-轧钢厚度自动控制.docx

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1、材料与冶金学院李振亮课程名称：材料成型掌工程粮底（第9章共11章）编写时间：2023年9月1日授课率H9板带材生产过程自动掌握9.1热轧板指礼制过程掌握的根本内容9.2厚度自动掌握9.3板形白动掌握9.4品度掌握目的要求本章介绍了包销CSP掌握系统的相关组成与掌握功I）把握轧机刚度K,轧件刚度M.压下有效系数的假念（2）深入理解“弹跳方程理论”重点雄点13J小同J?/!罕界h式的掌握原理五点：双点把握板带钢箱刷厚度掌握、板形掌握的分类和掌握原理、压卜有效系数概会难点：不同厚度掌握方式的掌握原理第9章板带材生产过程自动掌握9.1薄板坯生产过程自动化及掌握功能包话CSP工艺流程特点S1.1.9tH

2、EWmBMr9M约15分钟-U高压水除磷立程轧边F1.F6精轧卜一I层流冷却地下卷取机CSP工艺自动化过程（动演示）厚度自动拳,板形自动掌握度自动拿内蒙古科技大学假案9.2厚度自动掌握学问要点:（反响式）Wit（反腐式）SIUUt（ItttA）M1.MAK、轧件床9.2.1P-H图是板带厚度掌握的理论根底Ph=S+5=S+。k式中，whS1.耨出口厚度soHiafitattAS-J1.制於跳值P轧制乐力Km-TI机刚也系t,表征使北机生产象也弹跳里所的几制JS虫点把握科里性曲线会加的ph图但凡影响预设就缝$0和轧制压力尸的因素都将最终影响到轧件出口厚度G，舌起来有如卜四方面：（1） 转缝变化的

3、影响。（2）温度变化的影响.（3）张力变化的影响。1）遑度变化的影响.厚度Rm变化的场律小峰轧机的原始预设礴俏SO打算着弹性阳线A的足始位置,A曲机左稔.“.出IJ用出减小,实行虎东紧轧制时.叩在进履札制之前.使上.F机推以1定的预氏力四在kHi践.之必菜件“阳犷薄.轧蒯过程中.囚孔湿热膨眠.孔密度想或叫二t心面为出的斑暹变化.也会才也以知至从而导致轧件出口厚度人发生变化月度轧机刚度变化的规律（约5-10分钟）（约575分钟）（约5-15分钟小峰提高轧机刚也。利卜格轧件,簿.”俄板带材轧机的刚收通常大区Oo-600Vmm文际丸制过中,由于轧辕的凸度大小不同,轮轴承的件盾以及涉阴中,的凹同，轧轮

4、回郊和以发生变化，也会引起刚度系数发生变化厚度相MS力变化的艰漳小峰S0和Km值保持肯定的条件卜.，来料卬度箍小,则B他戏的起始位汽左移，“斜率稍有M小,即材料的盥性刚度桁仃减小.故却用卅岁雯也H然小母擦系股时.轧制压力会降低UJ使的带帆轧得更将变超抗力增人时,B曲浅斜率增大轧件出|4月戊他礴葬张力增大时,B曲跳斜率战小可使轧件轧汕J荐AGC的分类有多种方法：考点 1）依据扎制过程中掌握信息流消，作用状况不同,厚度自动掌握系统可分为：反响式.前惯式、监控式、张力式、金屈杪流疥式等. 2）依据执行机构来若.可以分为：电动AGC和液压AGC. 3）依据AGC的健件系统不同.可分为模拟式AGC和直接

5、数字掌樨（DDC）式AGC. 4）依据轧制过程中带钢承受作用的不I可,还有各种补信的1度掌握系统：速度补偿掌握、宽度补偿掌握、支持假偏心补偿掌握油股厚度补偿掌握、带钢尼部补偿等掌握系统.（约5-10分钟）依据设定方式和孔机压下效率补借环节不同它可以分为：孔制压力AGC（又称P-AGC,GM-AGOx相对值AGC和确定值AGC耳度自动掌樨系统是热连轧精扎机组自动掌握中的一个极为重要的组成局部.过去一般是承受模拟系统，1.誉计算机技术的进展,现代化的冷、热连轧机都广泛承受口接数字掌握计算机DDO进展带钢的厚度自动掌握，称为DDCAGC系统。它能综合承受多种型式的厚度自动掌握系统，以适应不同钢种、规

6、格和工艺参数变化的要求，使丁时动态过程中参数的变化进展补偿，用厚仪厚的反响式厚度自控系统原理5-15分钟）图9-14测序仪型反响式厚度自动掌握系统图9-1SM与W的关系曲找5-15分钟考点由前式可知,当轧机的空秋轮建SO利变S时，所引旭的轧件H；口厚度变化Wh要小于S.h与S之间的比值C=h1S称为“压下有效系数”,表示压下螺丝位置转变域能造成多大的轧件出口厚度变化量。K+1k1.,、M-(9-5)Sh=(1+)hKK测M仪反响测原的本质：按比例进展厚度掌握由于存在时滞，这种按比例进展汉皮皇展的系统很难实现稳定的掌揭。为了抑制这个何鹿，因此可以承受“厚度计式“厚度自动掌握系统厚度计式方度自控系

7、统原理本朋：依据“轧机弹跳方程P-h图”测得的厚度值进展厚度掌握的系统称为GM-A（K：或称P-ACiC（约5-15分怦）在此种状况下,等于把整个机架作为测及厚度的呻度计”,这种检测厚度的方法称为可位计法”（简称GM）,以区分用测厚仪检测用度的方法.GM-AGC工作原刊!图前愦式厚度自拄景统原理引入的嶂由：用“测屏仪”和“原度计”测”的反响式AGC,都无法避开信号传递的滞后，因而眼!H了掌握精度的进一步提高,特别是当爆料厚度波动较大时，更会影响轧件出口厚度的制度（妁515分钟为抑制此缺点,在现代的冷热连轧机上都广泛承受的-反响式”厚度自动掌握系统简称前馈AGC或称为一侦控AGC0由丁是上游轧机

8、往卜游轧机传送信号，来实现以龙口动掌握，所以除为前微AGC,又称预控AGC,图921前馈AGC学握示意图9-221.GS、BH之间的关系曲税M+KM+KMMs=(H=KKK+MK(9-10)5-10分钟）考点项目机架号带坯FFF、FF原始带钢原度mm16.09.5255.9693.9872.721.905行儡差后的带钢厚度mm17.69.756.0354.022.7351.91厚度偏差，mm).60.2250.0660.0330.0230.01-0.015增摩率7%10.02.361.10.830.850.26订正厚度偏差的力出/%8670.65030.3W56压力差(APkN)(f=49kN

9、/mm时)1102.5323.4161.7112.749-73.5由于的微式AGC属广开环掌握系统，单独使用施以得到优良的掌握性能，,般是将前微式AGC衰+2与反响式AGC结合使用，所以它的掌握效果也只能J反响式AGC结合在起进展评定.X射核1出式厚度自动掌根本原理（约5i5分钟）r?r,R点机等效刚度K;+E1-1.(9-15)理考点取值0鸵握方式=1KE-恒掘缝掌握0a1KJKz硬特性掌握a=OK铲KV1.自然刚度掌握a0KE心软特性掌握a三-aoKf=O恒压力掌握（1）恒辑健掌握（等厚轧制）.（2）硬特性掌握.（3）自然刚度掌握。（4）软特性掌握.（5）恒压力掌握（等压轧制）承受硬特性掌

10、握时，使纵向原屋减小，但使板形变均恒轮缝掌握（火硬）使现向原苗域小（为零），但板形垃坏，承受软特性掌握时，使纵向原茶加大，但板形变好：恒压力掌想（鼓软使洪向原差最大，O板形%士好，一般在轧制的前几个道次承受硬特性掌握，任轧制的后几个道次承受If1.压力掌握，以到ii平地轧件改善板形的目的。（约15分钟）AGC系线的补偿功能与AGC系统有关的主要补偿功能包括(网:(1)活套补偿.了解(约5分钟)(2)板形轧制力前馈讣偿。(3)西转.油膜厚度补偿.(4)偏心补偿。(5)尾部补偿.(6)宽度补偿.9.3板形自动掌握成品带钢的断面外形Cprofi1.eorcontour)和平比度(t1.atness)

11、是板形的两项指标，虽然断面外形与平直度是两项独立指标，但相互之间存在着亲热关系.实际上，只要掌握带钢凸度(crown)5并使其雉1$(约5-15分钟931板形的定量良示方法衡量钢板外形的优劣分两个方面：(1)与沿斜板宽方向的厚度分布有关的断面外形.图%25人口和出11断面外形与钢板长度方向的平坦度有关的板形，长度方向的板形是指钢板或带钢消火浪形、乳曲、上马和NH1.等缺陷，使板带钢失去平口性.黄设(约两边部的延长大于中部.则产生边浪：川反.则产生中浪：假设延长不规基，则产生St曲.此外还可能510产生局部上凸和下凹。对大多数对称的浪形和St曲，可通过调整轻笈来加以掌抿。分钟)为对板指钢的板形实

12、现检测和掌握，廿要问题是对各种类中和各种程度的板形於第用数字形式表达出来，最常用的有波形法、松弛系数法、张力差法、板的参数法、剜余应力法五种.这11!仅介绍其中两种(1)波形表示法。剩余应力表示法,宽度方向上分成很多纵向小条只是一种假设，实际上带钢是一整体,也就是“小条变形是要受左右小条限制的”,因此当某“小一条延长较大时，受到左右小条影响，将产生出应力，而左右小条将产生张应力,这些压应力或张应力称为内应力,带钢型性加工后的内应力称为剜余应力。9.3.2板形良好的条件及其掌策略(约5-15可以推得在原料板形良好的状况下,保证带桐轧后平面的条件为：分钟A=S臧-=(9-19)Hhh由图927可知

13、热连轧的脸及级I&I3翩0段；Oo50IO612带”/mm图9-27带钢轧制时横向及洪向流淌区间I3M1（I）轧件即厦小F6mm左右时不存在横向流淌，因此应严格遵守相对凸度恒定条件以保持良好平HK.（2）612mm为过渡区，横向流涌由0%变到100%.此处100%仅意味静板带有可能完全自由地宽展。（3）12mm以上厚度时，相对凸度的转变受到限制较小，即不会由于过量的相对凸度忖变而破坏平宜度,因此将会允许板带的纵向各“小条”有泞定的不均匀延长而不会产生翘曲,为此ShOhCt等曾进展很多试验,并由此得出图9-28所示的ShOhCt和ToWnMrnd啮界的城,此曲线的横坐标为Mh,纵坐标则为变形区出