[go: up one dir, main page]

RU2148447C1 - Strip rolling method - Google Patents

Strip rolling method Download PDF

Info

Publication number
RU2148447C1
RU2148447C1 RU98123093A RU98123093A RU2148447C1 RU 2148447 C1 RU2148447 C1 RU 2148447C1 RU 98123093 A RU98123093 A RU 98123093A RU 98123093 A RU98123093 A RU 98123093A RU 2148447 C1 RU2148447 C1 RU 2148447C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rolling
pass
speed
rolls
values
Prior art date
Application number
RU98123093A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ю.Д. Макаров
С.А. Микульчик
Ю.А. Стрижов
А.Е. Тикоцкий
С.М. Вахрушев
А.В. Храпов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Уральский завод тяжелого машиностроения"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Уральский завод тяжелого машиностроения" filed Critical Открытое акционерное общество "Уральский завод тяжелого машиностроения"
Priority to RU98123093A priority Critical patent/RU2148447C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2148447C1 publication Critical patent/RU2148447C1/en

Links

Landscapes

  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

FIELD: rolled stock production, possibly thick strip rolling process and equipment. SUBSTANCE: method comprises steps of correcting rolling modes according to results of measuring characteristics of deformation state; in first pass predicting rolling effort during stable stage of non-stable rolling period; increasing the last due to small initial value Vo of rolling speed; in order to achieve increased rolling speed, measuring current value Pr(X) of rolling effort and comparing it with reference value Pv; when value Pr(X) achieves Pv calculating two threshold values P1 and P2; comparing Pr with received values P1 and P2 and correcting rolling modes 1) when Pv is less than P1 by applying signal for reversing rolls, 2) when P1 is higher than P2 or equal to it by applying signal for accelerating rolls, 3) when Pv is less than P1 and P1 is less than P2 also applying signal for accelerating rolls and changing rolling speed in first pass; predicting rolling effort in next pass on base of effort values received in previous pass according to condition of equal values of specific pressure; carrying out correction process by changing reduction schedule or deformation speed. EFFECT: reliable protection of rolling mill against technological overloads.

Description

Изобретение относится к области прокатного производства и может быть использовано для прокатки толстых полос, обеспечивая при этом защиту рабочей клети стана от технологических перегрузок. The invention relates to the field of rolling production and can be used for rolling thick strips, while ensuring protection of the mill stand from technological overloads.

Известен способ прокатки, при котором для защиты рабочей клети от технологических перегрузок используют механические разрушаемые устройства [1]. A known method of rolling, in which to protect the working stand from technological overload using mechanical destructible devices [1].

Этот способ связан с потерями производства, обусловленными необходимостью восстановления механического устройства, монтажом, аварийными ситуациями. This method is associated with production losses due to the need to restore a mechanical device, installation, emergency situations.

Известен способ прокатки полос, при котором корректируют режим прокатки, исходя из результатов измерения сопротивления деформации [2]. A known method of rolling strips, in which the rolling mode is adjusted based on the results of measuring the strain resistance [2].

Этот способ позволяет управлять режимом прокатки, повысить точность прокатываемых полос, стабилизировать процесс прокатки, но не позволяет прогнозировать усилие прокатки в первом проходе и предотвратить технологическую перегрузку клети. This method allows you to control the rolling mode, improve the accuracy of the rolled strips, stabilize the rolling process, but does not allow to predict the rolling force in the first pass and prevent the technological overload of the stand.

Кроме этого, если осуществлять прогнозирование усилий прокатки по результатам замеров усилий резания, то возможны большие погрешности результатов прогноза, так как условия деформации при разрезке полосы и ее деформации валками существенно отличаются. In addition, if forecasting the rolling forces according to the results of measurements of the cutting forces, then large errors in the forecast results are possible, since the deformation conditions when cutting the strip and its deformation by the rolls differ significantly.

Задача, решаемая предложенным изобретением, заключается в обеспечении возможности защиты рабочей клети от технологических перегрузок путем корректировки режимов прокатки. The problem solved by the proposed invention is to provide the ability to protect the working stand from technological overload by adjusting the rolling conditions.

Эта задача решается следующим образом. This problem is solved as follows.

В известном способе прокатки полос, включающем корректировку режимов прокатки по результатам измерения характеристик условий деформации, согласно изобретению в первом проходе усилие прокатки на установившейся стадии прокатки прогнозируют в периоде нестационарной стадии, время которого увеличивают за счет малой постоянной начальной скорости прокатки V0, для чего измеряют текущее значение усилия прокатки Pпр (Х) и сравнивают его с контрольным значением Pк, которое определяют из условия Pк ≥ Kεп,
где εп - порог чувствительности измерительного средства;
К - коэффициент преобразования;
а после достижения Pпр (X) величины Pк вычисляют P1 и P2 исходя из условия

Figure 00000001

Figure 00000002

где Pд - допустимое усилие прокатки;
l - длина очага деформации;
X - текущая координата,
где X=0 соответствует моменту касания валков полосой.In the known method of rolling strips, including adjusting the rolling modes according to the results of measuring the characteristics of the deformation conditions, according to the invention in the first pass, the rolling force at the steady-state rolling stage is predicted during the non-stationary stage, the time of which is increased due to the small constant initial rolling speed V 0 , for which they measure the current value of the rolling force P CR (X) and compare it with the control value P to , which is determined from the condition P to ≥ Kε p ,
where ε p is the sensitivity threshold of the measuring tool;
K is the conversion coefficient;
and after reaching P CR (X) the values of P to calculate P 1 and P 2 based on the condition
Figure 00000001

Figure 00000002

where P d - allowable rolling force;
l is the length of the deformation zone;
X is the current coordinate
where X = 0 corresponds to the moment when the rolls touch the strip.

Figure 00000003
- параметр очага деформации;
Vmax - максимальная скорость прокатки;
α - коэффициент скоростного упрочения металла;
и сравнивают Pк с полученными значениями, а затем ведут корректировку режимов прокатки следующим образом: в случае Pк > P1, подают сигнал на реверс валков, в случае P1 > P2 подают сигнал на ускорение валков, а при P1 < P2 также подают сигнал на ускорение валков и изменяют скорость прокатки в первом проходе, вычисляя ее по формуле
Figure 00000004

при этом в последующих проходах усилие прокатки прогнозируют на основе значений усилий, полученных в предыдущих проходах, исходя из равенства удельных давлений, а корректировку ведут путем изменения режима обжатия.
Figure 00000003
- parameter of the deformation zone;
V max - maximum rolling speed;
α is the coefficient of speed hardening of the metal;
and comparing P k with the received values, and then conduct the adjustment roll modes as follows: if P in> P 1, is fed a signal to roll reverse, in the case of P 1> P 2 fed signal to the acceleration rolls, and when P 1 <P 2 also give a signal to accelerate the rolls and change the rolling speed in the first pass, calculating it according to the formula
Figure 00000004

in the subsequent passes, the rolling force is predicted based on the values of the forces obtained in the previous passes, based on the equality of specific pressures, and the adjustment is carried out by changing the compression mode.

Способ реализуется следующим образом. The method is implemented as follows.

В первом проходе процесс прокатки начинается с малой скоростью, равной V0, причем V0 ≤ Vmax, где Vmax - заданная максимальная скорость в проходе.In the first pass, the rolling process starts at a low speed equal to V 0 , with V 0 ≤ V max , where V max is the specified maximum speed in the pass.

После захвата металла валками отслеживают значение пути, пройденного валками, т.е. текущую координату X, и замеряемое усилие прокатки Pпр (X).After the metal is captured by the rolls, the value of the path traveled by the rolls is monitored, i.e. the current coordinate X, and the measured rolling force P CR (X).

Предварительно определяют контрольную величину Pк из условия Pк ≥ Kεп,
где εп - порог чувствительности измерительного средства;
К - коэффициент преобразования.
The control value P k is preliminarily determined from the condition P k ≥ Kε p ,
where ε p is the sensitivity threshold of the measuring tool;
K is the conversion coefficient.

Эта величина представляет собой условие того, что контрольное значение усилия прокатки не принадлежит области нелинейности месдозы. This value is a condition that the control value of the rolling force does not belong to the region of nonlinearity of the pulp dose.

При достижении Pпр (X) контрольного значения Pк определяют значение допустимого усилия прокатки P1 в координате X и возможного усилия P2 в той же координате, если бы скорость прокатки мгновенно возросла с V0 до Vmax по формулам:

Figure 00000005

Figure 00000006

где α - коэффициент скоростного упрочения металла,
Pд - допустимое усилие прокатки,
l - длина очага деформации,
X - текущая координата, где X=0 соответствует моменту касания валков полосой,
Figure 00000007
- параметр очага информации.Upon reaching P CR (X) the control value of P to determine the value of the allowable rolling force P 1 in the X coordinate and the possible force P 2 in the same coordinate, if the rolling speed instantly increased from V 0 to V max according to the formulas:
Figure 00000005

Figure 00000006

where α is the coefficient of speed hardening of the metal,
P d - allowable rolling force,
l is the length of the deformation zone,
X is the current coordinate, where X = 0 corresponds to the moment the strips touch the strips,
Figure 00000007
- parameter of the source of information.

Указанная зависимость (1) получена из эмпирической формулы:

Figure 00000008

путем замены Pст на Pд, которая получена в свою очередь из обработки экспериментальных данных по изменению усилия прокатки в нестационарных стадиях деформации, когда формируется сначала очаг деформации, а затем его передние и задние внешние зоны.The indicated dependence (1) is obtained from the empirical formula:
Figure 00000008

by replacing P st with P d , which is obtained in turn from processing experimental data on the change in rolling force in the unsteady stages of deformation, when the deformation center is formed first, and then its front and rear outer zones.

Формула (2) учитывает скоростное упрочение металла по методике В.И.Зюзина. Formula (2) takes into account the speed hardening of metal according to the method of V.I. Zyuzin.

Затем сравнивают полученные величины Pк, P1, P2 и корректируют режим прокатки.Then, the obtained values of P k , P 1 , P 2 are compared and the rolling mode is adjusted.

В случае P1 < Pк даже при малой скорости прокатки следует ожидать перегрузки, поэтому подается сигнал на реверс валков.In the case of P 1 <P k, even at a low rolling speed, overload should be expected, therefore, a signal is fed to the rolls reverse.

В случае P1 > P1 не следует ожидать перегрузки даже при заданной скорости Vmax прокатки, поэтому подается сигнал на ускорение рабочих валков.In the case of P 1 > P 1, one should not expect overload even at a given rolling speed V max , therefore a signal is sent to accelerate the work rolls.

При Pк < P1 ≤ P2 есть определенные резервы на увеличение скорости прокатки, но при V = Vmax следует ожидать перегрузки клети, поэтому для первого прохода вычисляется новая максимальная скорость по формуле:

Figure 00000009

а затем подаются сигналы на ускорение рабочих валков и на изменение уставки на максимальную скорость в первом проходе. После реализации процесса прокатки данного сляба значения Vmax восстанавливаются.At P to <P 1 ≤ P 2 there are certain reserves for increasing the rolling speed, but at V = V max the stand overload should be expected, therefore, for the first pass, a new maximum speed is calculated by the formula:
Figure 00000009

and then signals are sent to accelerate the work rolls and to change the setpoint to maximum speed in the first pass. After the implementation of the rolling process of this slab, the values of V max are restored.

В последующих проходах усилие прокатки прогнозируют на основе значений усилий, полученных в предыдущих проходах исходя из допущения о равенстве удельных давлений:

Figure 00000010

где Fкi, Fкi-1 - величины контактных площадей в i и i-1 проходах, а корректировку ведут путем изменения режимов обжатия.In subsequent passes, the rolling force is predicted based on the values of the forces obtained in the previous passes based on the assumption of the equality of specific pressures:
Figure 00000010

where F ki , F ki-1 are the values of the contact areas in i and i-1 passes, and the correction is carried out by changing the compression regimes.

Пример конкретной реализации в первом проходе в черновой клети толстолистового стана "2800", имеющего диаметр рабочих валков 1300 мм. Допустимое усилие прокатки 25 МН, контрольное усилие 5 МН. An example of a specific implementation in the first pass in the roughing stand of the plate mill "2800", having a diameter of 1300 mm work rolls. Allowable rolling force 25 MN, control force 5 MN.

Рассмотрим случай прокатки сляба 300 х 2650 х 1100 мм. Consider the case of rolling a slab 300 x 2650 x 1100 mm.

Расчетное значение абсолютного обжатия равно 15 мм. The calculated absolute compression value is 15 mm.

Допустим, что обслуживающий персонал клети перепутал марку стали и вместо углеродистой стали подал легированную. Начинаем процесс прокатки с V0 = 0,25 м/с, а заданная максимальная скорость Vmax = 1,5 м/с.Suppose that the cage staff mixed up the steel grade and instead of carbon steel filed alloyed. We begin the rolling process with V 0 = 0.25 m / s, and the set maximum speed V max = 1.5 m / s.

Коэффициент скоростного упрочнения примем равным 0,143. The coefficient of speed hardening is assumed to be 0.143.

Допустим также, что контрольное значение усилия прокатки достигнуто при: X(a) = 18 мм, X(b) = 25 мм и X(c) = 40 мм. Let us also assume that the control value of the rolling force is achieved at: X (a) = 18 mm, X (b) = 25 mm and X (c) = 40 mm.

В случае a вычисление P1 дает значение 4,16 МН:

Figure 00000011

т. е. P1 < Pк и даже при заниженной скорости прокатки следует ожидать превышения допустимого значения усилия, поэтому подается сигнал на реверс валков.In case a, the calculation of P 1 gives a value of 4.16 MN:
Figure 00000011

i.e., P 1 <P k, and even at a lower rolling speed, one should expect exceeding the allowable force value, therefore a signal is sent to the rolls reverse.

В случае B:

Figure 00000012

а
Figure 00000013

т. е. Pк < P1 < P2, поэтому следует вычислить новую максимальную скорость,
Figure 00000014

и после чего следует подать сигнал на ускорение рабочих валков до скорости 0,338 м/с.In case B:
Figure 00000012

a
Figure 00000013

i.e., P k <P 1 <P 2 , so you should calculate the new maximum speed,
Figure 00000014

and then you should give a signal to accelerate the work rolls to a speed of 0.338 m / s.

В случае C:

Figure 00000015

Так как P1 > P2 (7,24 МН > 6,46 МН), то подается сигнал на ускорение рабочих валков.In case of C:
Figure 00000015

Since P 1 > P 2 (7.24 MN> 6.46 MN), a signal is sent to accelerate the work rolls.

Во втором и последующих проходах прокатка ведется следующим образом. In the second and subsequent passes, rolling is carried out as follows.

Пусть в первом проходе зафиксированные при прокатке сляба 300 х 2650 х 1100 мм максимальные усилия прокатки равны 20 МН и 24 МН. Suppose that in the first pass, the maximum rolling forces fixed during rolling of a slab of 300 x 2650 x 1100 mm are 20 MN and 24 MN.

Абсолютное обжатие в первом проходе составило 15 мм. The absolute reduction in the first pass was 15 mm.

По программе обжатий во втором проходе предполагается обжатие в 20 мм. According to the compression program in the second pass, compression of 20 mm is supposed.

Случай, когда в первом проходе зафиксировано усилие 20 МН. The case when the force of 20 MN is recorded in the first pass.

Figure 00000016

Figure 00000017

Figure 00000018

Так как прогнозируемое усилие прокатки меньше допустимого, то режим прокатки не изменяется.
Figure 00000016

Figure 00000017

Figure 00000018

Since the predicted rolling force is less than permissible, the rolling mode does not change.

Случай 24 МН. Case 24 MN.

Figure 00000019

Прогнозируемое усилие прокатки больше допустимого, режим прокатки во втором проходе корректируется.
Figure 00000019

The predicted rolling force is greater than the allowable one, the rolling mode in the second pass is adjusted.

Источники информации
1. Патент России N 2021860, МКИ В 21 В 33/00.
Sources of information
1. Patent of Russia N 2021860, MKI B 21 V 33/00.

2. Авторское свидетельство СССР N 1592070, МКИ В 21 В 37/10, (прототип). 2. USSR author's certificate N 1592070, MKI V 21 V 37/10, (prototype).

Claims (1)

Способ прокатки полос, преимущественно толстых, включающий корректировку режимов прокатки по результатам измерения характеристик условий деформации, отличающийся тем, что в первом проходе прогнозируют усилие прокатки на установившейся стадии прокатки в периоде нестационарной стадии, который увеличивают за счет малой начальной скорости прокатки Vо, для чего измеряют текущее значение усилия прокатки Pпр(X) и сравнивают его с контрольным значением Pк, которое определяют из условия
Pк≥ Kεп,
где εп - порог чувствительности измерительного средства;
К - коэффициент преобразования,
а после достижения Pпр(X) величины Pк вычисляют P1 и P2, исходя из условия
Figure 00000020

Figure 00000021

где Pд - допустимое усилие прокатки;
l - длина очага деформации,
Х - текущая координата, где Х=0 соответствует моменту касания валков полосой;
Figure 00000022
- параметр очага деформации,
Vmax - максимальная скорость прокатки;
α - коэффициент скоростного упрочнения металла,
и сравнивают Pк с полученными значениями, а затем ведут корректировку режимов прокатки следующим образом: в случае Pк > P1 подают сигнал на реверс валков, в случае P1 ≥ P2 подают сигнал на ускорение валков, а при Pк < P1 < P2 также подают сигнал на ускорение валков и изменяют максимальную скорость прокатки в первом проходе, вычисляя ее по формуле
Figure 00000023

при этом в последующем проходе усилие прокатки прогнозируют на основе значения усилия, полученного в предыдущем проходе, исходя из равенства удельных давлений, а корректировку ведут путем изменения режима обжатия или скоростей деформации.
A method of rolling strips, mainly thick, comprising adjusting the rolling modes according to the results of measuring the characteristics of the deformation conditions, characterized in that in the first pass the rolling force is predicted at a steady rolling stage in a non-stationary stage, which is increased due to the low initial rolling speed V about , for which measure the current value of the rolling force P CR (X) and compare it with the control value P to , which is determined from the condition
P to ≥ Kε p ,
where ε p is the sensitivity threshold of the measuring tool;
K is the conversion coefficient,
and after reaching P CR (X) the values of P to calculate P 1 and P 2 based on the condition
Figure 00000020

Figure 00000021

where P d - allowable rolling force;
l is the length of the deformation zone,
X is the current coordinate, where X = 0 corresponds to the moment the strips touch the strips;
Figure 00000022
- parameter of the deformation zone,
V max - maximum rolling speed;
α is the coefficient of speed hardening of the metal,
and comparing P k with the received values, and then conduct the adjustment roll modes as follows: if P in> P 1 is fed a signal to reverse the rolls, if P 1 ≥ P 2 fed signal to the acceleration rolls, and at P to <P 1 <P 2 also give a signal to accelerate the rolls and change the maximum rolling speed in the first pass, calculating it according to the formula
Figure 00000023

in the subsequent pass, the rolling force is predicted based on the value of the force obtained in the previous pass, based on the equality of specific pressures, and the adjustment is carried out by changing the compression mode or strain rates.
RU98123093A 1998-12-22 1998-12-22 Strip rolling method RU2148447C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98123093A RU2148447C1 (en) 1998-12-22 1998-12-22 Strip rolling method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98123093A RU2148447C1 (en) 1998-12-22 1998-12-22 Strip rolling method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2148447C1 true RU2148447C1 (en) 2000-05-10

Family

ID=20213693

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98123093A RU2148447C1 (en) 1998-12-22 1998-12-22 Strip rolling method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2148447C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4011743A (en) * 1976-04-20 1977-03-15 Westinghouse Electric Corporation Stand speed reference circuit for a continuous tandem rolling mill
EP0130551A2 (en) * 1983-06-29 1985-01-09 Hitachi, Ltd. Control method and apparatus for rolling mill
SU1592070A1 (en) * 1988-06-13 1990-09-15 Do Politekh Inst Method of rolling strips
RU2075358C1 (en) * 1992-10-23 1997-03-20 Эльпро АГ Берлин-Индустриэлектроник унд Анлагенбау Method of controlling metal speed in multistand mill for continuous hot rolling with provision of minimum traction efforts in metal taking into account non-uniform heating of metal by its length

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4011743A (en) * 1976-04-20 1977-03-15 Westinghouse Electric Corporation Stand speed reference circuit for a continuous tandem rolling mill
FR2348756A1 (en) * 1976-04-20 1977-11-18 Westinghouse Electric Corp TANDEM ROLLER CONTROL INSTALLATION
EP0130551A2 (en) * 1983-06-29 1985-01-09 Hitachi, Ltd. Control method and apparatus for rolling mill
SU1592070A1 (en) * 1988-06-13 1990-09-15 Do Politekh Inst Method of rolling strips
RU2075358C1 (en) * 1992-10-23 1997-03-20 Эльпро АГ Берлин-Индустриэлектроник унд Анлагенбау Method of controlling metal speed in multistand mill for continuous hot rolling with provision of minimum traction efforts in metal taking into account non-uniform heating of metal by its length

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4753093A (en) Planarity control in the rolling of flat stock
US11383279B2 (en) Plate thickness control device and plate thickness control method
CN114247760B (en) Comprehensive diagnosis method for cold rolling broken belt of brittle material
US6000259A (en) Position-controlled edging stand arranged in front of a finishing train for continuously cast strip material
RU2148447C1 (en) Strip rolling method
JP3020771B2 (en) Plant control device
JP2000167604A (en) Sheet rolling machine and sheet rolling method
KR20010112335A (en) Control of surface evenness for obtaining even cold strip
KR20020002044A (en) A method of controlling roll gap in a rolling machine
KR20040110479A (en) Forward-rate compensation method of rolling mill
JP2004090079A (en) Edge drop controller for rolling mill
SU929266A1 (en) Rolling method
CN1883837B (en) Plate thickness control device and plate thickness control method
KR20020051522A (en) A method of calibrating roll gap of rolling machine
KR100558787B1 (en) Elongation Control Method in Temper Rolling
JPH06292916A (en) Plate Thickness Control Method in Plate Rolling
RU2069361C1 (en) Method for controlling mechanical properties of rolled products
JP2005152942A (en) Shape detection method for cold rolled sheet and shape control method in multi-stage rolling mill
KR950016915A (en) Shape control method of ultrathin material in continuous cold rolling mill
JPS58212806A (en) Method for controlling thickness with rolling mill
JPH06335720A (en) Plate thickness control method for continuous rolling mill
JPH11342409A (en) Control method of cold rolling mill
JPH08238506A (en) Method for passing sheet through at time of incorporating rolling roll reused
JPH0461742B2 (en)
KR20040056825A (en) A foreknowledge method which is a strip party in cold tandem rolling mill