提高薄規(guī)格軋制穩(wěn)定性的研究

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1、提高薄規(guī)格軋制穩(wěn)定性的研究李斌張志剛張智寶鋼集團(tuán)新疆八一鋼鐵有限公司摘要：本文通過八鋼1750熱軋?jiān)谲堉票∫?guī)格出現(xiàn)的問題，尾部軋破、拉窄、易廢鋼、精度差等問題，進(jìn)行了認(rèn)真的研究分析，提出了提高頭部軋制力設(shè)定精度、優(yōu)化尾部落套、優(yōu)化AGC控制等技術(shù)方案，并在1750熱連軋機(jī)組上，經(jīng)過實(shí)施和逐步提高，極大的提高了該機(jī)組薄規(guī)格的軋制穩(wěn)定性，關(guān)鍵詞：熱連軋精軋活套AGC控制軋制力設(shè)定精度1概述薄規(guī)格產(chǎn)品是熱軋生產(chǎn)的難點(diǎn)之一，生產(chǎn)3.0mm以下的產(chǎn)品難度較大，目前國內(nèi)、外熱軋薄規(guī)格產(chǎn)品已經(jīng)生產(chǎn)到了0.8mm,國內(nèi)寶鋼、鞍鋼、唐鋼已經(jīng)穩(wěn)定的生產(chǎn)1.4mm以上的薄規(guī)格產(chǎn)品；產(chǎn)品厚度精度±50um命

2、中率已經(jīng)達(dá)到99%以上；而目前市場(chǎng)和冷軋需求量很大。薄規(guī)格產(chǎn)品的生產(chǎn)依賴于設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行和工藝的合理性，生產(chǎn)工藝優(yōu)化對(duì)穩(wěn)定生產(chǎn)合格的產(chǎn)品日益重要。八鋼1750熱軋生產(chǎn)的前期冷軋用料斷帶嚴(yán)重、板形較差，因此通過對(duì)AGC控制、軋制力設(shè)定精度、優(yōu)化尾部落套等技術(shù)進(jìn)行研究，來解決薄規(guī)格的生產(chǎn)穩(wěn)定性。2.技術(shù)方案2.2AGC控制優(yōu)化2.2.1前饋控制優(yōu)化在軋制薄規(guī)格時(shí)頭部由于溫度不均、帶鋼硬度不均等因素，穿帶時(shí)造成計(jì)算出的下一架軋機(jī)的彈跳偏差補(bǔ)償較大，這時(shí)前饋AGC對(duì)下一架軋機(jī)輥縫設(shè)定作用，如果補(bǔ)償值（即前饋Agc功能輸出）過大，會(huì)造成機(jī)架間秒流量暫時(shí)不等，起大套或拉鋼，結(jié)果導(dǎo)致機(jī)架間堆鋼。增

3、加Agc功能輸出的限幅（±0.4mm）。2.2.2優(yōu)化AGC調(diào)節(jié)器參數(shù)在軋制過程中，由于外界因素不管是軋制力AGC還是監(jiān)控AGC，如果調(diào)解量過大或過快都會(huì)導(dǎo)致機(jī)架間秒流量不匹配，導(dǎo)致堆鋼現(xiàn)象或軋制不穩(wěn)定。通過分析研究和試驗(yàn)，對(duì)各機(jī)架的AGC調(diào)節(jié)器參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。表1優(yōu)化前后的AGC調(diào)節(jié)參數(shù)機(jī)架AGC幅度AGCdeltaH（P）速度原來修改成原來修改成F10.81.01.01.0F20.80.90.90.9F30.80.80.850.85F40.80.70.850.8F50.80.60.850.7F60.80.50.850.7從表1看，AGC調(diào)節(jié)器的幅度和速度都有所變化，主要是根據(jù)在不

4、降低厚度精度（±20μm命中率94.52%）的情況下，提高F1、F2調(diào)節(jié)幅度降低F4~F6的調(diào)節(jié)幅度和速度。2.2提高軋制力模型設(shè)定精度帶鋼在進(jìn)入精軋機(jī)前，軋機(jī)預(yù)擺輥縫是根據(jù)彈跳方程（見公式1）預(yù)擺，因此頭部厚度的精度，在沒有到F6出口多功能儀進(jìn)行反饋AGC控制時(shí)厚度的精度主要取決于軋制力的計(jì)算精度。在一個(gè)鋼種中，按寬度分為5個(gè)層別，每個(gè)寬度層別中按厚度分為6個(gè)層別，其厚度和寬度的跨越較大，分層不夠細(xì)，導(dǎo)致其設(shè)定的參數(shù)不夠準(zhǔn)確，其頭部的軋制力設(shè)定與實(shí)際有較大的偏差。如圖1、圖2所示：圖1F1實(shí)際軋制力與設(shè)定軋制力圖2F2實(shí)際軋制力與設(shè)定軋制力從圖2、圖3中可以看出，頭幾段的實(shí)際的軋制

5、力與設(shè)定軋制力均有較大的偏差，這說明L2的設(shè)定準(zhǔn)確性較低，均對(duì)其分層進(jìn)行調(diào)整，以便通過自學(xué)習(xí)逐步提高設(shè)定命中率。通過吸收國內(nèi)同類型廠家的經(jīng)驗(yàn)，并通過多次試驗(yàn)將寬度和厚度分層優(yōu)化。將同一鋼種按寬度分為7個(gè)層別，每個(gè)寬度層別中按厚度分為23個(gè)層別，從而保證了規(guī)格有較大差異的按不同的分層進(jìn)行軋制，通過一段時(shí)間后，軋制力的偏差有所降低。圖3F1的軋制力圖4F2的軋制力通過圖3、4可以看出，頭部的實(shí)際軋制力與設(shè)定軋制力的偏差有所減少，L2頭部軋制力設(shè)定命中率明顯提高。2.3活套控制優(yōu)化為了保持機(jī)架間的張力恒定，必須滿足機(jī)架間的金屬秒流量為常數(shù)。在相鄰的精軋機(jī)架間采用活套控制。軋制薄規(guī)格時(shí)易軋破

6、，因此活套起/落套控制極為重要。主要是連鎖和順序控制及起套時(shí)軟接觸控制、落套時(shí)軟著陸控制。當(dāng)下游機(jī)架咬入帶鋼后，活套開始起套?；钐纵佋诓唤佑|帶鋼的狀態(tài)下起動(dòng)到全速、穩(wěn)速運(yùn)行，先進(jìn)行APC控制，達(dá)到某角度時(shí)，切換到張力控制方式，即活套的速度給定將根據(jù)角度進(jìn)行控制，防止帶鋼和活套表面撞擊，直到活套達(dá)到設(shè)定角度。在帶鋼尾部即將出活套的上游機(jī)架前，首先降低活套設(shè)定角度（小套控制），將活套下降到一個(gè)中間高度，同時(shí)活套的目標(biāo)張力減小，以防止由于帶鋼后向張力突然消失而引起帶鋼尾部上翹。然后反向啟動(dòng)活套電機(jī)，使活套輥降下?；钐纵伒奶崆敖档涂梢员苊獍l(fā)生甩尾、卷尾事故。活套落套控制優(yōu)化1）增加活套落小套

7、和減張功能2）帶鋼尾部按一定速度減張力3）修改活套減張和落套的延時(shí)時(shí)間，原先1#—5#活套延時(shí)時(shí)間是200ms，現(xiàn)改成1#活套不變,2#－5#活套改為是5ms。4）修改活套落小套和減張的距離增加活套控制功能后，對(duì)活套控制參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，結(jié)果見表2表2活套控制參數(shù)表活套號(hào)活套角度目標(biāo)終端位活套張力斜坡參數(shù)活套落小套斜坡參數(shù)活套落小套及減張力開始時(shí)刻斜坡參數(shù)張力減少到目標(biāo)張力的%活套開始點(diǎn)（時(shí)間）斜坡參數(shù)L10.261.20.11.2300.3L20.2520