• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.简介
  • 4.产生板厚变化的原因
  • 5.厚度控制系统组成
  • 6.厚度反馈控制
  • 7.厚度前馈控制
  • 8.X射线厚度监控控制
  • 9.钢板厚度的控制
  • 10.参考资料

厚度控制

厚度控制主要用于带型钢材的轧制过程。轧机的进料在厚度、温度和材质上的不均匀性会使轧出钢材的纵向厚度相对于规格尺寸有偏差。为消除厚度偏差,需要采用厚度自动控制系统对轧制过程进行厚度控制。厚度控制主要分为厚度反馈控制和厚度前馈控制两类。

基本信息

  • 中文名

    厚度控制

  • 外文名

    idont know

  • 用途

    带型钢材的轧制过程

  • 系统组成

    前馈AGC间接测厚反馈AGC

  • 分类

    厚度反馈控制厚度前馈控制

简介

高质量的冷轧带材不仅要求具有很小的“同板差”,而且要求在大批量生产中每卷的实际厚度都能保持高度一致。轧制过程中对板带纵向厚度精度控制的影响因素很多,总的来说有两种情况:即对轧件塑性特性曲线形状与位置的影响,以及对轧机弹性特性曲线的影响。结果使两线的交点位置发生变化,产生了纵向厚度差。

板厚控制就是随着带材坯料厚度、性能、张力、轧制速度以及润滑条件等因素的变化,随时调整辊缝、张力或轧制速度的方法。

不同的冷轧机由于装机水平的差异,厚控系统的配置不一样。1

产生板厚变化的原因

轧制中影响轧件厚度的因素源于以下几个方面:轧机的机械及液压装置、轧机的控制系统、入口轧件尺寸与性能。上述因素的变化均会导致轧件厚度的波动,而上述因素又受到其他轧制工艺条件的制约和影响。

①轧机的机械及液压装置。轧机的机械与液压装置本身的原因以及装置某些参数的变化将会使轧机的刚度和空载辊缝产生非预定的变化。其中空载辊缝的变化是以下因素的作用结果:轧辊偏心、轧辊的椭圆度、轧辊磨损、轧辊的热胀冷缩、轧机的振动、轧辊表面润滑剂油膜厚度的变化等。

当轧件咬人时,轧机开始承受载荷,传递载荷的轧机构件将发生挠曲和变形,从而使辊缝产生额外的变化,其变化程度取决于轧机结构刚度的大小。而轧机刚度主要与轧辊直径、轧辊凸度、轧辊压扁、压下螺丝、液压缸、轴承油膜的厚度、轧辊表面润滑剂的油膜厚度以及轧件宽度有关。

②轧机的控制系统。由于轧机控制系统本身不完善或发生变化引起轧件厚度的变化,这包括轧制速度的控制、辊缝的控制、轧制力的控制、弯辊的控制、轧辊平衡的控制、轧辊润滑冷却的控制、轧制张力的控制以及测厚仪的控制等。

③入口轧件尺寸与性能。入口轧件在厚度、宽度、板形、硬度、温度等方面的变化也会导致轧后轧件厚度的波动。2

厚度控制系统组成

冷连轧厚度控制与热连轧厚度控制相比不利之处在于冷轧带钢较薄以及由于加工硬化使材料硬度加大,压下效率较低,因而增加了调节厚度的困难。加上由于机架间不存在活套,各机架的动作(压下控制或速度控制)都将会通过机架间张力影响到其他机架的参数,控制更为复杂。但冷连轧AGC系统在以下方面比热连轧有利:

①机架问不存在活套并采用大张力轧制,因此考虑张力影响的流量方程比较符合实际。

②仪表设置齐全,不仅设有测量成品厚度的测量仪,在机架间以及第一机架前设有测厚仪为精确获得各机架出口厚度创造了良好的条件。

③激光测速仪的应用实现了利用变形区内流量相等原则精确获得变形区瞬时出口厚度偏差。

各种方案的冷连轧自动厚度控制(AGC)基本上由以下子功能组成:前馈AGC,间接测厚反馈AGC,测厚仪反馈AGC,张力AGC,监控AGC,轧辊偏心补偿,加减速补偿,以及近年来迅速发展的流量AGC。3

厚度反馈控制

厚度控制

厚度控制系统图1为厚度反馈控制系统的组成。为实现厚度控制,需要事先设置厚度的给定值(锁定值),将检测的厚度值与给定值比较,得到厚度偏差。控制器根据偏差信号给出相应的操纵信号控制轧机,使出口处钢材的厚度等于给定值。根据厚度检测方式的不同,厚度反馈控制系统可有不同的方案,主要有直接检测和间接检测两种方式。