[发明专利]二次冷轧过程带钢表面乳化液流量横向分布预报方法

说明书

二次冷轧过程带钢表面乳化液流量横向分布预报方法，其特征在于：它包括以下由计算机执行的步骤：(A)收集二次冷轧机组乳化液喷射梁与喷嘴的主要设备工艺参数；(B)收集二次冷轧机组的带钢宽度B；(C)计算单个喷嘴喷射在带钢表面的乳化液流量横向分布q₁(i)；(D)计算N个喷嘴在带钢表面叠加后的乳化液流量横向分布q_N(i)；(E)计算二次冷轧过程带钢宽度范围内乳化液流量横向分布q(i)；(F)完成二次冷轧过程带钢表面乳化液流量横向分布预报。本发明能够预报出二次冷轧过程带钢表面宽度范围内的乳化液流量的横向分布，为二次冷轧过程带钢表面乳化液流量横向分布均匀性控制奠定基础。

技术领域

本发明属于冷轧技术领域，特别涉及一种二次冷轧过程带钢表面乳化液流量横向分布预报方法。

背景技术

二次冷轧是在一次冷轧及退火之后，将带钢进一步压下减薄，以提高材料的硬度和强度。相比传统的一次冷轧产品，二次冷轧产品具有厚度更薄、强度更高、加工性能更好的优点，可以有效的节约钢铁材料消耗、减少环境污染，从而较好的适应包装制罐行业的发展趋势。由于二次冷轧产品厚度薄、强度高，且对板形、表面质量要求较高，因此常采用乳化液直喷系统进行轧制润滑。二次冷轧机组生产过程中，乳化液经由喷淋架上安装的喷嘴喷淋在到轧机辊缝一定距离的入口带钢上下表面，在带钢进入辊缝之前，乳化液在其表面析出一定厚度的润滑油膜。二次冷轧机组直喷系统喷射出的乳化液将直接排放，不会循环使用，乳化液润滑性能较好，且无杂油、杂质掺入，适用于厚度薄、强度高、表面质量要求高的冷轧带钢生产。

二次冷轧机过程中，带钢表面乳化液流量横向分布均匀性决定了轧制辊缝内带钢宽度方向润滑的均匀性，直接影响到轧后带钢的板形与表面质量，乳化液流量沿带钢宽度方向的不均匀将导致轧后带钢表面出现乳化液条状斑迹缺陷。这样，如何充分结合二次冷轧机组直喷系统喷淋架与喷嘴特性，制定二次冷轧过程带钢表面乳化液流量横向分布预报方法，对二次冷轧机组板形与表面质量提升具有重要意义。

参考文献：[1]张毅，何明，刘利等，双机架四辊轧机的轧制张力控制方法[P].中国：CN104289528A，2015-01-21.[2]吴首民,魏烈省，程其华等。一种冷轧乳化液净化系统[P].中国：CN104801102A，2015-07-29.[3]白振华，赵伟泉，王松尧等。适用于冷连轧机组的乳化液流量动态综合优化设定方法[P].中国：CN106311754A，2017-01-11.[4]瞿培磊，李秀军，王康健。轧制润滑对二次冷轧生产及产品表面形貌的影响[J].上海金属，2015,37(1)：52-57.[5]梁博健，徐云辉，高殿荣等。平整机喷淋流场射流特性的研究[J].机床与液压，2016，44(20)：77-81。

发明内容

本发明综合分析二次冷轧过程带钢表面乳化液流量横向分布与乳化液喷射梁上喷嘴数量、喷嘴间距、喷嘴喷射高度、喷嘴喷射方向角、喷嘴喷射角度、喷嘴侧倾角、喷嘴喷射流量之间的相互关系，提供一种二次冷轧过程带钢表面乳化液流量横向分布预报方法，提供一种二次冷轧过程带钢表面乳化液流量横向分布的预报。

本发明按以下步骤来实现：

(A)收集二次冷轧机组乳化液喷射梁与喷嘴的主要设备工艺参数，包括：喷嘴数量N、喷嘴间距L、喷嘴喷射高度H、喷嘴喷射方向角α、喷嘴喷射角度θ、喷嘴侧倾角喷嘴喷射流量Q。

(B)收集二次冷轧机组的带钢宽度B。

(C)计算单个喷嘴喷射在带钢表面的乳化液流量横向分布q₁(i)，具体包括以下步骤：

(C1)计算单个喷嘴喷射的乳化液在带钢表面喷射中心线左侧喷射宽度B_L、喷射中心线右侧喷射宽度B_R

式中，H为喷嘴喷射高度；α为喷嘴喷射方向角；θ为喷嘴喷射角度；为喷嘴侧倾角；