在線控制方法，克服目前常規採用的通過抽檢取樣、離線分析測試、在線調整生產工藝或材料成份監控帶鋼機械性能的方法的不足，降低帶鋼機械性能波動，本發明提出了一種在冷軋帶鋼連續熱鍍鋅機組或連續退火機組上，通過在線檢測帶鋼的機械性能，並且根據機械性能檢測值與目標值之間的偏差值對平整延伸率、退火加熱溫度或退火冷卻速度等生產工藝參數進行實時調整，實現對帶鋼機械性能進行在線控制的方法，可以提高冷軋帶鋼機械性能的控制精度，更好地滿足下遊用戶的要求。
文檔編號B21B37/74GK102886383SQ20111020620
公開日2013年1月23日 申請日期2011年7月22日 優先權日2011年7月22日
發明者顧廷權, 王駿飛, 薛棟梁 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司