Методы контроля плоскостности горячекатаного проката

Форма и автоматическое управление прокатным станом являются ключевым звеном в области технологии и оборудования горячекатаной полосы, а также являются основной гарантией производства высокоточной продукции с высокой добавленной стоимостью. По сравнению с передовым зарубежным уровнем, в нашей стране все еще существует большой разрыв с точки зрения аппаратного обеспечения систем автоматизации, крупномасштабных онлайн-инструментов обнаружения и заранее заданных моделей формы, толщины, температуры и давления пластин.

Технология и оборудование контроля плоскостности: необходимо устранить узкое место заданной модели

В процессе разработки технологий и оборудования для контроля плоскостности прокатных станов расцвели сотни цветов, и продолжали появляться различные методы контроля плоскостности. Однако, после многих лет производственной практики, в настоящее время более эффективными методами контроля формы являются CVC, PC, WRB/WRS, которые осуществляются по трем направлениям. Опорные валки с регулируемой короной (VC) и система общего контроля формы (DUGS) также постоянно совершенствуются, постепенно популяризируются и применяются.

Принцип системы контроля плоскостности CVC заключается в непрерывном изменении диаметра рабочего валка. Когда верхний и нижний рабочие валки совпадают, форма зазора между валками меняется в зависимости от длины корпуса рабочего валка. Зазор рабочего валка достигается за счет осевого перемещения рабочего валка. Положительная и отрицательная коронка меняется, чтобы обеспечить контроль полосовой коронки. Возможность управления короной и осевое перемещение рабочего валка имеют линейную зависимость. Возможность контроля коронки может достигать 1,0 мм.

Стан спаренной поперечной прокатки ПК меняет венец зазора валков через крестовину верхнего и нижнего валков. Особенностью прокатного стана ПК является то, что диапазон регулирования венца пропорционален квадрату угла пересечения. Когда угол пересечения составляет от 0 до 1,5 градусов (при фактическом использовании угол пересечения контролируется в пределах 1 градуса), диапазон управления коронкой составляет от 0 до 1400 мм. Прокатный стан ПК имеет два метода: одинарный и двойной. Поперечное движение одинарного креста в два раза больше, чем у двойного креста. Таким образом, метод двойной поперечной прокатки обычно используется на широкополосных сталепрокатных станах, а метод одинарной поперечной прокатки используется на узкополосных сталепрокатных станах (таких как прокатный стан 1580 мм компании Baosteel). Прокатный стан ПК использует метод онлайн-шлифования валков в задней клети, чтобы исключить износ валков и обеспечить свободную прокатку.

Система WRB/WRS, изгиб рабочего валка и осевое перемещение рабочего валка, представляет собой широкий спектр применения и долгую историю метода контроля плоскостности, особенно до того, как ПК и CVC были внедрены в практическое применение, многие производители в мире. Таким образом, компании такие как Hitachi из Японии (которую она называет HCW), CLECIM из Франции, UNITED из США и другие компании. WRB/WRS использует изгиб рабочих валков (WRB) для контроля выпуклости и плоскостности, а осевое перемещение рабочих валков (WRS) снижает износ рабочих валков и обеспечивает свободное вращение. Возможность управления коронкой зависит от изгибающей силы. Усилие изгиба CLECIM составляет 240 тонн (завод компании SollacFOS), контрольная способность коронки может достигать 500 мм, а плоскостность может достигать ± 30 МЕ.

DUGS — это разновидность WRB/WRS, оснащенная системой термического контроля выпуклости рабочего валка (RTC: по длине корпуса рабочего валка через форсунки охлаждающей воды рабочего валка, распределенные по дуге для управления охлаждением рабочего валка, чтобы обеспечить работа Стабильность валковой термокоронки). В передней раме используется сверхмощная система гибки рабочих валков (+200 тонн/-120 тонн) и RTC, а рабочий валок оснащен осевым перемещением для управления выступом полосы.

Метод VC имеет переменный профиль опорных роликов, но методы не являются единообразными. Существуют опорные ролики гидравлического типа с внутренней полостью, типа внешней облицовки опорных роликов, ступенчатого типа опорных роликов и т. д., но они, как правило, меньше используются в производстве горячекатаной полосовой стали.

Помимо вышеперечисленных устройств, ключом к контролю плоскостности является предварительная настройка и онлайн-корректировка модели управления. Среди них предустановленная модель более сложна. Это самая сложная настройка модели в области горячекатаной полосы. В основном это следующие технические трудности: термическая деформация системы валков, механизм прогиба и онлайн-алгоритмы; Механизм поперечного и продольного течения и онлайн-алгоритм в процессе, механизм изменения межвалкового зазора и онлайн-алгоритм под действием давления прокатки и силы изгиба валков, механизм прогнозирования и онлайн-алгоритм дефектов формы, которые могут существовать при различных условиях межвалкового зазора, сила изгиба валков Некогерентный механизм давления прокатки во время регулировки AGC, соответствующие механизмы выпуклости и плоскостности, механизм онлайн-регулировки выпуклости и плоскостности, прогнозирование осевой силы рабочего валка, прогнозирование износа рабочих валков, стратегия осевого перемещения и т. д.