热轧带钢板形的研究与控制
热轧精轧机板形控制操作方法和经验浅谈
OS 机架水平 DS
OS≥DS OS≥DS OS≥DS OS≥DS
水平度最大范围
≤0.15mm/3m ≤0.15mm/3m ≤0.15mm/3m ≤0.15mm/3m
支持辊轧制 吨位
8 万吨 8 万吨 8 万吨 6 万吨
水平度要求
精轧 机的下支 撑辊水平度倾斜方 向必须一致，同时下 支撑辊的水平度应 该≤0.05mm/m
轧机传动侧和操作侧的 HGC 动作不同步、响应不同步、活套在工作时有机械干涉，及 轧机之间的侧导板和过渡板存在着不利于钢带自由通过的因素，这些都是影响板形提高的最 基本的因素。AGC、AFC 自动闭环和开环控制功能的影响因素，由于外方调试的这些自动 控制功能时处于技术保密顾虑不是太充分的给 1750 热轧职工培训，导致有可能在使用的方 法不正确导致增加了堆钢的次数。同时，VAI 制作的自动控制功能是否有自身的缺陷和尚未 调试优化，导致了功能在工作时发生堆钢和轧烂的事故，这些都是影响到堆钢和轧烂的软件 方面的因素。
是否均匀的主要因素。精轧机的入口擦拭器和出口切水板对工作辊轧制时的紧密配合是提高 板形控制的基础工作，轧制薄规格时必须要求切水板精密结合。另外还要扼制精轧区的冷却 水对带钢的不规则冷却和异常冷却对轧制的钢卷的断面的不规则带来的温度不均匀的影响。 3.4.4 操作工调整时的方法对板形控制和提高的影响：
粗轧中间坯操作侧和传动侧的厚度偏差对精轧板形控制有明显的影响因素：粗轧轧出的 中间坯在操作侧和传动侧的厚度偏差值小于±1mm 时，精轧机控制板形比较空难。 粗轧轧 出的中间坯在操作侧和传动侧的厚度偏差值小于±1mm 时，中间坯在不存在明显的镰刀弯 时，精轧的轧制稳定性较好。 3.3 中间坯的横截面温度差对板形控制的影响因素：
通过用这样的操作方法，操作员充分的把握好对轧机在整体单个轧制计划中的稳定状态 的控制的几个重要的阶段。在前一个阶段的快速的调整中要把带尾的形状也要仔细观察，同 时结合对侧导板的夹紧间隙控制，使轧制计划在轧制到薄规格的主题材前进入轧机的稳定状 态，为轧制主题材做好一定的良好基础。对于状态不好的轧机或着对于试验比较高的轧制带 钢就要使轧机的稳定状态要控制的更高和更充分，可以相应的就增加更多的易轧材帮助操作 工充分的调平轧机。
热轧带钢生产中的板形控制
热轧带钢生产中的板形控制是指通过有效的生产工艺和控制措施，使得热轧带钢的板形达到设计要求，保证其质量和使用性能。
板形是指热轧带钢在轧制过程中产生的纵横向偏差，包括厚度不均匀、横向偏斜、波浪形状等。
合理的板形控制不仅能提高产品的表面质量、平坦度和尺寸精度，还能减少废品率和提高生产效率。
本文将从板形控制的重要性、主要影响因素和改善措施等方面进行分析和探讨。
一、板形控制的重要性热轧带钢的板形控制对产品质量和性能至关重要，具有以下重要性：1. 保证产品的平整度和尺寸精度。
合理的板形控制可以减少热轧带钢在轧制过程中产生的纵横向偏差，从而提高产品的平整度和尺寸精度，确保产品符合设计要求。
2. 改善产品的表面质量。
板形不均匀会导致带钢表面产生波浪、皱纹等缺陷，降低产品的表面质量。
通过有效的板形控制，可以减少这些缺陷的发生，提高产品的表面光洁度和平坦度。
3. 减少废品率和提高生产效率。
不合格的板形会导致产品剪切不良、卷取不良等问题，增加废品率。
通过优化板形控制，可以减少废品率，提高产品的一次成型合格率，提高生产效率。
二、主要影响因素热轧带钢的板形受到多个因素的影响，主要包括以下几个方面：1. 轧制工艺参数。
轧制工艺参数对板形的影响是最直接和关键的。
包括轧制温度、轧制速度、带材的展宽比、轧辊的形状等。
合理的调整和控制这些参数，可以有效地改善板形。
2. 带钢的翘曲性能。
带钢的翘曲性能取决于材料的力学性能和内应力状态。
当带钢的翘曲性能较差时，易出现板形不佳的现象。
3. 轧机设备的状态。
轧机设备的磨损程度、轧辊的偏差和挠度等都会对板形产生影响。
定期检查和维护轧机设备，保持其正常状态，对于控制板形至关重要。
4. 轧机辊系布置。
轧机辊系布置的合理性会对板形产生直接影响。
轧机辊系的过柱、过程和反曲等布置方式，可以通过对带材的实际形变过程进行控制，达到改善板形的效果。
三、改善措施为了控制热轧带钢的板形，可以采取以下措施：1. 合理调整和控制轧制工艺参数。
热轧带钢生产中的板形控制
热轧带钢生产中的板形控制是保证产品质量的关键环节之一。
板形控制主要包括轧制工艺参数的调整和辊系结构的优化两方面。
本文将从这两个方面进行详细的介绍。
一、轧制工艺参数的调整1. 温度控制：热轧带钢的温度对板形控制有着重要影响。
过高的温度会导致带钢热膨胀，从而产生较大的板凸度；过低的温度则会导致带钢冷却过快，使得带钢变形不均匀。
因此，必须对热轧带钢的温度进行精确控制，确保其在适宜的温度范围内进行轧制。
在实际生产中，可以通过控制热轧带钢的加热温度、热轧温度和冷却方式等来实现温度控制。
可以采用先控制热轧带钢的加热温度，确保钢坯达到适宜的温度范围，然后通过控制热轧带钢的入口温度和轧制温度来进一步调整温度进行控制。
同时，还可以优化冷却方式，如采用水冷、风冷等方法进行冷却，以达到更好的板形控制效果。
2. 速度控制：热轧带钢的速度对板形控制同样具有重要影响。
速度过快会导致拉伸应力过大，从而使板形产生波状或弓形变形；速度过慢则会导致带钢在轧制过程中受到过多的应力作用，导致板形不稳定。
因此，在热轧带钢的生产过程中，需要对轧制速度进行合理的控制。
可以通过调整轧机的传动装置、辊道的排列方式、模块的配比等来实现速度控制。
同时，还可以通过控制轧机的压下量、变形度等工艺参数来进一步调整速度进行控制。
3. 张力控制：热轧带钢的张力对板形控制同样具有重要影响。
张力过大会导致带钢产生不均匀的塑性变形，从而使板形产生波状或弓形变形；张力过小则会导致带钢发生塑性回弹，导致板形不稳定。
因此，在热轧带钢的生产过程中，需要对张力进行精确的控制。
可以通过调整轧机的辊道间隙、调整轧机的压下量、调整轧机的传动装置等来实现张力控制。
同时，还可以采用张力控制系统进行实时的张力监测和调整，以确保带钢在轧制过程中保持适宜的张力。
二、辊系结构的优化1. 辊系选择：辊系的选择对板形控制具有重要影响。
辊系的结构参数、辊型和辊材质等都会对板形产生影响。
合适的辊系选择可以实现板形的稳定控制，提高产品的表面质量和机械性能。
热轧带钢生产中的板形控制
热轧带钢生产中的板形控制导言热轧带钢是广泛应用于各行各业的一种重要材料，其生产质量直接关系到各领域的使用效果。
在热轧带钢生产过程中，板形控制是保证带钢质量稳定的重要环节。
本文将介绍热轧带钢生产中的板形控制方法及其关键环节。
热轧带钢的板形控制方法热轧带钢的板形控制是通过控制轧制力、温度、轧制参数、板形机构和辊系质量等一系列环节来实现的。
下面将分别介绍各环节的作用和控制方法。
轧制力控制轧制力是热轧带钢生产中的重要参数之一，其大小直接影响着带钢的板形。
一般来说，轧制力越大，带钢的板形越难控制。
因此，正确控制轧制力是实现板形控制的重要手段之一。
控制轧制力的方法包括调整轧辊直径、倾斜角度和绕组角度等。
其中，减小轧辊直径可以减小轧制力；合理地调整倾斜角度和绕组角度可以使轧制力分布更加均匀，从而减少板形变形。
温度控制温度是热轧带钢生产中影响板形的另一个重要因素。
带钢的温度会影响其塑性变形，从而影响轧制力的大小和分布。
因此，正确控制带钢温度也是实现板形控制的重要手段之一。
控制带钢温度的方法包括合理设置加热炉的进出口和布置，对带钢进行预弯曲等。
其中，合理设置加热炉的进出口和布置可以控制带钢的温度分布，从而减少板形变形；预弯曲则可以在热轧压下后通过弹性复原抵消因轧辊形变引起的板形变形。
轧制参数控制轧制参数也是热轧带钢生产中影响板形的重要因素之一。
其中，轧制速度、轧制行程、辊系间距等参数都会影响带钢的板形。
因此，在热轧带钢生产中必须通过控制这些参数来实现板形控制。
正确控制轧制参数可以通过合理设置轧制参数和充分利用各项设备的功能来实现。
例如，通过预弯曲或者预拉伸来调整轧制参数，从而减小带钢的板形变形；通过调整辊系间距等参数，可以减少轧制力分布的不均匀性，进而减少带钢的板形变形。
板形机构控制板形机构是热轧带钢生产中起到非常重要作用的设备，其主要作用是通过改变辊系的几何形状来实现带钢的板形控制。
板形机构在生产中可以通过控制机构的布置、调整机构的形状等来实现板形控制。
热轧板凸度控制的探讨
热轧板凸度控制的探讨陈 勇(新疆钢铁研究所)摘 要: 阐述了凸度与平直度的关系及凸度控制的策略,指出对板凸度影响的各种因素,并探讨控制各因素影响的措施。
关键词: 热轧板;凸度;平直度;控制1 前言板形是衡量板带产品质量重要的指标之一,板形包括板凸度、平直度和边部形状等。
目前热轧产品主要分为供冷轧原料和商品板卷,这两类产品对板凸度要求存在一定差别,为了便于带钢咬入,保证冷轧穿带过程稳定,一般冷轧料需要80～90μm的板凸度,而商品板卷的用户出于节约材料、降低成本的考虑,一般要求板凸度越小越好。
热轧精轧机组板形控制有两个目标:一是保证成品机架的出口带钢具有理想的凸度;二是保证带钢的平直度。
结合八钢热轧1750mm的工装情况阐述凸度与平直度的关系,介绍板凸度的控制方法,对轧辊热膨胀、轧辊磨损、轧制力、弯辊力等对板凸度的影响进行分析。
2 八钢热轧项目的主要设备及技术参数八钢1750mm热轧机组设计采用传统的半连续轧机,一期主要设备:步进式加热炉两座,粗轧+立辊轧机一架,热卷箱,6机架精轧,层流冷却,两个具有AJC功能的卷曲机,在F6后有宽度仪、厚度仪、凸度仪、平直度仪等检测仪器。
表1 轧机部分的主要技术参数名 称技术参数立辊轧机(E M)附着式上部驱动具有AWC和S CC功能四辊粗轧机(R M)四辊可逆式双传动F1～F6精轧机(F M)四辊全液压不可逆轧机AGC控制精轧工作辊弯辊系统(WRB) F1～F4 1500k N/侧正弯辊力: F5～F6 1100k N/侧精轧工作辊窜辊系统(WRS)移动行程: ±125mm3 板凸度与平直度关系3.1 凸度和相对凸度的表示方法带钢板凸度用C40指标表示,计算公式如下:板凸度:δi=[H i m-(H io+H id)/2]×1000(1)相对凸度:δi X=2δi/(H i0+H id)(2) 式中,δi 为第i机架出口板凸度;Hi m为第i机架出口带钢中部厚度;Hio为第i机架出口带钢操作侧距带钢边部40mm处厚度;Hid为第i机架出口带钢传动侧距带钢边部40mm处厚度;δiX为第i机架出口板相对凸度(%)。
热轧带钢生产中的板形控制
热轧带钢生产中的板形控制，重要性不可忽视。
板形是指带钢在加热、轧制、冷却等工艺过程中所产生的板材几何形状的特征。
优秀的板形控制可以保证带钢的质量和性能，提高产品的市场竞争力。
板形控制主要涉及到工艺设计、机械设备、工艺参数和辅助控制手段等方面。
下面将详细介绍板形控制的相关内容。
首先，工艺设计是实现优秀板形控制的基础。
工艺设计要充分考虑加热炉、轧机和冷却设备等的配套性能和优化布置。
加热工艺设计要合理控制加热温度和速度，避免板材表面烧伤和内部结构变形。
同时，轧机的选择和布置要符合板材的特性，保证板材的厚度均匀性、宽度偏差和形状控制的稳定性。
冷却设备的设计要满足板材的冷却速度和控制要求，避免板材的变形和缺陷。
其次，机械设备对板形控制起到至关重要的作用。
加热炉要具备恒温、均匀加热的能力，避免板材局部温度差异引起的变形。
轧机要具备高质量的轧辊、轧制力控制等功能，确保板材的均匀变形和良好的表面质量。
冷却设备要有合理的布置和冷却参数，保证板材在冷却过程中的形状稳定。
第三，工艺参数的选择和调整对于板形控制具有重要意义。
加热温度和速度要控制在合理范围内，避免板材表面和内部温度梯度过大引起的变形。
轧制力、轧制速度和轧制间隙要根据板材的性质和要求进行合理的调整，保证板材的均匀变形和形状稳定。
冷却温度和速度等参数要控制在合理的范围内，避免板材在冷却过程中的变形和缺陷。
最后，辅助控制手段的应用可以提高板形控制的精度和稳定性。
例如，引入轧制力控制系统、辊形调整系统和垫板调整系统等，可以实时监测和调整轧机的工作状态，及时纠正板材的偏差和变形。
同时，利用数字化技术和智能控制系统，对板形控制进行实时监测和数据分析，提高板形控制的效果和精度。
总之，热轧带钢生产中的板形控制是一项复杂而关键的工作。
通过合理的工艺设计、优质的机械设备、合理的工艺参数和先进的辅助控制手段的应用，可以实现优秀的板形控制，提高带钢产品的质量和竞争力。
热轧带钢线板形控制
热轧带钢线板形控制研究[摘要]：在热轧带钢的生产中，板形问题是经常出现和必须加以控制的问题。
随着客户对热轧带钢要求的不断提升，以及热轧带钢产品薄规格化。
如何提高板形质量，成为了热轧带钢产品质量提升的重要影响因素。
也是各轧钢厂需长久研究的课题。
[关键词]：热轧带钢板形分类控制研究中图分类号：tg333.7+1 文献标识码：tg 文章编号：1009-914x（2012）20- 0010-01热轧卷板【hot rolled coils 】是以板坯（主要为连铸坯）为原料，经加热后由粗轧机组及精轧机组制成带钢。
从精轧最后一架轧机出来的热钢带通过层流冷却至设定温度，由卷取机卷成钢带卷，冷却后的钢带卷，根据用户的不同需求，经过不同的精整作业线（平整、矫直、横切或纵切、检验、称重、包装及标志等）加工而成为钢板、平整卷及纵切钢带产品。
由于热连轧钢板产品具有强度高，韧性好，易于加工成型及良好的可焊接性等优良性能，因而被广泛应用于船舶、汽车、桥梁、建筑、机械、压力容器等制造行业。
板形是热轧板带产品的一项重要的质量指标。
板形包括带钢整体形状（横向、纵向）以及局部缺陷。
带钢的截面形状（profile）和平直度（flatness）是描述板形的两个重要方面。
截面形状反映的是带钢沿板带宽方向的几何外形，平直度反映的是带钢沿长度方向的平坦形状。
截面形状和平直度是相互影响，相互转化的，共同决定了带钢的板形质量。
1.热轧带钢的板形分类板形直观来说是指板带材的翘曲度，其实质是板带材内部残余应力的分布。
只要板带材内部存在残余应力，即为板形不良。
如残余应力不足以引起板带翘曲，称为“潜在”的板形不良；如残余应力引起板带失稳，产生翘曲，则称为“表观”的板形不良。
（1）理想板形。
理想板形应该是平坦的，内应力沿带钢宽度方向上均匀分布。
当去除带钢所受外应力和纵切带钢时，热轧带钢板形仍然保持平直。
（2）潜在板形。
潜在板形产生的条件是内部应力沿带钢宽度方向上不均匀分布，但是带钢的内部应力足以抵制带钢平直度的改变。
带钢热轧过程板形控制设定计算数学模型PPT课件
h—带钢厚度； kcr—板材翘曲临界应力系数。
EP、vp—带钢材料的杨氏模量和泊松比。
10
板材翘曲临界应力系数 kcr 的取值
冷轧宽带钢： 产生边波时kcr=12.6，产生中波时则kcr=17.0。 热轧宽带钢：(1700轧机，带宽1000mm) 产生边波时kcr=14，产生中波时kcr=20。
11
外形 g
延伸分布
~200mm
ΔL/L
g—中心波 图1-1 板形缺陷的种类
a—侧弯；b—中波；c—边波；d—侧边波； e—近边波；F—复合波；g—中心波
9
(1) 带钢翘曲的力学条件
根据塑性力学的研究结果钢板发生翘曲的力学条 件可以表示为：
cr
kcr
2Ep 12(1p)
h2 B
(1-1)
式中：cr—带钢发生翘曲的临界应力；B—带钢宽度；
相对长度差，以mon/cm表示：
s
104
L Lb
(1-5)
b 为测量长度差 L 两点间的距离
18
加拿大的板形表示方法
加拿大铝公司取横向上最长和最短纵条之间的相 对长度差作为板形单位，称为I单位；一个I单位相当于 相对长度差为10-5，板形表示(1-6)式。
St
105 L L
(1-6)
式中：∑St—带钢板形, I—10-5； ΔL—带钢纵向延伸差，mm； L—最短纵条的长度，mm。
14
常用的良好板形几何关系
设轧前带钢中心和边部的厚度分别为Hc和He， 轧后相应的厚度为hc和he，由式(1-3) 得：
h c h e h c H c h c h e H c H e h c h e h e
H c H e h e H e h e
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热轧带钢板形的研究与控制
作者：冯艳刘永强刘红艳
来源：《中国科技博览》2016年第14期
[摘要]随着钢铁工业的不断进步与发展，如何实现高精度热轧带钢来满足用户日益严格的质量需求，已成为热轧板带钢生产企业追求的重点。
[关键词]热轧板形；凸度
中图分类号：TU713 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）14-0090-01
1 前言
结合邯钢2250mm热轧厂的生产实际情况，对影响板形的主要因素进行了分析，选择可控因素进行调整，提高了板形质量，为冷轧提供高精度原料，带钢板形得到了明显改善。
对于热轧而言，质量控制重点主要包括四个方面：
尺寸精确；板形好；表面光滑；性能好。
其中：板形一直是产品控制的重点也是难点。
1.1板形的定义及表现形式
板形定义分为“广义板形”和“狭义板形”。
广义板形：通指带钢横断面几何形状和带钢的平坦度。
广义板形包括：凸度、楔度、边部剪薄量、局部高点、平坦度等。
狭义板形：指带钢的平直度，直观的说是板材的翘曲程度；实质是指带钢内部残余应力的分布。
1.2企业概况
冷轧生产的汽车板原料是由热轧提供，故热轧产品的板形质量对汽车面板等高端产品至关重要，所以对热轧的原料就提出了更高的要求。
本文主要针对中间坯以及带卷的横断面形状即板凸度进行分析研究，其目的为减小实际凸度与目标凸度的差值，提供高精度板形原料。
邯钢公司邯宝2250mm热连轧生产线采用加热炉数字化燃烧、定宽机大侧压、中间坯边部加热、精轧机组多手段板形控制和大功率交直交变频传动等先进技术，具有生产工艺先进、设备配置合理、轧机能力大和控制手段齐全等特点。
2 影响板形的主要因素
通过分析影响板形凸度的各种因素，选择可控因素进行调整，减小凸度偏差。
影响热轧带钢板形的因素主要分为：PCFC计算模型的准确性，中间坯板形质量，轧辊的磨损程度以及操作工的技术水平等等。
结合2250mm热轧厂的实际情况，主要针对模型的计算、粗轧的辊型、精轧的工作辊磨损、精轧CVC窜辊量以及板坯出炉温度对板形的影响作分析。
3 影响因素分析
3.1 模型计算对板形的影响
测量精轧前中间坯的凸度实际变化情况，优化二级模型凸度设定百分比表，减小模型计算的偏差。
二级模型凸度计算是根据轧制宽度的不同来估算实际板坯的凸度进行计算，但是轧辊的挠度无法测量，只能通过轧制力、弯辊力和辊直径的大小来计算而且影响的因素比较多，计算复杂。
所以我们采取了直接测量中间坯凸度的方式来对模型表进行修改。
因轧制不同宽度的板坯时，轧辊产生的弯曲扰度不同，窄断面板坯对轧辊产生的挠度要大于宽度面板坯，即对板坯的凸度影响是不一样的。
由表4易知，通过二级模型的中间坯凸度计算系数得出的凸度走势与理论不符，与实测值也有很大差距（见表1），故需要修正二级模型中的中间坯计算系数。
通过多次对中间坯进行测量，并将测量的数据用Minitab 软件进行拟合，计算出板带的实际凸度值，见表1。
由表1可知，通过修正二级模型中的中间坯计算系数，得出的计算值与实际值比较接近。
根据实际测量的板坯凸度数据，逐步优化等比例凸度分配模型，对于提高板形设定模型的计算稳定性和计算精度具有重要的意义，同时也应考虑，带钢横向流动系数与其宽厚比和其硬度有关，带钢的宽厚比越大，带钢横向流动系数越小；带钢硬度越大，带钢横向流动系数越大。
在今后的实验中将对凸度表加入钢种的分类，使其更加细化，提高PCFC模型的计算精度。
3.2 窜辊及轧辊磨损对板形影响的分析
由图1可以看出，F1-F4的CVC窜辊量大部分都在正值范围，F5-F7在负值范围内，PCFC模型这样设定的原因是考虑到板坯的凸度和楔度减小或消除应在前4机架来完成，后3机架主要控制板带的最终目标凸度值。
F4和F5机架正好是辊缝凸度控制由正值变为负值的交替处，即板坯由F4的正凸度辊缝进入F5负凸度辊缝，导致板坯四个边角部对轧辊的磨损会比较严重，即形成了猫耳状曲线，这也是7架连轧机组中F5轧辊磨损较快的原因之一。
因轧制宽断面和轧制窄断面时轧辊产生的挠度是不一样的，轧制窄断面时轧辊产生的挠度较大，板坯边部对轧辊的应力点比较集中，加速了轧辊和板坯边部接触部位的磨损。
而轧制宽断面时，轧辊挠度较小，板坯边部对轧辊的磨损相对较小，这一原因也促使了轧辊磨损产生猫耳现象。
产生猫耳磨损的辊型在轧制过程中会产生较大的中浪，并且这种中浪通过CVC窜辊很难消除，必须对猫耳磨损进行改进。
3.3 轧辊热凸度对板形的影响分析
轧辊的热凸度对板形的影响也较大，轧辊的热凸度是由工作辊冷却水来控制。
冷却水喷射的扇形角度直接影响到辊身长度方向上温度的均匀性。
由于之前的喷头喷水扇形角度较小，辊身的冷却温度不均匀，轧容易经常出现浪形。
现对喷嘴的喷射扇形角度进行了调整，增大了扇形角度，使轧辊得到了均匀冷却，板形质量也得到了改善，还对轧辊的冷却水分布及喷嘴的布局情况进行了调整，使轧辊在轧制中产生的热凸度达到最佳状态。
4 板形改善情况
经过在生产过程中对上述问题进行改进，带钢板形得到了明显改善，2014年1～10月份凸度偏差改善情况，见图4。
5 结语
（1）影响带钢板形因素主要有四个方面：PCFC计算模型的准确性，中间坯板形质量，轧辊的磨损程度，轧辊的热凸度，板坯温度的波动以及操作工的技术水平。
（2）二级模型的计算系数需合理分配，应该根据等比例凸度的原则来设定相匹配的系数，板坯宽度由宽变窄，设定系数应由小变大。
（3）板坯由F4的正凸度辊缝进入F5负凸度辊缝，导致板坯四个边角部对F5轧辊的磨损会比较严重，形成猫耳状磨损。
猫耳磨损的辊型在轧制过程中产生的中浪，很难通过CVC窜辊消除。
（4）板坯温度的波动对板带凸度影响较大。