[发明专利]热轧带材轧制中的温度控制方法

说明书

本发明涉及一种在多机座热轧带材机列上在轧制热带材、特别是铝带时通过带冷却控制温度的方法。

被轧带材在轧制中，特别是铝带在热轧中达到特定的冶金特性，尤其是在整条被轧带材上达到这些特性的稳定是非常重要的。被轧带材的冶金特性取决于轧制时带材的变形条件，带材的变形程度、变形速度、特别是在最后一个热轧机座或轧道上的变形温度都是至关重要的参数。在轧制中，当变形程度和变形速度能近似地保持稳定时，带材在轧机入口处的温度波动却常常给轧制带来困难。在入口处会产生所谓的“温度楔”，也就是说在带材的头和尾之间，温度会逐渐降低。

我们知道，这种“温度楔”可以用改变变形速度的方法进行补偿。这种方法以温度—增速法(Temperatur—speed up)而知名。还有一种已知的方法是：将可调的变形速度与可控制的带材冷却程度相结合，以达到在热轧机组中使带材有稳定的变形关系的目的(EP0024 849)。用以上已知的方法虽然可以使带材变形温度在最后一个机座上保持与前面相近；也可以使变形力通过对带材有目的的冷却在轧机机列上保持基本均匀，但是在某些地方的变形速度会有显著的变化，这种变化反过来又会影响带材的冶金特性。此外，增速及在轧制过程中必要的速度改变也对驱动功率有较高要求。

本发明的目的在于：提供一种方法，使在热轧带材机列以及热轧机座的带材的入口温度保持恒定，以便使整个成型过程在恒定的速度上进行，其结果是保持被轧带材稳定的冶金特性。

本发明措施是，在热轧带材机列的第一台轧机的入口前对带材进行冷却并且在带材通过热轧带材机列中按照入口温度的温度常数对带材头尾之间的冷却强度进行控制。

如果在第一台轧机前的入口温度保持恒定，并且还能保持入口厚度均匀，则当速度不变时，整个变形过程是一致不变的。变形程度、变形速度及变形温度从带材头部到尾部都保持恒定，就可以得到所要求的被轧带材冶金特性。此外，上述发明的特别优点还在于：可以避免由于进行温度调整而需要的增速，这样可以减少对整个热轧线传动功率的需求。除了保持温度恒定外，该方法还影响整体的水平，使带材达到希望的特性。

本发明的另一个特点是可以减少带材头尾之间的冷却强度，使头部冷却程度较强，尾部冷却程度较弱。这样就可消除前面所述的“温度楔”，也就避免了温度—增速现象。

本发明还有一个主要的特点，是在冷却系统前、后以及离开热轧线后都对带材的温度进行测量，测量值存在一个计算机里，当所测的温度偏离预先设定的目标温度时，计算机会给出一个用于冷却强度控制的信号。用于制冷强度控制的反馈，只有在出口温度超过目标温度所允许的时，在热轧线出口处所测得的温度值作为信号才会反馈去控制冷却强度。

我们将上述发明的优点总结如下：

a)由于恒定的入口条件，在整条热轧线中在整条带材上发生的情况是相同一致的，由此得到“均匀一致”的材料特性。

b)由于在入口端的温度平衡，消除“增速”的必要性，由此而减少了驱动功率。

本发明将以一个多机座热轧铝带机列为例，借助附图加以说明。本方法也可用于单轧机。在图中以数字1表示带材，它在四辊式轧机机座F1、F2和FN上被轧制。在2所表示的图中，从带材的起始端开始，在带材长度L上从头开始有一个下降的温度T，到尾部时就形成了一个楔形。本发明采用让带材1在进入热轧带材机列的第一个机座F1前先进行带材冷却以消除这种温度楔，这种带材冷却由数字3表示。在P1处测出热轧带材1的进入时温度，在P2处测出离开时的温度，并依据预先设定的目标温度来调节带材冷却3的强度。冷却后的带材1，在带材长度L上的温度T是均匀一致的，如以数字4表示，这样，带材1才被送入热轧带材机列的机座F1并进行轧制。对带材温度的下一次测量是在P3处。只要带材的出口温度与预先设定的目标温度的偏差不大，就不会有反馈产生，以保证最大稳定性。