[发明专利]中厚板横纵轧的宽度控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属压力加工技术领域，尤其是一种用于中厚板在横纵轧的轧制方式下轧制宽度的控制方法。

背景技术

中厚板材生产过程中，受铸锭宽度的限制，经常需要采用横纵轧的方式进行生产，即将整个轧制过程分为横轧阶段和纵轧阶段，通过横轧将板材轧至期望的宽度，再通过纵轧将板材轧至期望的长度。在横轧阶段，现有技术是按照轧件金属体积不变原则，并忽略微量的自然宽展，假设轧件始终为一标准矩形体，计算出轧件达到期望宽度时的厚度，利用轧机将轧件轧至该厚度，即可得到所期望的宽度。当轧制较厚铸锭时，由于轧件上下表面变形较大，中间部分变形较小，轧件的侧面易形成如图1所示的弯曲内凹形状，因此若假设轧件始终为一标准矩形体，将会带来较大的计算误差，导致轧件的宽度误差超过允许的范围。

发明内容

本发明的目的是提供一种中厚板横纵轧的宽度控制方法，这种方法可以解决现有中厚板横纵轧存在宽度误差大的问题。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案是：这种中厚板横纵轧的宽度控制方法，在横轧阶段末道次的轧机前后设置有金属检测器和检测轧件侧面形状的摄像机；采用以下步骤：

A、在轧制规程中获取轧件在横轧阶段完成所有前序道次的出口厚度、压下量及相应的宽度，以及末道次的入口设定厚度、末道次的出口设定厚度、末道次入口设定宽度和期望的成品轧件中部有效宽度，其中，横轧阶段末道次之前的所有道次压下量均按照轧机所能承受的最大允许负载进行设定；

B、当金属检测器检测到轧件进入摄像区域时，摄像机拍摄下末道次入口前的轧件侧面形状图像，经图像处理后得到图像中轧件的中部有效宽度与图像中轧件的厚度的比值，同时由测厚仪测量此时轧件的实际厚度，根据所述比值和轧件的实际厚度计算出轧件末道次的入口中部有效宽度，由此可得横轧阶段轧件的末道次入口设定宽度与末道次的入口中部有效宽度的宽度偏差；

C、根据所述宽度偏差计算轧件的末道次的补偿压下量与末道次设定压下量求和得到经补偿后的末道次压下量，以此调节末道次的辊缝值，从而使轧件获得期望的成品轧件中部有效宽度；当经补偿后的末道次压下量超过了轧机的最大允许负载时，增加一个轧制道次，将补偿后的末道次压下量分为两个道次进行轧制，则调节末两道次的辊缝值。

上述中厚板横纵轧的宽度控制方法的技术方案中，更具体的技术方案还可以是：步骤A中轧件的末道次入口设定宽度为：

其中，W_n-1为轧件的末道次入口设定宽度，单位为毫米；W为铸锭的宽度，L为铸锭的长度，H为铸锭的厚度，单位为毫米；H_n-1为轧件末道次的入口厚度，单位为毫米。

进一步的，步骤B中宽度偏差的计算式为：

δ_n-1＝W_n-1-w_n-1

其中，δ_n-1为横轧阶段轧件的末道次入口设定宽度与末道次的入口中部有效宽度的宽度偏差，单位为毫米；w_n-1为轧件的末道次的入口中部有效宽度，单位为毫米，其依据下列公式计算：

式中，h_n-1为末道次入口前的轧件的实际厚度，单位为毫米；为图像中轧件的中部有效宽度与图像中轧件的厚度的比值。

进一步的，步骤C中经补偿后的末道次压下量的计算方法如下：

假设轧件的末道次设定压下量为Δh_n，单位为毫米；则Δh_n＝H_n-1-H_n，H_n为轧件末道次的出口厚度，单位为毫米；轧件的末道次的补偿压下量为Δh′_n，单位为毫米；则经补偿后的末道次压下量为ΔH_n＝Δh_n+Δh′_n，单位为毫米；经轧机负荷校核计算后，如果该经补偿后的末道次压下量ΔH_n超过轧机允许的最大负载，则将末道次分为两个道次进行轧制；Δh′_n由两部分组成，一部分是末道次轧制之前的宽度补偿压下量，设其为Δh′_n1，单位为毫米；另一部分是末道次轧制的宽度补偿压下量，设其为Δh′_n2，单位为毫米；

(1)Δh′_n1的计算方法