[发明专利]一种粗轧立辊道次立辊开口度的获取方法

摘要

本发明公开了一种粗轧立辊道次立辊开口度的获取方法，包括步骤一：通过目标卷取宽度、精轧设定参数，获取目标中间坯宽度；步骤二：根据曲线查找对应的各立辊道次立辊侧压分配比率y；步骤三：采用板坯参数，利用宽展模型计算得到中间坯宽度以及与目标中间坯宽度的偏差；步骤四：采用牛顿迭代，获取中间坯宽度与目标中间坯宽度偏差小于阈值的侧压分配系数值，获取粗轧立辊道次立辊开口度；本发明合理分配各立辊道次侧压量；经过合理分配立辊侧压量，有效减小立辊磨损；防止在轧制宽带钢时立辊挤压量太大，从而使轧件弯曲。

主权项

一种粗轧立辊道次立辊开口度的获取方法，包括以下几个步骤：步骤一：通过目标卷取宽度、精轧设定参数，获取目标中间坯宽度；判断是否有精轧设定数据，包括精轧机组各机架入口和出口厚度，各机架是否空过，如果没有获得精轧设定数据，则目标中间坯宽度为：w＝w_target+C其中：w表示中间坯目标宽度；w_target表示成品目标宽度；C表示精轧宽展补偿值；如果获得精轧设定数据，则获取目标中间坯宽度具体为：第i机架压下量为：Δh＝H_i‑h_i其中，H_i表示第i机架入口厚度；h_i表示第i机架出口厚度；第i机架接触弧长：$\mathrm{ld}=\sqrt{r_i\·\mathrm{\Δh}}$$S_w=0.61\×{\left(\frac{H_i}{W_i}\right)}^{1.27}\×e^{(-0.38\×H_i/\mathrm{ld})}$其中，r_i表示第i机架轧辊半径；w_i表示第i机架入口宽度；第i机架出口宽度：$W_i=w_i{\left(\frac{H_i}{h_i}\right)}^{S_w}+c$其中：c表示自学习系数；根据出口宽度、压下量，采用牛顿迭代搜索得到目标中间坯宽度；采用牛顿迭代选择中间坯初始值是在成品宽度上±100mm，在此范围搜索得到目标中间坯宽度，计算得到的成品宽度与目标成品宽度偏差绝对值小于0.001，迭代结束，即阀值取0.001；步骤二：根据曲线查找对应的各立辊道次立辊侧压分配比率y；宽厚比与侧压分配比率关系为：y＝46.18x^‑1.02其中：$x=\frac{w_0}{h_0}$其中：w₀表示立辊轧制前道次入口宽度；h₀表示立辊轧制前道次入口厚度；x表示轧件宽厚比；y表示测压分配比率；步骤三：采用板坯参数，利用宽展模型计算得到中间坯宽度以及与目标中间坯宽度的偏差；计算立辊侧压分配系数λ两个端点值λ₀＝0和λ₁＝1时，分别计算得到中间坯宽度以及与目标中间坯宽度的偏差；具体为：(1)获取立辊道次侧压量：$d_e=\frac{\mathrm{\λ\γ}}{100}\·w_0$(2)获取水平宽展：w₁＝w₀‑d_e如果是非立辊道次，则：w₁＝w₀$S_w=\exp (-1.64\·m^{0..376}{\left(\frac{W}{l_d}\right)}^{0.016m}{\left(\frac{h_1}{r}\right)}^{0.015m})$$l_d=\sqrt{r\·\mathrm{\Δh}}$Δh＝h₁‑h₂$m=\frac{w_1}{h_1}$${\mathrm{\Δw}}_{\mathrm{lat}}=w_1[{\left(\frac{h_1}{h_2}\right)}^{S_w}-1](1+C)$其中：h₁表示平辊入口厚度；h₂表示平辊出口厚度；w₁表示道次入口宽度；w₀表示立辊轧制前立辊入口宽度；r表示工作辊半径；C表示自学习系数；l_d表示接触弧长度；Δh表示绝对压下量；m表示宽厚比；Δw_lat表示自然宽展产生的宽展量；(3)获取狗骨产生的宽展：${\mathrm{\Δw}}_{\mathrm{bul}}=b\·d_e\·(1+\frac{{\mathrm{\Δw}}_{\mathrm{lat}}}{w_1})\·(1+C^{\′})$其中：$b=\exp [-1.877\·{\left(\frac{d_e}{w_0}\right)}^{0.063}\·{\left(\frac{h_0}{r_e}\right)}^{0.441}{\left(\frac{r_3}{w_0}\right)}^{0.989}{\left(\frac{w_0}{w_1}\right)}^{7.591}],$w₁＝w₀‑d_e；h₀表示立辊轧制前入口厚度；r_e表示立辊轧辊半径；C′表示系数；Δw_lat表示水平宽展而的宽展量；Δw_bul表示狗骨产生的宽展；d_e表示侧压量；w₀表示立辊轧制前立辊入口宽度；w₁表示立辊轧制后立辊出口宽度；w₀表示立辊轧制前立辊入口宽度；w₁表示立辊轧制后立辊出口宽度；w₂＝w₁+(Δw_lat+Δw_bul)(1+C_wid)在立辊空过的道次时，平辊出口的宽度计算公式如下所示：w₂＝w₁+Δw_lat(1+C_wid)其中：w₂表示各道次平辊出口宽度；C_wid表示模型自学习系数；根据以上所述，轧件在粗轧机轧制五道次之后就得到中间坯的计算宽度；(4)根据立辊道次侧压量、狗骨产生的宽展、自然宽展，获取中间坯宽度；(5)利用计算得到中间坯宽度，计算得到其与目标中间坯宽度的偏差；(6)获取立辊侧压分配系数λ两个端点值λ₀＝0和λ₁＝1时，宽展模型计算得到中间坯宽度与目标中间坯宽度的偏差，如果两个偏差乘积小于零，则说明牛顿迭代是收敛的，进入步骤五；如果等于零，λ值取λ₀与λ₁中计算偏差为零的值，不需要再采用牛顿迭代搜索，如果大于零，说明牛顿迭代是发散的，方法结束；步骤四：采用牛顿迭代，获取中间坯宽度与目标中间坯宽度偏差绝对值小于阈值的侧压分配系数值，获取粗轧立辊道次立辊开口度；其中，阈值设为0.001，粗轧立辊道次立辊开口度为：d＝w₀‑d_e$d_e=\frac{\mathrm{\λ\γ}}{100}\·w_0$其中：w₀表示立辊入口轧件宽度；d_e表示立辊侧压量；λ表示侧压分配系数；y表示侧压量分配比率。