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摘要:本发明涉及一种工作辊窜辊量设定方法,属于热连轧方法技术领域。本发明的技术方案是:综合考虑到四辊轧机的轧制特点以及窜辊量对带钢板形的影响机制,通过研究轧辊窜辊量设定值与入口厚度分布、出口厚度分布、带钢最佳板形等参数之间的关系,建立以带钢最佳板形为目标的轧辊窜辊量设定值优化目标函数,设定适当的轧辊窜辊量。本发明的有益效果是:通过设定适当的轧辊窜辊量从而得到带钢的最佳板形,提高四辊轧机的板形控制能力,提高现场带钢生产的经济效益。
主权项:1.一种工作辊窜辊量设定方法,其特征在于包含以下步骤:A收集四辊轧机设备参数、带材参数以及轧制工艺参数;B定义轧制过程中的相关参数;C初始化板形目标函数值Gξ,窜辊量调节系数γ和板形计算误差ε;D基于窜辊量影响函数模型计算影响函数计算模型如下: 式中:xi、xj是支撑辊的第i个和第j个位置的辊身长度,Δx为轧辊辊身以及带材每个段的长度,k1为工作辊影响函数的系数,取值为k1=4.25×10-8,Δξ为轧辊窜辊量的寻优步长,取值为Δξ=0.01;E基于影响函数模型计算第j段载荷引起的第i段工作辊和支撑辊挠度变化的影响函数aij、bij以及左右支撑力对第i段工作辊和支撑辊挠度变化的影响函数计算模型如下所示: 式中:k2为支撑辊影响函数的系数,取值为k2=3.44×10-9;F根据金属塑性变形模型和辊系弹性变形模型计算每段的辊间压力值Pi以及轧制压力值P`j,计算模型如下所示: 式中:K为工作辊与支承辊相互压扁的柔度系数,β为工作辊相对支撑辊的刚性转角,经求解可得β=0,F1、F2为过程函数;G根据模型计算带材的入口厚度分布以及出口厚度分布;式中:x1为来料板形所划分的各段板形的位置,x1=iΔx+Δx2,K`i为工作辊与轧件间的压扁系数,θ为工作辊与支撑辊的交叉角,Δhi为第i段带钢的出入口厚度差;H根据模型计算板形优化目标函数值Gξ;式中:α、β为加权系数,取值α=0.4、β=0.3,G1ξ为轧制压力目标函数,G2ξ为辊间压力目标函数,G3ξ为带材出口厚度目标函数,Pav为辊间压力平均值,在此可按公式计算,Pa、v为轧制压力平均值,在此可按公式计算;I判断板形优化目标函数值Gξ是否为最小值,若为最小值则进入步骤J,否则令γ=γ+1进入步骤D;J根据模型计算出口带钢的板形;式中:kr为前后张应力对轧制力的影响系数,取值为kr=0.015;K判断是否成立,若不成立令进入步骤D,若成立则进入步骤L;L输出四辊轧机的最优轧辊窜辊量设定值ξzy以及最佳板形Uiξ。
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