[发明专利]冷连轧机基于机理与工况相结合的工作辊磨损预报方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷连轧生产工艺技术，特别涉及一种适合于四辊冷连轧机 基于机理与工况相结合的工作辊磨损预报技术。

背景技术

近年来，随着制造工业的快速发展，用户对冷轧板带及其涂镀产品尺寸精 度的要求越来越苛刻。而轧辊磨损的计算精度直接关系到负载辊型、辊缝形状 以及辊系变形的计算精度，与弯辊力的正确设定、分段冷却补偿系统的正确利 用密切相关，直接影响到成品的板形质量。轧辊磨损是一个缓慢的累积过程， 影响轧辊磨损的因素很多而且复杂，工况不同，磨损也不同。以往现场对冷轧 轧制过程轧辊磨损的机理模型研究较少，并且主要偏重于热轧(主要文献：1、 Spuzic S，Strafford K N，Subramanian C，et al.Wear of hot rolling mill rolls：an overview[J].Wear，1994，176(2)：261-271；2、陈连生，黄传清，连家 创.热带钢连轧机轧辊磨损数值测量及分析.轧钢，2002，19(1)：23-25；3、陈连 生，连家创.热带钢连轧机精轧轧辊磨损计算理论.河北理工学院学 报，2001，23(1)：24-28)，对轧制过程中轧辊磨损的测量技术研究较多，得到较 多的磨损规律曲线，但是至今没有形成比较准确的轧辊磨损计算模型。特别的， 现有关于冷轧过程的轧辊磨模型往往没有将机理与实际轧制工况相结合，所得 出的磨损模型计算方法通用性不强(主要文献有：付华高，李长生，等.冷轧轧 辊磨损数学模型研究.钢铁研究，2003，(4)：26-29)。为此，本发明经过大量的 现场试验与理论研究，充分考虑到冷连轧过程中的设备与工况特点，将磨损机 理与工业生产实际磨损数据的测量结果有机结合，建立了一套适合于四辊冷轧 机的工作辊磨损预报技术，不但适用于工作辊的对称磨损而且适用于不对称磨 损，大大提高了现场工作辊磨损的预报精度，为辊型设计、板形控制奠定了坚 实的理论基础，有效的保证了产品板形质量的稳定，并能给现场创造较大的经 济效益。本发明方法的原理清晰明了，计算速度快，适于现场使用。

发明内容

为了克服现有技术存在的上述问题，本发明提供一种适合于四辊冷连轧机 基于机理与工况相结合的工作辊磨损预报技术，将基本轧制磨损原理与现场实 际工况下的轧辊实际测量数据紧密结合，建立一套既考虑机理又考虑工况、不 但适用于工作辊的对称磨损而且适用于不对称磨损的工作辊预报方法，提高工 作辊磨损的预报精度，为板形控制与辊型设计奠定基础，最大程度的保证产品 板形质量，为现场创造经济效益。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种适合于四辊冷连轧 机基于机理与工况相结合的工作辊磨损预报方法，包括以下步骤：

(a)构造工作辊磨损模型考虑到机理与实际工况综合影响的工作辊磨损 预报模型可以采用以下结构：

R(x_i)＝G(x_i)·J(x_i)

式中：R(x_i)-工作辊磨损量；

G(x_i)-工作辊磨损量中的工况影响方程，用于修正机理模型；

J(x_i)-工作辊磨损量中的机理影响方程；

x_i-工作辊上横向第i点的坐标，原点在工作辊中部。

(b)构造工作辊磨损工况影响方程根据现场实际经验以及数据回归整 理结果，构造出工作辊磨损量中的工况影响方程如下：

G(xi)=Σk=06akxik]]>

式中：a_k-工况影响系数，将根据工业生产实际磨损数据的测量结果在步 骤(f)中求出。