[发明专利]一种热轧带材断面轮廓复现方法

说明书

本发明公开了一种热轧带材断面轮廓复现方法，属于带钢断面形状控制技术领域。该方法采用分段二次函数对热轧带材断面整体轮廓进行复现，该函数使用的特征系数少，只需要三个具有实际物理意义的指标参数即可求解，即热轧带材控制标准中的衡量指标C₄₀与W₄₀、表征冷轧带材精整卷取最边部指标C₂₅，利用该方法复现的带材断面轮廓精度高，复现速度快，同时约束方程的引入确保了复现后的带材断面轮廓光滑连续，更符合实际情况。本发明提出的一种热轧带材断面轮廓复现方法对带材断面形状控制和提高带材质量具有重要意义。

技术领域

本发明属于冶金轧制技术领域，特别涉及一种热轧带材断面轮廓的复现方法。

背景技术

随着我国工业的高速发展，高质量带材的使用需求越来越大，例如冷轧无取向硅钢广泛应用于电动机、变压器等领域，硅钢片的横向厚差越大越易造成叠片间隙不均，降低设备的运行效率和寿命。作为冷轧带材的来料，热轧带材断面轮廓对冷轧成品的断面轮廓有直接影响，要想科学的研究带材冷轧横向厚差问题，首先必须对带材热轧断面轮廓进行科学的描述和复现，但是目前热轧带材断面形状通常只采用距离带材边部40mm处的凸度与楔度、距离带材边部25mm处的凸度与楔度等几个简单参数进行描述，无法复现带材整个断面轮廓，在冷轧带材前后断面整体轮廓对照时非常不方便。为此，本发明建立了一种热轧带材断面轮廓复现方法，只需三个关键参数就可复现带材整个断面轮廓，对带材断面形状控制具有重要意义。

目前关于带材断面形状复现方法领域已经发表了一些相关文献。例如：“一种带钢厚度横向分布的特征参数提取方法”(中国专利CN104550267B)中提出了带钢断面描述方法，但这种方法使用的参数过多，需要通过较多的实测点数据求解，而这些参数还缺少实际物理意义。“一种基于机理的带钢厚度横向分布的特征参数识别方法”(中国专利CN104588417B)中提出的带钢断面描述方法，需要将带钢弹性压扁基本模式与多项式组合，计算过程复杂，同样也需要大量实测点厚度数据(最少9个点)才能进行断面轮廓的复现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种快速、具有实际物理意义的热轧带材断面轮廓复现方法，该方法只需采用距离带材边部40mm处的凸度与楔度、距离带材边部25mm处的凸度三个指标参数，就可直接对热轧带材整个断面轮廓进行复现，复现结果精度高，复现过程速度快；该方法采用的分段二次函数进行带材断面轮廓的复现，引入的特征系数少，计算简单，同时约束方程的引入能够确保复现后的带材断面轮廓光滑连续，更符合实际情况，对带材断面形状质量控制的研究具有重要意义。

为了达到上述目的，本发明的一种热轧带材断面轮廓复现方法，其包括以下步骤：

S1、收集热轧带材断面轮廓参数，参数包括：距离带材边部40mm处的凸度C₄₀与楔度W₄₀，距离带材边部25mm处的凸度C₂₅以及带材宽度b；

S2、将热轧带材沿宽度方向分为左边部区域、中心区域以及右边部区域，以带材宽度中心点为坐标原点且限定带材楔形关于板带中心反对称分布，建立热轧带材断面轮廓复现方程；

S3、确定求解带材断面轮廓复现方程中带材断面轮廓特征待定系数m、n、c、d、e、f、g以及h所需要的已知点的坐标，按照步骤S2中的坐标与楔形设定，位置处的坐标为：

S4、将步骤S3中(x_1l，y_1l)，(x_1r，y_1r)两点代入带材断面轮廓中心区域复现方程B1中求解出带材断面轮廓特征待定系数m、n；

S5、引入约束条件方程，限制中心区域二次曲线与左侧边部区域二次曲线在位置处的曲线斜率一致以及中心区域二次曲线与右侧边部区域二次曲线在位置处的曲线斜率一致；