热轧带钢生产中的板形控制(正式版)
板形控制讲解学习
板形控制讲解学习板形控制四、板形控制板形包括带钢的板廓和带钢的平坦度。
板廓即带钢的凸度和楔形，表示带钢的横向厚度差用凸度和楔形表示。
平坦度包括带钢平直度、不对称度；带钢的浪形，用纵向带钢的延伸差值表示或用带钢的浪形高度表示；平直度表示带钢的综合对称浪形，不对称度表示带钢的不对称浪形。
带钢板形分类：1）理想板形是平坦的，内应力沿带钢宽度向上均匀分布；2）潜在板形是带钢内应力沿带钢宽度方向上不均匀分布，但其内部应力足以抵制带钢平直度的改变，当内应力释放后，带钢板形就会发生不规则的改变；3）表观板形是带钢内应力沿宽度方向上不均匀分布，同时其内部应力不足以抵制带钢平直度的改变，导致局部区域发生了翘曲变形。
1、影响板形的因素1.1 影响板形的因素很多、很复杂，主要有以下几方面：力学条件：带钢沿宽度方向的轧制压力、弯辊力、辊间接触压力几何条件：原始辊型、负荷辊型、热膨胀辊型、磨损辊型来料条件：来料板廓、轧件钢种特性、轧件厚度、轧件宽度、轧件温度、轧件长度等。
1.2 轧制过程中带钢的板形取决于负载下轧辊的凸度、金属的流动和带钢的原始板形：轧辊的空载凸度=轧辊原始辊型+轧辊热态凸度+轧辊磨损凸度轧辊的负载凸度=轧辊空载凸度+轧辊挠度+轧辊弹性压扁以上因素决定了轧机的辊缝形状，轧机的辊缝形状影响着带钢的板形，构成了板形数学模型的主要参数和控制因素。
通过制定原始辊型制度，控制弯辊和窜辊，来改善带钢的凸度和平直度。
1.3 板形不良的产生机理如果带钢的入口凸度和入口厚度的比值与带钢的出口凸度和出口厚度的比值相等，则轧出的带钢是平直的，带钢的平直度为零，即：当入口比值与出口比值不相等时，带钢边部纤维与中部纤维的延伸长度不相等，纤维间产生内应力；内应力在一定的范围内，只发生弹性变形；当纤维之间的内应力超出弹性范围，则纤维之间会产生塑性变形，产生中间浪或两边浪，造成板形不良。
板形控制就是消除带钢纤维内应力或控制在弹性范围内，使带钢的纵向纤维内应力值趋近于零，从而得到良好的凸度和平直度。
热轧板型控制
武汉理工大学硕士学位论文热轧板型控制姓名：朱从波申请学位级别：硕士专业：机械制造及其自动化指导教师：余席桂2003.5.1摘要本文针对哈萨克斯坦卡门热轧厂板型技术改造成果，结合武钢热轧厂实际操作经验，从影响板型质量的错综复杂的因素中找出主要原因，如：带钢温度，弹性变形、材料变形、凸度、平直度，建立了相应的数学模型，并对哈萨克斯坦卡门热轧厂板型技术改造中机械、液压系统、计算机控制系统的实际应用进行了详细的分析与介绍。
在此基础上对于板型控制系统及控制方法进行了分析，建立了板型控制系统模型，为今后对传统轧机的板型技术改造、提高热轧带钢板型质量提供了宝贵的经验。
关键词：凸度平直度控制模型ＨｏｔＳｔｒｉｐＳｔｅｅｌＰｒｏｆｉｌｅｓＣｏｎｔｒｏｌＡＢＳＴＲＡＣＴＴｈｅｃａｕｓｅａｎｄｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｃｏｎｇｏｌｍｅｔｈｏｄａｒｅａｎａｌｙｚｅｄａｂｏｕｔｐｒｏｆｉｌｅｓｑｕａｌｉｔｙｉｎｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅ．ＭｏｄｅｍｍｉｌｌｃｏｎｔｒｏｌｐｒｏｆｉｌｅｓｔｅｃｈｎｉｑｕｅａｒｅｓｕｍｕｐａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅａｂｏｕｔＷＩＳＣＯｈｏｔａｎｄｔｅｃｈｎｉｑｕｅｒｅｆｏｒｍａｔＫａｚａｋｈｓｔａｎ’ＳｒｏｌｌｉｎｇｐｌａｔｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎＫａｒｍｅｔｈｏｔｒｏｌｌｉｎｇｍｉｌｌ．Ｍａｔｈｅｍａｔｉｃｓｍｏｄｅｌａｒｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｆｏｒｓｔｒｉｐｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｅｌａｓｔｉｃｉｔｙｏｕｔｏｆｓｈａｐｅ，ｍａｔｅｒｉａｌｏｕｔｏｆｓｈａｐｅ，ｃｒｏｗｎ，ｆｌａｔｎｅｓｓ．Ｔｈｅｙａｒｅｍａｉｎｃａｕｓｅｏｆｃｏｎｔｒｏｌｐｒｏｆｉｌｅｓ．Ｉｔｉｓａｎａｌｙｚｅｄａｎｄｄｅｓｃｒｉｂｅｓｉｎｇｒｅａｔｄｅｔａｉｌｗｈａｔｍａｃｈｉｎｅｒｙｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｎｄｈｙｄｒａｕｌｉｃｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓｙｓｔｅｍａｎｄｃｏｍｐｕｔｅｒｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ．Ｉｔｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｗｈａｔｓｙｓｔｅｍｍｏｄｅｌｏｆｐｒｏｆｉｌｅｓｃｏｎｔｒｏｌａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏａｆｏｒｅｍｅｎｔｉｏｎｅｄｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ．Ｔｈｉｓｔｈｅｓｉｓｗｉｌｌｈｅｌｐｐｅｏｐｌｅｔｏｒａｉｓｅｔｅｃｈｎｉｑｕｅｏｆｃｏｎｔｒｏｌｐｒｏｆｉｌｅｓａｎｄｑｕａｌｉｔｙｏｆｈｏｔｓｔｒｉｐｓｔｅｅｌ．Ｋｅｙｗｏｒｄ：ＣｒｏｗｎＦｌａｔｎｅｓｓＣｏｎｔｒｏｌｍｏｄｅｌＪＪ武汉理工大学硕士学位论文热轧板型控制功能研究１概述伴随着相关技术领域的技术进步，近２０年来热轧带钢生产和研究领域新技术层出不穷，推进Ｔ３：艺、设备、技术的飞跃发展。
轧制理论与工艺 第三篇 板带材高精度轧制和板形控制
(a)板坯厚度变化时：压下的调整
量△S0与料厚的变化量并不相等
由三角形DEE/和三角形EE/F 可推出下式：
S
＝
0
M K
h 0
图14—1 （a）板坯厚度变化时
主要用于前馈即预控AGC，即 在入口处预测料厚的波动，据 以调整压下，消除其影响。
轧制理论与工艺
RAL
(b)变形抗力变化时：压下的调整量△S0与轧出板厚变化量△h也不相等
建议的，1蒙相当于相对长度差为10-4。泼森定义板形为横向
上单位距离上的相对长度差，以mon/cm表示，即：
s
104
L L
B) 加拿大铝公司是取横向上最长与最短纵条之间的相对长度差
作为板形单位，称为 I 单位，1个I单位相当于相对长度差为
10-5。所以板形表示为：
st
105
L L
式中：L—最短纵条的长度，mm。
因素：轧辊的弹性变形、不均匀热膨胀和不均匀磨损
轧辊的不均匀热膨胀
轧辊受热和冷却沿辊身分布不均，一般辊身中部温度
高于边部，传动侧低于操作侧，径向辊面高于辊心。
这使得热膨胀精确计算困难，一般采用简化公式：
Rt yt KT(TZ TB )R KTTR
式中 TZ、TB——辊身中部和边部温度； R ——轧辊半径； ——轧辊材料的线膨胀系数； KT——考虑轧辊中心与表面温度不均分布的系数，一般＝0.9。
S/0
P/K
h
S0
(P-P0)/K
h
h
S0
P
P0 K
S0—考虑预压变形后的空载辊缝。
轧制理论与工艺
RAL
14.1.1 板带厚度变化的原因和特点
影响板带厚度的主要因素：
唐钢热轧板带成形技术及控制措施
唐钢热轧板带成形技术及控制措施唐钢热轧板带成形技术及控制措施【摘要】本文介绍了轧辊横移式四辊轧机和液压弯辊等国内外热轧板带钢板型控制的偷笑方法，以及板形的控制技术与在线监测的状况，借助于对传统四辊轧机缺陷的研究，总结出轧机改造的最正确方案，并根据常出现的问题提出了解决方案和良好建议。
【关键词】板形控制；热轧带钢；在线监测1 引言随着我国冶金行业的进步与开展，对带钢热连轧机组生产产品的质量要求也越来越高，如何控制热轧板带钢板形，现已成为了当前冶金行业急需解决的问题之一。
板凸度、平直度、局部高点以及边部减薄组成了板形，同时它也是有轧辊的弹性变形、原料形状等决定的。
对冷轧后的凸度和平直度有关键影响的是热轧后的带材凸度，由于目前需求客户对冷轧薄板的平直度以及凸度都有很高的要求，所以热轧板带钢板形控制技术逐步得到重视。
传统的总轧制压力控制阀、轧辊的局部冷却法以及变压下量法等等这些虽然能对控制板形起到一定的作用，但是他的随动性不好，所以，这就要研究人员再进行更深一步的探究。
随着近几年冶金行业国外因素的影响，我国的武钢和宝钢已经在板形控制技术上到达了国际水平。
唐钢1450mm热带钢半连轧机与1992年年底已根本建成，轧机的装备水平较低，其中F1-F6精轧机组没有增设任何板形控制系统。
为使热轧板厂的年产量到达100万t的设计水平，产品的板形到达标准要求，为将来冷轧厂的生产打好根底，在唐钢现有的热轧机条件下选择适宜的板形控制方法十分必要。
本文介绍了国内外的热轧板、带钢板形控制技术的状况，并结合唐钢实际提出了建议。
2 国外热轧板带钢板形控制技术现状由于近来对板带钢的横向厚度精度的要求更严，为此，世界工业兴旺国家在不断地研究开发新设备、新工艺，以改善板带材的板形。
特别是进入80年代以来，开发了各种新型轧机和新的控制技术，几种有效的方法正在扩大推广应用，在这方面日本和德国均处在领先地位。
国外板形控制最有效的方法有以下几种：2.1 弯辊法在改善板形的一切措施中，液压弯辊是最根本的方法，而且其他方法也离不开液压弯辊的配合。
浅谈1780热连轧生产线板形控制
浅谈1780热连轧生产线板形控制摘要：随着大型机械的普及，各行业对热连轧带钢产品要求越来越高。
因此如何生产好热连轧带钢就成了很多企业注意的事情。
本文就热连轧带钢的板形如何控制进行分析，就1780热连轧生产线板形控制进行了详细讨论，为相关从业人员提供参考。
关键词：热连轧；板形控制一、板形控制注意事项对热连轧钢板而言，其各个产品之间的竞争十分激烈。
这些钢板主要比较的是产品质量，产品质量的高低主要依据是热连轧钢板在展开后的平整度。
1780热连轧生产线实际上是从国内最前沿的一条生产线，其可以生产多种热连轧钢。
在生产热连轧钢材时应注意要把握好等比例凸度原则，这也是国际通用的板形控制原则。
等比例凸度原则是指在生产带钢后，检查带钢入口处与带钢的出口比例是否相同如果相同就代表生产出的带钢是合格的，反之就是不合格的。
在实际的生产中，带钢的平整度就是以此为标准的。
一、对版形控制的影响因素（1）生产过程的加热情况在生产带钢的过程中，首先要对购买的毛料进行加热才能进行进一步的轧制。
而影响带钢的质量因素就包括了加热毛料时的加热质量，例如对毛料的加热不均匀就容易造成边浪的情况。
这种现象对后续加工有很大影响，甚至会因为这种情况导致整批产品不合格，对企业产生不可估量的损失。
因此加工过程中的加热环节应得到重视。
（2）轧制工序影响轧制工序对产品的影响主要体现在，精轧过程中工作辊的辊压配置以及磨削精度对产品板形的影响。
要注意选取合适的精度进行精轧，不能与所加工钢板不匹配。
要调节好各个环节轧制的辊缝，这不仅关系到轧制出来钢板截面，也关系到港版的平整度。
另外轧制工序的影响还在于轧制时所采用什么样的轧制力度。
这是特指在轧制过程能否合理使用末机架，这关系到加工钢板的凸度是否符合标准以及加工的平整度。
对版形控制而言，这一步也是至关重要的只有选择好正确的轧制力度，才能更好的控制板形。
（3）水系统影响这里的水系统是指在轧制过程中，对生产线上的各个部件进行降温的系统。
《板形控制方法》课件
当轧制力增大时，轧机的弹塑性 变形程度增加，轧材的延伸率增 大，从而使得板材的横向厚度差 减小，板形趋向于平坦。
重要因素
•·
然而，过大的轧制力可能导致轧 机负荷过大，影响轧机的稳定性 和寿命，同时也会使得轧材表面 粗糙度增加，影响产品质量。
轧制温度对板形的影响
关键因素
同时，轧材温度的均匀性也会影响板形 的质量。温度不均匀会导致轧材的变形 不均匀，进一步影响板形的平整度。
当轧材温度升高时，其变形抗力减小， 轧机的功率消耗降低，有利于提高轧机 的生产效率。
轧制温度是影响板形的关键因素之一。 在轧制过程中，轧材的温度变化会影响 其变形抗力和轧机的功率消耗。
•·
轧制速度对板形的影响
间接影响
轧制速度对板形的影
•·
响是间接的，主要通
过影响轧机的振动特
性和轧材的变形过程
来影响板形。
02
板形是衡量板带材质量的一项重 要指标，对于后续加工和使用具 有重要影响。
板形的重要性
良好的板形可以提高板带材的平直度 、表面质量和整体性能，从而满足各 种加工和使用的需求。
不良的板形会导致板带材出现波浪、 翘曲、瓢曲等缺陷，影响其使用性能 和外观质量。
板形控制技术的发展历程
1
早期的板形控制技术主要依靠经验和实践，通过 调整轧机参数和操作技巧来控制板形。
详细描述
通过机器学习和人工智能技术，可以对板形控制过程中的数据进行实时分析和处理，实 现更加精准和智能的控制效果。同时，利用深度学习等技术，可以对板形控制算法进行
优化和改进，进一步提高控制精度和效率。
多目标优化与协同控制在板形控制中的研究
总结词
多目标优化和协同控制是当前控制领域 研究的热点问题，将其应用于板形控制 中具有重要的意义。
轧制厚度及板型控制
轧制厚度及板型控制导读：就爱阅读网友为您分享以下“轧制厚度及板型控制”资讯，希望对您有所帮助，感谢您对的支持! 厚度自动控制和板形控制项目1 板带材轧制中的厚度控制项目2 横向厚差与板形控制技术项目1板带材轧制中的厚度控制一、厚度自动控制的工艺基础 1.p-h图的建立（1）轧制时的弹性曲线轧出的带材厚度等于理论空载辊缝加弹跳值。
轧出厚度：h=S0 +P/K―――轧机的弹跳方程S0 ――空载辊缝P――轧制压力K――轧机的刚度系数根据弹跳方程绘制成的曲线（近似一条直线）――轧机弹性变形曲线，用A 表示。
A（2）轧件的塑性曲线根据轧制压力与压下量的关系绘制出的曲线――轧件塑性变形曲线，用B表示。
B（3）弹塑性曲线的建立将轧机弹性变形曲线与轧件塑性变形曲线绘制在一个坐标系中，称为弹塑性曲线，简称P-h图。
注意A线与B线交点的纵坐标为轧制力A线与B线交点的横坐标为板带实际轧出厚度2. p-h图的运用由p-h图看出：无论A线、B线发生变化，实际厚度都要发生变化。
保证实际厚度不变就要进行调整。
例如：B线发生变化（变为B‘），为保持厚度不变，A线移值A＇，是交点的坐标不变。
C线――等厚轧制线作用：板带厚度控制的工艺基础板带厚度控制的实质：不管轧制条件如何变化，总要使A 线和B 线交到C线上。
p-h图二、板带厚度变化的原因和特点影响板带厚度变化的因素：1、轧件温度、成分和组织性能不均匀的影响温度↑→变形抗力↓→轧制压力↓→轧机弹跳↓→板厚度变薄↓变形抗力对轧出厚度的影响2、来料厚度不均匀的影响来料厚度↓→压下量↓→轧制压力↓→轧机弹跳↓→板厚度变薄↓来料厚度对轧出厚度的影响3、张力变化的影响张力↑→变形抗力↓→轧制压力↓→轧机弹跳↓→板厚度变薄↓张力对轧出厚度的影响4、轧制速度变化的影响通过影响摩擦系数和变形抗力来改变轧制压力。
摩擦系数↓→变形抗力↓→轧制压力↓→轧机弹跳↓→板厚度变薄↓摩擦系数对轧出厚度的影响5、原始辊缝的影响原始辊缝减小，板厚度变薄。
板形控制与热轧带钢自由规程轧制
线也是非光滑的“梯形”、“阶梯型”或“猫耳型”[1, 2]。 其中的少量同宽轧制和小逆宽轧制 (相当于同宽) 导 致“猫耳型”磨损, 如果采用“批量同宽轧制”则会形 成更严重的“猫耳型”磨损。 由图 1 和图 2 所示仿真 结果可知, 当热轧工作辊表面磨损曲线呈“梯形”、 “阶梯型”或“猫耳型”时, 导致承载辊缝曲线形状发 生畸变 (见图 1) , 并且现有各种热轧板形控制技术 的调控功效 (见表 1) 都不能有效对此补偿。因此, 当 批量同宽轧制或大逆宽轧制 (先窄后宽) 时会产生轧 件横截面形状畸变 (边部严重增厚或减薄) 和平坦度 严重恶化, 甚至走偏断带使生产不能顺利进行。 因 此, 制约自由规程轧制的是工作辊表面不均匀磨损 导致的板形失控, 自由规程轧制在本质上也是板形 控制问题。 5 自由规程轧制技术的开发
(a) T 型; (b) S 型; (c) CE 型; (d) C 型
·74·
钢 铁 第 36 卷
312 若干热轧板形控制技术的调控功效
板宽 (B )、辊径 (D B 、DW )、辊面长 (L ) 和轧制力 (p )
一种板形控制技术的板形控制思想和调控特性 下的板形调控功效的大小、特性。x 为沿板宽方向的
E (x ) =
∃g f (x ) ∃S
(1)
式中 E (x ) ——板形调控功效函数, 可能是简单多
项式, 也可能是高阶复杂多项式;
gf (x ) ——承载辊缝形状函数;
S ——广义调节量 (力或位移) ; x ——沿板宽方向坐标。 调控功效也可用单位调节量引起的沿板宽方向
辊缝开度变化量的离散值表示为板形调控功效矩
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热轧带钢生产中的板形
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况作相应修改，请在使用时认真阅读。
在带钢生产中,只有保证其良好的板形,才能确保
生产顺利进行,才能使产品产量、质量不断提高。当
带钢内部残余应力足够大时,会使带钢翘曲,表现为侧
弯、边浪、小边浪、小中浪。在带钢钢种确定的情况
下,产生翘曲与带钢的宽度、厚度有关。带材越薄、
越宽,生产中越易翘曲。而目前市场对带材的需求是
既宽且薄,因此,良好的板形控制非常重要。
一、生产中出现板形问题的主要原因
1.带钢的不均匀受热或冷却
带钢加热或冷却不均时会在内部产生应力,当其
值超过极限就会出现板形问题。在宽度方向上出现应
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力不均时会产生边浪或小边浪。
2.坯料尺寸不合
如果坯料尺寸不合规格,断面厚薄不均,则会造成
带材宽度方向延伸不均。
3.辊缝设置不合理
如果辊缝设置不均匀,单边差较大,则会导致带材
延伸不一致。
4.轧辊问题
(1)在轧制过程中,轧辊因受较大轧制力、热凸
度、磨损等影响,会出现一段有害变形区。
(2)由于轧辊材质或铸造问题,使用中会出现较大
磨损;意外事故也会导致轧辊端部剥落,使带材受力严
重不均,出现侧弯。
(3)轧辊导卫固定不牢,轧辊轴承座和机架窗口间
隙大,也会引起轧辊横向窜动。
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二、预防措施
1.严格执行加热制度,保证加热质量生产中必须
严格执行加热制度、停轧降温制度。要根据轧制节奏
需要,合理控制各段炉温,保证开轧温度,并使坯料加
热均匀。
2.保证坯料表面质量和尺寸精度
装炉前要对坯料进行表面检查,及时清除表面缺
陷,并保证尺寸精度。
3.合理设置辊缝
根据轧制规程合理调整各道次压下量,轧制速度
必须与压下量相适应。轧制过程中精轧机组保持小套
量微张力轧制,精、粗轧机组之间保持无张力微堆轧
制。粗轧单边差不大于0•5mm,精轧单边差不大于0•
03mm。
4.正确选择轧辊材质,合理设计轧辊辊型
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根据轧制过程中出现的轧辊有害变形区大小,计
算支撑辊的弯曲挠度,合理设计辊型。在支撑辊两端
改为阶梯形过度。另外,应合理选择轧辊材质,减少轧
辊表面磨损,并尽可能减少有害变形区。热轧时,轧辊
表面既承受高温又承受水的激冷,因而产生的工作应
力、热应力和疲劳应力可导致辊面产生裂纹。又因轧
辊表面承受较大的轧制力,故易产生磨损。为此,工作
辊采用铸铁轧辊,并增加合金含量,以提高轧辊硬度,
硬度控制范围为HS68~80。由于金属对热轧工作辊的
巨大压力大部分传递到支撑辊上,因而支撑辊应能承
受大的弯曲应力,并且应具有良好的刚性,以减小工作
辊的弹性变形。为此,一般支撑辊采用锻钢辊,主要通
过提高Cr含量来提高其硬度值。硬度控制在
HS55~65。
5.保证设备安装平稳
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粗轧机导卫装置的固定采用斜铁方式,以代替螺
丝固定。安装时,先在轧机导卫装置上表面焊一块斜
铁,导卫装入轧机后,根据导卫的位置确定另一块斜铁
的固定位置,在牌坊上安装时要求与下斜铁偏离
5~10mm。采用该种方式,导卫装置固定牢固。为保证
轧辊轴承座和轧机牌坊的间隙,应定期检查牌坊滑板
的磨损情况,保证轧辊装配到位,轧辊上下、左右不出
现窜动。
6.合理的换辊制度
及时更换轧辊是避免轧辊过度磨损的有效手段。
应根据所轧制的钢种、规格制定出合理的换辊支数。
保证轧辊在未出现严重损伤前及时更换。平时生产中
要注意观察,如未到换辊支数而出现大量裂纹、严重
磨损时,也要及时更换,避免对板形产生影响。
三、板形控制可从以下三方面着手：
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1.是不断进行轧辊辊型优化,减少有害区的存在,
选择合适的轧辊材质,保证轧辊质量,减少轧辊磨损;
2.是不断提高操作水平,确保轧机调整精度;
3.是不断进行设备改进和工艺优化,保证良好的
板带运行环境。
此处输入对应的公司或组织名字
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