[发明专利]热连轧机组生产长度方向不同目标厚度带钢的方法

说明书

技术领域

本发明涉及热轧带钢生产方法领域，尤其涉及一种长度方向厚度分段变化的热轧带钢生产方法。

背景技术

变厚钢板轧制技术最早起源于日本某钢铁公司，其于1978年开始研制并生产变截面中厚板。随后，法国和德国的钢铁公司分别在20世纪80和90年代开发出变厚钢板。变厚轧制技术在中厚板轧机领域的发展已比较成熟。

现有的厚板轧机大都为单机架可逆轧机，在变厚控制过程中不存在秒流量平衡等问题，变厚的重点在于根据要求的形状精确控制辊缝的抬起或压下，所以中厚板轧机的变厚控制技术发展较快。相对于中厚板轧机，传统热连轧机设计上都是以带钢全长厚度均一控制为目的，不具备变厚控制的能力，所以在传统热连轧机上进行变厚控制难度比较大。

常规热连轧机是以秒流量平衡为基础进行控制的，在常规热连轧机上进行变厚轧制除了要对辊缝进行精确控制外还要对各机架辊缝的压下或抬起时序、前后机架之间的速度匹配以及活套稳定性等进行控制。变厚过程要尽量避免因秒流量不平衡对轧制稳定性的影响，所以要在热连轧机架上进行精确的变厚控制难度很大。另一方面，受用户需求的限制，变厚热轧带钢的应用领域非常狭窄，绝大多数用户都要求使用厚度均匀的带钢，所以该项技术在传统热连轧机上的发展很慢。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种热连轧机组生产长度方向不同目标厚度带钢的方法，该方法在末机架咬钢后，根据第一等厚段长度、目标厚度变化量、机架间距与轧制稳定性确定参与控制的机架，然后将各段带钢的负荷变化量等比例分摊到参与控制的机架上，进行辊缝的多次设定，确保了带钢的精度。

本发明是这样实现的：一种热连轧机组生产长度方向不同目标厚度带钢的方法，将目标带钢分成等厚控制和变厚控制两种类型进行轧制控制；其中目标带钢第一等厚段采用等厚控制策略，等厚控制策略根据常规的轧制稳定性和板形控制需要，采用相对压下率的负荷分配方式，沿着带钢运行方向按照从前往后机架负荷逐渐减小的原则分配各个机架应承担的负荷；各个等厚段之间的过渡段和其它等厚段采用变厚控制策略，当热连轧机组中末机架咬钢后，变厚控制策略按以下步骤进行：

步骤一、确定变厚控制机架；变厚控制由轧机后段机架实施，变厚控制起始机架根据带钢第一等厚段的长度、各个等厚段的目标厚度变化量、机架间距以及轧制稳定性确定；

步骤二、确定变厚控制各机架负荷；根据前一等厚段各个机架负荷以及后一等厚段各个机架负荷的变化量等比例分摊负荷变化量，并根据负荷与辊缝之间的转换关系计算得到各个等厚段的目标厚度对应的各个机架的辊缝值；

步骤三、确定各变厚控制机架的动作时序；计算参与变厚控制的各个机架进行辊缝变化的时间，使各个机架进行辊缝变化时作用于目标带钢的同一位置点；

步骤四、计算控制各个等厚段之间的过渡段时，参与变厚控制的各个机架辊缝变化速率，完成长度方向不同目标厚度带钢的生产控制。

所述步骤一中确定参与变厚控制的机架具体方法如下，

    选取满足公式（1）条件的机架作为参与变厚控制的起始机架                                               ：

                                         （1）

               式中：为第机架出口带钢的厚度

                     为机架序号

                     为热连轧机组的末机架序号

为第一等厚段长度

为第机架到第机架之间的距离，热连轧机组各机架间的距离相等为常数； 

                     为末机架出口带钢的厚度； 

参与变厚控制的机架为第机架~末机架；从轧制稳定性出发，参与变厚控制的机架在末机架咬钢后才开始。

从轧制稳定性出发，参与变厚的机架数越多则变厚轧制越稳定，所以此处选取所有满足公式1条件的机架作为参与变厚控制的机架。 

所述步骤二中计算参与变厚控制的各个机架在目标带钢第等厚段的负荷具体如下式（2）：

                                                     （2）

               式中：为第机架在目标带钢第等厚段的负荷；

                     为第机架在目标带钢第等厚段的前一等厚段的负荷；

为第机架在等一等厚段的初始负荷；