[发明专利]矫直宽厚板中浪控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属板材板形控制领域，尤其涉及一种宽厚板矫直控制方法。

背景技术

宽厚板矫直，一般以9/5辊矫直模式为主，是通过宽厚板在矫直机辊缝中的反复弯曲达到矫直目的，即矫直后金属板材平直。由此可知，矫直机是通过消除宽厚板内部残余应力而达到改善板形的目的，而不是通过明显的尺寸变化来改善板形。

目前，世界上钢板矫直机设计均采用多辊模式，即通过钢板1在上下两排矫直辊2组成的辊缝中实现往复弯曲以达到矫直钢板的目的，如图1所示。在钢板矫直的实际板形控制中，正弯辊、摆动、倾动、单辊位置调整等都是有效的板形控制手段，板形控制手段是根据要求，改变钢板不同位置、不同阶段的弯曲程度，从而调整辊缝和矫直后钢板的延伸。

传统矫直方式可解决板材绝大多数的板形问题，例如倾动+单辊位置调整可完全消除板材长度方向板形问题，正弯辊可消除双边浪，摆动可消除单边浪。但板材经过前道工序加工后，由于受到轧制变形不均、温度分布不均、冷却速度不同等因素的作用，板材极易产生中浪，现有的矫直方法中很难对此类中浪进行消除。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种矫直宽厚板中浪控制方法，通过来料的中浪情况，给出了相应矫直过程中所需的负弯辊的弯辊量，从而保证矫直后的板形指标，消除了板材的中浪缺陷。

本发明是这样实现的：一种矫直宽厚板中浪控制方法，包括以下步骤：

步骤一、过程控制计算机系统根据宽厚板的钢种、规格、初始的弯曲曲率半径ρ0和初始中浪不平度λ₀，设置中浪目标不平度λ₁；

步骤二、根据步骤一中收集到的参数，计算得到宽厚板的残余应力分布曲线σ(x)，以宽厚板的宽度方向为x轴，以板宽中心为原点

           (2)

式中，ars、a1、a2为经验参数，由试验取得，ars=(0.6~1.2)×10^-5，a1=0.3~0.8，a2=-5.0~-1.5；

      σcr 为宽厚板翘曲临界应力；

      H为宽厚板厚度；

      B为宽厚板宽度；

步骤三、利用残余应力分布曲线σ(x)计算得到对中浪进行矫直所需要的负弯辊量Δb，

                          (5)

         式中，为矫直弯曲时宽厚板边部的弯曲曲率半径

           (3)

               为矫直弯曲时宽厚板中部的弯曲曲率半径

                                 (4)

为宽厚板材料屈服强度

步骤四、采用负弯辊量Δb对宽厚板进行矫直后通过矫直机出口平直度仪检测得到宽厚板矫直后实际不平度λ₂，并与λ₁比较，并作如下选择：

1)      若λ₁>λ₂，中浪指标满足成品要求，矫直工作结束；

2)      若λ₁<λ₂，令λ₀=λ₂，返回步骤二进行反道次矫直，直到中浪指标满足成品要求，矫直工作结束。

所述步骤二中，宽厚板翘曲临界应力σcr 具体为，

           (1)

式中，E为宽厚板材料弹性模量；

H为宽厚板厚度；

B为宽厚板宽度；

acr为经验参数，由试验取得，冷矫时acr=8.5~14.8，热矫时acr=10.5~16.8。

本发明矫直宽厚板中浪控制方法提供的板形控制模型实现宽厚板的中浪控制，通过来料的中浪情况，给出了相应矫直过程中所需的负弯辊的弯辊量，可有效地保证对宽厚板中浪的矫直，从而保证矫直后的板形指标，消除了板材的中浪缺陷；本发明主要针对宽厚板多辊矫直机，通过辊系框架的变形实现了负弯功能，可有效地消除板材中浪。

附图说明

图1为钢板矫直示意图；

图2为本发明矫直宽厚板中浪控制方法的流程框图。

图中：1钢板、2矫直辊。

具体实施方式