[发明专利]一种铝热连轧机组薄板带的变规格穿带控制方法

说明书

本发明提供一种铝热连轧机组薄板带的变规格穿带控制方法，属于有色金属加工技术领域。该方法在铝热连轧机组生产3.0mm及以下厚度的薄板带产品时，先由二级过程控制系统根据不同的目标厚度预计算两套轧制规程，轧制规程1以略大于板带目标厚度的厚度进行预设定计算，用于头部穿带，轧制规程2以板带目标厚度进行设定预计算，用于正常轧制，并且在穿带过程中自动完成由轧制规程1向轧制规程2的动态切换。本发明有效降低了铝薄板带穿带过程中由于头部板形不好或头部跑偏造成的穿带失败事故，提高了穿带成功率和生产效率。

技术领域

本发明涉及有色金属加工技术领域，特别是指一种铝热连轧机组薄板带的变规格穿带控制方法。

背景技术

铝热连轧轧制是铝合金产品加工过程中非常重要的一道工序，铝锭经过粗轧机和精轧热连轧机组的轧制，生产出热轧产品。热轧产品种类及规格多样化，包括不同的合金类别，不同的成品厚度和成品宽度，仅厚度规格范围就分为2.0～18.0mm不等。铝锭经过粗轧机的多道次可逆轧制为20～30mm厚度的中间坯，然后由1+4精轧机组轧制成卷。在热连轧机组生产3.0mm及以下厚度的产品时，由于铝带头部温度较低，穿带速度慢且头部处于失张状态，在精轧机组穿带过程中经常出现严重的板形问题及头部跑偏情况，如果产生较大的浪形，会导致卷取机卷取失败或者卷取建张时把铝带拉断，如果发生严重的跑偏，铝带头部就会撞击到其他的机械设备，产品硬度越软，宽度越宽，厚度越薄，上述问题就越严重。如何解决头部板形问题及跑偏问题，是制约进一步提高生产效率的主要因素。

在热连轧精轧机组穿带前，所有轧机辊缝先预摆至二级设定值，然后再进行穿带。众所周知，轧机存在弹跳现象，即轧制出的产品厚度一般要大于轧机辊缝值，所以轧机辊缝零位标定一般是在1000.0～1500.0吨轧制力下进行。当成品厚度为2.5mm及以下时，在执行辊缝设定值时，末机架轧辊会发生压靠现象，即上下工作辊贴合在一起，这样会导致轧机咬入困难或失败。

热轧产品厚度越薄，越有利于缩短下游冷轧工序的生产时间，对于节约能源及生产成本、提高生产效率意义重大。如何保证热连轧机组稳定、高效的生产3.0mm及以下厚度的薄规格板带产品，是每个铝板带生产企业需要解决的关键技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种铝热连轧机组薄板带的变规格穿带控制方法，该方法先以大于目标厚度预计算的轧制规程1穿带，然后以目标厚度预计算的轧制规程2正常轧制，该方法能够有效改善头部板形问题及头部跑偏问题，且能够避免末机架轧辊产生压靠造成咬入失败的情况。

该方法包括步骤如下：

S1：以成品厚度H和穿带附加厚度ΔH之和作为目标厚度，预计算轧制规程1，轧制规程1包含的设定数据如下：

其中，F1、F2、F3和F4表示为4台精轧机；

S2：以成品厚度H作为目标厚度，预计算轧制规程2，轧制规程2包含的设定数据如下：

S3：根据金属体积相等的原则，将F4轧机出口已轧铝带长度反算至F1轧机出口已轧铝带长度，计算公式为：L₁＝L₄h_4I/h_1I，

式中，L₄为F4轧机出口已轧铝带长度，L₁为L₄反算至F1轧机出口的铝带长度；

S4：当F1轧机咬入以后，开始实时计算F1轧机已经轧出的铝带长度L_1R，将L_1R＝L₁的时刻记为t₁，此时开始执行对F1轧机的动态变设定控制，其中，L_1R的计算公式为：L_1R＝∫v₁(1+f_1I)dt，