[发明专利]一种双平整机组基于成品粗糙度控制的轧制压力设定方法

说明书

本发明公开了一种双平整机组基于成品粗糙度控制的轧制压力设定方法，经过大量的现场试验与理论研究，充分结合具有离线平整兼离线双机架平整机组的设备与工艺特点，以出口带钢粗糙度为目标，同时将总延伸率和板形都满足要求作为约束条件，提出了一种适合于离线平整兼离线双机架平整机组的带钢粗糙度控制技术，在所有情况下工作辊表面粗糙度都可以满足出口板面粗糙度的要求，并建立相关模型，从而优化出成品表面粗糙度控制的轧制压力设定值。本发明方法避免了单独控制、考虑不全面的问题，可以同时满足两个重要指标的要求，对现场生产有重要的指导意义。

技术领域

本发明涉及冷轧技术领域，特别涉及一种双平整机组基于成品表面粗糙度控制的轧制压力设定方法。

背景技术

双机架平整机组主要用于生产具有高的尺寸指标和表面质量指标如表面粗糙度和表面缺陷的带钢，该机组由两台轧机组成，第一台轧机以轧制为主，其任务是进一步减薄带钢厚度，同时提高带钢板形质量，第二台轧机作为普通平整轧机，完成平整任务，控制带钢表面粗糙度并治理表面缺陷，最终通过两台轧机的共同作用，生产出合格的成品带钢。表面粗糙度作为量化衡量带钢表面质量好坏的主要指标，合理的带钢表面粗糙度设定不仅能够提高带钢冲压时的变形行为和涂镀后的外观面貌质量，而且可以提高材料的耐蚀性，因此带钢表面合格且稳定的表面粗糙度分布是钢铁企业关注的重点。

带钢表面粗糙度是由带钢表面无数个无方向性、不规则且具有较小间距的波峰与波谷所组成的微观几何形状，通常用中心线平均粗糙度(Ra)来表征带钢表面粗糙度的大小，常用计量单位为微米(μm)。通常用于深冲加工和涂镀加工的带钢，其表面粗糙度具有一定的要求，其特有的表面结构不仅改善了冲压加工过程中冲压件的润滑性能，降低冲废率，还可以在镀锌过程中使锌花均匀，提高镀涂质量。现阶段国外对带钢表面粗糙度形成机理及控制技术拥有各自保密的专有技术，几乎没有任何关键资料见诸于文献，而国内未能对带钢表面粗糙度进行系统性研究。因此系统研究带钢表面粗糙度形成机理，深入分析带钢表面粗糙度影响因素，在建立成品带钢表面粗糙度预报模型的基础上，提出一套双平整机组基于成品粗糙度控制的轧制压力设定方法，最终提高带钢表面粗糙度控制精度就成为现场攻关的重点。

发明内容

本发明目的在于提供一种双平整机组基于成品粗糙度控制的轧制压力设定方法，适合于离线平整兼离线双机架平整机组的带钢粗糙度控制技术，在所有情况下工作辊表面粗糙度都可以满足出口板面粗糙度的要求，并建立相关模型，从而优化出成品表面粗糙度控制的轧制压力设定值。

为实现上述目的，采用了以下技术方案：本发明所述方法包括以下步骤：

步骤a，收集离线平整兼二次冷轧机组的设备特征参数；

步骤b，收集待综合设定金属模型参数的带材关键轧制工艺参数；

步骤c，收集待综合设定金属模型参数的带材的关键质量参数；

步骤d，将弯辊力S设定为基态

步骤e，设定目标函数初始值F₀＝1.0×10²⁰，1#轧制力初始值P₁₀＝P_1max/5及寻优步长ΔP₁，2#轧制力的初始值P₂₀＝P_2max/5及寻优步长ΔP₂；

步骤f，设定1#轧制力寻优中间过程参数k₁，并令k₁＝0；

步骤g，令1#轧制力P₁＝P₁₀+k₁ΔP₁；

步骤h，设定2#轧制力寻优中间过程参数k₂，并令k₂＝0；