[发明专利]一种中间坯倾斜喷射流冷却及板形控制方法

摘要

本发明是一种中间坯倾斜喷射流冷却及板形控制方法，出钢温度在1140‑1200℃之间的坯料经除鳞箱除鳞后，进入轧机粗轧，调整轧件粗轧末三道次速载平衡系数，使50‑250mm厚度中间坯板形平直。粗轧结束后，中间坯空过预矫直机，进入倾斜喷射流冷却装置进行一次性通过式冷却或正向、反向往复式冷却，缝隙喷嘴、高密喷嘴两种类型的冷却集管以“正向喷射+反向喷射”或“正向喷射+正向喷射+反向喷射”为单元、连续开启或间隔开启，正向上集管流量、反向上集管流量的设定兼顾冷却水与中间坯的换热效率、冲刷水与残留水的流向以及中间坯的冷却板形。本发明缩短中间坯待温时间，提高轧制效率，改善了品种钢的组织性能。

主权项

一种中间坯倾斜喷射流冷却及板形控制方法，在单机架宽厚板生产线上依次布置加热炉、除鳞箱、轧机、预矫直机和倾斜喷射流冷却装置，所述倾斜喷射流冷却装置共设有14组冷却集管，前4组冷却集管为缝隙集管，设有缝隙喷嘴，后10组冷却集管为高密集管，设有高密喷嘴，每组冷却集管都包括上集管和下集管；其特征在于：该控制方法包括以下步骤：㈠坯料从加热炉出炉，出钢温度1140‑1200℃，经除鳞箱除鳞后，进入轧机粗轧，调整轧件粗轧末三道次速载平衡系数，轧件翘头则将上工作辊的线速度调整为下工作辊线速度的105%‑110%，轧件扣头则将上工作辊的线速度调整为下工作辊线速度的90%‑95%，使中间坯板形平直；粗轧末二道次生成中间坯PDI信息，包括中间坯ID号、坯料钢种、中间坯厚度、中间坯宽度、中间坯长度、冷却速度、终冷温度，由轧机二级控制系统发送给倾斜喷射流冷却装置二级控制系统，在粗轧末道次抛钢时，倾斜喷射流冷却装置二级控制系统首次下发冷却规程及倾斜喷射流装置的辊缝值，同时，轧机二级控制系统发送给预矫直机二级控制系统中间坯PDI信息，预矫直机上辊盒上抬，辊缝摆到430mm；㈡粗轧道次结束后，中间坯从轧机机前向倾斜喷射流装置方向运行，倾斜喷射流冷却装置二级控制系统根据轧机机前高温计实测中间坯的终轧温度修正冷却规程，开启相应集管，采用“正向喷射+反向喷射”往复式冷却模式、“正向喷射+正向喷射+反向喷射”往复式冷却模式或通过式冷却模式；所述“正向喷射+反向喷射”往复式冷却模式中，反向高密集管的上集管流量=正向高密集管的上集管流量；所述“正向喷射+正向喷射+反向喷射”往复式冷却模式中，反向高密集管的上集管流量=正向高密集管的上集管流量+(50‑100)m3/h，反向喷射冷却水在冷却中间坯表面的同时，封挡正向喷射冷却水；缝隙上集管成对打开，均正向喷射，在“正向喷射+反向喷射”往复式冷却模式中，反向高密集管的上集管流量=2*单组上缝隙集管流量，在“正向喷射+正向喷射+反向喷射”往复式冷却模式中，反向高密上集管流量=2*单组上缝隙集管流量+(50‑100)m3/h；所述正向喷射为冷却水流喷射方向与钢板运行方向一致，并与钢板成一倾斜角，所述反向喷射为冷却水流喷射方向与钢板运行方向相反，并与钢板成一倾斜角；㈢中间坯在粗轧末道次抛钢后，倾斜喷射流冷却装置二级控制系统根据中间坯实测终轧温度修正冷却规程，采用通过式冷却或正向和反向往复式冷却；中间坯采用通过式冷却时，中间坯以1m/s正向速度通过倾斜喷射流冷却装置，当其尾部离开倾斜喷射流冷却装置后，冷却集管阀门关闭，中间坯以2m/s速度向轧机方向运行；采用正向和反向往复式冷却时，中间坯以1m/s正向速度通过倾斜喷射流冷却装置后，在倾斜喷射流装置出口返红高温计下方来回摆动一定时间或不摆动，然后以与正向速度相等的反向运行速度进入倾斜喷射流冷却装置进行冷却，冷却结束后空过预矫直机并以2m/s速度向轧机方向运行；㈣倾斜喷射流冷却装置二级控制系统采集中间坯在冷却装置入口高温计实测数据、出口返红高温计实测数据以及冷却结束后在轧机机前待温区域或机后待温区域的高温计实测数据，通过比较中间坯冷却后的实际温降、目标温降，以及比较中间坯回到轧机待温区域的表面返红温度、二阶段开轧温度进行冷却规程自学习，不断提高相同坯料钢种、相同尺寸及相近终轧温度中间坯的冷却精度；㈤根据倾斜喷射流冷却装置出口处的上下表高温计数值，修正二级冷却规程中的水比，确保中间坯的冷却板形平直。