[发明专利]双四辊机组汽车板冷轧中乳化液浓度优化设定方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高等级汽车板冷轧生产工艺技术，特别涉及一种适合于双机架四辊轧机高等级汽车板冷轧过程中乳化液浓度优化设定技术。

背景技术

在双机架四辊轧机高等级汽车板的冷轧过程中，乳化液兼顾两个方面的作用，一方面通过乳化液所含的水分带走轧制区的变形热和摩擦热，降低轧制区的温度；另一方面乳化液所含的基油又可以起到润滑作用，降低变形区摩擦系数，改善轧制状态。所谓的乳化液浓度就是指乳化液中油与水的对比含量。

实验表明，在乳化液浓度比较低的时候，乳化液的换热系数变化很小，起主要作用的是乳化液中润滑剂的含量，随着浓度的增加，油膜厚度会增加，摩擦系数会减小；当乳化液的浓度超过一定值时，乳化液的换热系数下降的比较显著，接触区温度上升比较快，从而导致润滑油的动力粘度降低的也比较快，油膜厚度会降低，摩擦系数会增加。

如附图1所示，这就是说，乳化液浓度的变化可以影响轧制变形区内的摩擦状况、轧制发热状况。而变形区内的摩擦状况一方面可以决定轧制压力与轧制功率的大小，另一方面还可以决定轧制过程中打滑、热滑伤、振动等缺陷的发生概率，从而最终影响轧制速度。如果乳化液的浓度设定不合理，将有可能使得机组轧制速度上不去，影响轧制效率。

以往，现场对于乳化液浓度的设定基本依靠操作工的经验来完成，往往达不到最佳效果，造成机组轧制速度偏低或者带钢表面质量不佳，给机组带来较大的经济损失。

由此可知，如何正确设定乳化液的浓度对保证带钢轧制后的表面质量起到了决定性的作用，而如果需要更好地提高带钢的质量，主要的手段之一是需要通过调整带钢轧制过程中乳化液的浓度。

通过大量的市场调查表明，成品带钢的板形与表面质量是钢材市场上客户非常重视的主要参数指标，因此面对成品带钢的质量，客户往往会设置一定的质量门槛，来筛选符合客户质量标准的带钢。

因此，最为钢材加工行业企业来说，需要根据客户的需求，分析影响成品带钢的主要因素，即带钢冷轧中乳化液的浓度，对此进行优化设计，是本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种双四辊机组汽车板冷轧中乳化液浓度优化设定方法，来解决现有技术中带钢轧制变形区内的摩擦状况、轧制发热状况高，并且打滑、热滑伤、振动等缺陷发生率较大的问题。

根据本发明，提供一种双四辊机组汽车板冷轧中乳化液浓度优化设定方法，包括以下步骤：步骤一，收集双机架的主要设备参数、待轧制带材的特征参数、轧制工艺参数、工艺润滑制度参数；步骤二，初始化最大轧制速度的初始值、搜索过程参数以及搜索步长；步骤三，计算第一浓度过程参数，并初始化最大轧制速度的搜索过程参数；步骤四，计算最大轧制速度的搜索过程速度；步骤五，计算当前工艺润滑制度及轧制速度下第一、第二机架的摩擦系数、打滑因子、滑伤指数和振动系数；步骤六，判断打滑因子、滑伤指数和振动系数是否满足预设条件；若是，则继续后续步骤；若否，则转入步骤十；步骤七，计算当前张力制度、工艺润滑制度及轧制速度下第一、第二机架的轧制压力和轧制功率；步骤八，判断轧制压力和轧制功率是否满足预设条件；若是，则继续后续步骤，若否，则转入步骤十；步骤九，改变最大轧制速度搜索过程参数，并返回步骤四；步骤十，判断最大轧制速度的搜索过程速度是否满足预设条件；若是则改变最大轧制速度的初始值和第二浓度过程参数，并继续后续步骤；若否，则直接进入后续步骤；步骤十一，判断第一浓度过程参数是否满足预设条件；若是，则改变浓度搜索过程参数，并返回步骤三；若否，则直接进入后续步骤；步骤十二，将最佳配比浓度设定为第二浓度过程参数。

根据本发明的一实施例，步骤二还包括：将最大轧制速度的初始值为V_0max，并令V_0max=100m/min、浓度搜索过程参数i=0、搜索步长ΔC=0.001%。

根据本发明的一实施例，步骤三还包括：第一浓度过程参数为C₁=C_min+iΔC，其中C_min是乳化液系统许可最小浓度，ΔC是浓度搜索步长。

根据本发明的一实施例，步骤四还包括：最大轧制速度的搜索过程速度V_max0=V_0max+0.5m，其中m=0，是最大轧制速度搜索过程参数。