[发明专利]一种基于模型控制的钢板淬火冷却方法

摘要

本发明揭示了一种基于模型控制的钢板淬火冷却方法，首先根据钢板的元素比例及目标硬度，建立硬度和冷速的相关模型，计算出钢板的目标冷速；再根据目标冷速，利用建立的钢板走速模型计算出钢板走速；利用水量优化模型得到淬火机上下喷水量初始值，利用建立的温度模型得到钢板预测温度分布，从而得到冷速预测分布，如果此分布不满足之前得到的目标冷速，则水量优化模型将重新选择喷水量，直到满足冷速要求，此时的喷水量及钢板走速即为本发明的输出结果。最后，在淬火结束后，还可以通过板形修正步骤对钢板的翘曲进行修正，从而提高相同批次后续钢板的淬火精度。

主权项

一种基于模型控制的钢板淬火冷却方法，适用于钢板在淬火机上的淬火，其特征在于，包括以下步骤：获取所述钢板的各元素比例以及目标硬度，将所述钢板的各元素比例输入建立的临界冷却速度模型，计算输出各金相组织成分对应的各临界冷却速度；建立与所述各临界冷却速度对应的金相组织硬度模型，将所述临界冷却速度、钢板的各元素比例以及各金相组织比例输入所述金相组织硬度模型，计算输出金相组织硬度；根据所述金相组织硬度模型确定的金相组织硬度与金相组织比例的对应关系，确定所述目标硬度对应的金相组织比例，将所述目标硬度及其对应的金相组织比例输入所述金相组织硬度模型，计算输出目标冷速；将获取的所述淬火机的辊道速度、板坯厚度输入建立的钢板走速模型，计算输出钢板走速；建立钢板温度模型，所述钢板温度模型根据所述钢板的相关参数、所述钢板走速相对应的钢板运行时间，计算所述钢板的实时温度，并计算所述钢板在所述淬火机各区域内的平均冷却速度；根据淬火机各区域的上下喷水量建立水量优化模型，当所述钢板温度模型输出的平均冷却速度不符合所述目标冷速时，所述水量优化模型改变上下喷水量以调整所述钢板的平均冷却速度。