[发明专利]五机架冷连轧机组极薄带轧制中乳化液浓度的设定方法

说明书

技术领域

本发明涉及冶金冷轧领域，特别适合一种五机架冷连轧机组极薄带轧制中乳化液浓度的设定方法。

背景技术

随着市场竞争加剧，用户对带钢厚度减薄的需求不断强烈，要求厂家提供0.17mm甚至更薄的产品。但是根据现场的实际经验，随着带钢厚度的减小，在生产过程中极易产生振动、打滑和热滑伤等相关缺陷，尤其是对轧机振动的影响尤为明显，轧机振动又会在带材表面形成有垂直于轧向的明暗交替的条纹或者造成出口厚度偏差过大，影响产品的质量。在其他因素无法改变的情况下，现场只能通过降速来减轻轧机的振动，使生产恢复正常，这样极大的影响机组的生产效率。通过研究发现，轧机振动除与轧制速度相关外，与辊缝的摩擦状态也密切相关，一方面，辊缝中的润滑油膜对于轧机系统的垂直振动能起到一种阻尼作用，油膜的摩擦系数越低，其阻尼作用越差，系统的稳定性也就越差，同样情况下，轧机发生振动的概率也越大；另一方面，辊缝中摩擦系数越小，摩擦对轧制压力的影响就越小，相对的张力对轧制压力的影响就越低，导致入口张力与轧制压力的自激关系增强，系统稳定性降低，轧机更容易发生振动。此外，如果辊缝润滑过于充分，在不稳定因素干扰下，辊缝的状态波动会越大，也对系统的稳定性产生不利的影响，增加轧机振动发生的概率（文献[1]）。而辊缝中的摩擦系数和润滑状态与乳化液的浓度密切相关，随着浓度的增加，油膜厚度会增加，摩擦系数会减小，这样不利于轧机振动和打滑的防治，但却有利于热滑伤缺陷的防治；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，这样有利于轧机振动和打滑的防治，但不利于热滑伤的防治。此外，乳化液的浓度变化还能影响传热系数，改变各机架工作辊的热辊型，导致轧机出口板形和工作辊的压靠宽度发生变化（文献[2，3]）。这就是说乳化液浓度的变化可以影响轧制过程中打滑、热滑伤、振动等缺陷的发生概率以及末机架出口板形和工作辊压靠宽度，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，对所有规格的带钢，均采用同一个浓度，造成极薄带钢轧制过程中，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。

(参考文献：[1]邹家祥，徐乐江.冷连轧机系统振动控制[M].冶金工业出版社，2006.[2]白振华.冷连轧机高速生产过程核心数学模型[M].机械工业出版社，2009.[3]连家创，刘宏民.板厚板形控制[M].兵器工业出版社，1995.)

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够提高轧制速度、保证轧制效率、避免打滑、热滑伤以及振动等缺陷发生的五机架冷连轧机组极薄带钢轧制中乳化液浓度的设定方法。

本发明的技术方案如下：

一种五机架冷连轧机组极薄带钢轧制中乳化液浓度的设定方法，包括以下由计算机执行的步骤：

（a）收集五机架冷连轧机组的主要设备与工艺参数，主要包括1-5#机架轧机许用最大轧制压力设定值P_imaxi=1,2,…5、1-5#机架轧机许用最大轧制功率设定值F_imax、1-5#机架中间辊许用最大窜动量δ_imax、1-5#机架工作辊最大正弯辊力1-5#机架工作辊最大负弯辊力1-5#机架中间辊最大正弯辊力1-5#机架中间辊最大负弯辊力末机架允许的最大压靠长度末机架出口允许最大板形值1-5#工作辊辊径D_iw、1-5#机架中间辊直径D_im、1-5#机架支撑辊直径D_ib、1-5#机架工作辊辊型分布值ΔD_wij、1-5#机架中间辊辊型分布值ΔD_mij、1-5#机架支撑辊辊型分布值ΔD_bij、1-5#机架工作辊辊身长度L_wi、1-5#机架中间辊辊身长度L_mi、1-5#机架支撑辊辊身长度L_bi、1-5#机架工作辊弯辊缸中心距l_wi、1-5#机架中间辊弯辊缸中心距l_mi、1-5#机架支撑辊压下螺丝中心距l_bi；