中高碳钢在UCM连轧机组稳定轧制攻关

通过对中高碳钢(45、65Mn)在酸轧UCM五机架连轧机组轧制过程中频繁发生1#机架出口失稳断带原因分析,明确了断带发生的具体原因,并开展了UCM轧机二级模型控制参数优化试验。通过不断的模拟试验和现场实际生产试验,优化了中高碳钢轧制过程参数控制,实现了中高碳钢在UCM五机架连轧机组连续稳定轧制,并为后期更高强度钢带在UCM轧机的稳定轧制积累了经验,为冷轧新产品研发创造了有利条件。

双辊开炼机塑炼法测试PVC树脂动态热稳定性

采用双辊开炼机塑炼法测试PVC树脂的动态热稳定性,介绍了试样的制备方法和PVC树脂的塑炼方法。PVC树脂动态热稳定性的评价包括试样外观颜色的变化以及雾度、透光率、黄度指数和黄蓝值,能够良好地体现PVC树脂的加工性能。

棒材双工位平立转换轧机的轧制技术研究与应用

简要介绍了国内外轧机生产线现状,详细阐述了棒材双工位平立转换轧机轧制技术的开发应用条件、开发思路、开发(研究)技术方案以及技术创新点。实际应用表明,棒材双工位平立转换轧机结构设计合理、简单可靠,传递精度高,运行稳定,应用效果突出。

基于动态轧制力的冷轧机两自由度垂直振动特性

考虑冷轧机轧辊在垂直方向上振动位移动态变化的影响,建立了一种动态轧制力模型,在此基础上考虑轧机机械结构振动的影响,推导出含有动态轧制力的轧机辊系两自由度非线性垂直振动方程,采用多尺度法求解该系统的主共振及内共振幅频特性方程。对轧机实际参数进行仿真,分析了轧机中非线性刚度、阻尼、外扰力等参数变化时的轧机主共振幅频特性以及内共振幅频特性,并研究了轧机工作辊与支承辊的动态分岔特性,发现随着外扰力的变化,轧机辊系均会出现周期、倍周期、混沌运动等一系列复杂的运动状态,并得到了各轧辊出现不同运动状态的条件,为研究抑制轧机振动问题提供了有效的理论参考。

润滑油水污染对轧机油膜轴承瞬态热弹流润滑的影响

以轧机油膜轴承为研究对象,利用考虑时变和热效应的Reynolds方程建立油水两相流的弹流润滑模型,分析轧机油膜轴承在水介入润滑油后对其润滑的瞬态影响,并讨论不同初始条件下的瞬态润滑特性。结果表明:不同瞬时下,润滑膜的压力膜厚变化明显;润滑油介入水后,随着含水量的增加,润滑油黏度增加,润滑膜的中心压力及中心膜厚增加,最小膜厚先增大后减小,最大温度降低;随着初始转速的增加,最大压力减小,入口区压力、二次压力峰值及膜厚均增加;随着初始轧制力的增加,最大压力增加,入口区压力、二次压力峰值及膜厚均减小。

中国铝板带箔加工设备现状及发展方向

对中国铝板、带、箔轧制(FRP)的主导设备的概况作了全面介绍,并对其发展趋势作了展望。截至2004年底,中国板带箔产能(包括预计投产的)如下:扁锭铸造生产能力850kt/a;双辊式带坯生产能力2526kt/a,双辊式铸轧机227台(其中引进的12台);带坯热轧机16台,生产能力1050kt/a;双辊块片热轧机125台,生产能力650kt/a;现代化四辊与六辊冷轧机108台(含可轧单零箔的),生产能力2100kt/a;可轧单零箔的冷轧机46台,箔材生产能力230kt/a;四辊铝箔轧机62台,生产能力240kt/a。在建的热轧生产线11条,生产能力2100kt/a;铝箔轧机22台,生产能力120kt/a。预计2010年中国铝箔的产量将达到850kt/a,从而超过美国的产量位居世界首位;同期,中国轧制产品(FRP)产量将达到5500kt,稍高于美国的FRP产量;2015年中国的二辊轧机将基本被淘汰。

H_∞扭振抑制控制器在热连轧机组上的应用

针对冶金热连轧机交流调速主传动系统存在的机电扭转振荡现象以及热连轧机传动控制系统的数学模型和外部干扰存在不确定性,基于H∞控制的干扰抑制和鲁棒性,本文采用H∞扭振抑制控制器来抑制热连轧机组的轧机扭振问题。并在传统的PI控制策略基础上,设计出有效抑制轧机振动的补偿器。同时对控制器的结构进行了改进,以将补偿器引入实际系统。该系统仿真结果表明该控制器具有较好的轧机振动抑制性能,从而验证了该振动抑制策略的可行性和正确性,并且易于工程实现。

杂质颗粒对油水两相润滑轧机油膜轴承弹流润滑的影响

以轧机油膜轴承为研究对象,建立了油水两相流的弹流润滑模型,分析了润滑液中杂质颗粒对轧机油膜轴承润滑性能的影响。结果表明:存在杂质颗粒时,杂质颗粒接触区压力增大,入口区压力及最大压力变化不大,膜厚减小;随着杂质颗粒半径的增大,入口区压力增大,颗粒接触区压力增大,最大压力减小,膜厚减小;随着杂质颗粒浓度的增加,入口区压力减小,杂质颗粒接触区压力增大,最大压力增大,膜厚减小;随着杂质颗粒流速的增加,入口区压力及最大压力变化不大,而颗粒接触区域压力增大,膜厚减小;随着油水两相流体中含水量的增加,入口区压力减小,最大压力增大,杂质颗粒接触区压力增大,膜厚增大。

双机架可逆冷轧机液压系统的稳定控制

以双机架可逆冷连轧机液压APC(Automatic Position Control—位置自动控制)系统为研究对象,建立了相应的轧机液压APC系统的数学模型,根据轧机液压系统的结构特点,分析了系统中参数不确定的因素,采用了不同的控制方式对参数摄动等的不确定性进行了仿真比较。结果表明采用H∞控制具有更加良好的跟踪特性和对参数摄动的鲁棒稳定性。

双机架四辊可逆冷轧机组辊系稳定性分析

轧制过程中辊系的稳定性影响轧辊轴承和轴承座等部件的使用寿命以及轧件质量。设置合理的工作辊偏移距,可保证轧机辊系在负载状态下满足稳定性的力学约束。针对双机架可逆冷轧机组,轧件要在两台轧机上往复进行多道次轧制,且两机架前、后张力设定策略不同的情况,结合现场实际轧制规程,分析了采用不同轧辊偏移方向时轧机辊系的受力状态,确定了保证辊系稳定的工作辊偏移距。研究结果可为双机架可逆冷轧机组辊系稳定性提供有益参考。

抑制传动中扭振的一种新方法——具有约束的预测控制

振动是轧钢生产过程中普遍存在的问题,而扭振是对轧机及其驱动系统造成破坏性损坏的一种振动.产生扭振的原因很多,但其关键因素是传动装置上的外加扰动.将这些扰动归结为系统模型的不确定性,进而可采用预测控制的方法来抑制扭振.仿真结果表明,具有约束的预测控制不仅能够保证系统的控制性能,而且能较好地消除扭振对轧机的破坏作用.

基于扩张状态观测器和LQ的轧机传动控制

轧机驱动电机与轧辊间采用长轴连接,连接轴刚度有限,在带材高速轧制时容易产生扭转振动现象。运用扩张状态观测器对系统状态和负荷扰动项进行观测,基于扩张状态观测器和LQ设计了具有负荷力矩前馈补偿的轧机主传动扭转振动控制系统。仿真结果表明:控制器有效改善了轧机主传动系统的跟踪性能,抑制了系统的扭转振动现象,同时对系统内部参数如轧辊转动惯量等的摄动也具有较强的鲁棒性。通过与传统电流、转速双PI控制和基于降维状态观测器的状态反馈控制比较,证明了方法的有效性和优越性。

新型两辊高速冷轧管机

国内首次开发并投入生产的新型全自动化两辊高速冷轧管机采用多台交流伺服电机进行多点驱动和多轴同步联动的方式实现回转送进,用两个芯棒卡盘和管坯卡盘交替工作实现连续上料、送进和轧制,采用双轴扇形块惯性力平衡系统实现高速轧制。该轧机产量高,产品精度好,整体装备水平达到国际先进水平。

中国罐料生产现状与展望

1993年西南铝业(集团)有限责任公司交付1.971 kt罐料,开中国罐体料批量生产的先河。2010年全国的产量155 kt,2011年中国罐料的进出口量可能平衡。2010年南山轻合金有限公司出口了少量的罐体料,2012年中国可能成为罐料净出口国。2010年中国可生产罐料的企业有3家;2013年将增至7家,总产能1 000 kt/a;2015年的生产企业可达到12家左右,总产能将在2 250 kt/a以上,从而超过美国的。2010年全球罐料贸易总量约750 kt,中国罐料出口有一定的潜力。

二辊矫直滚光机的辊形设计

针对传统的二辊滚光机只有滚光作用,且矫直作用不明显的问题,提出了一种新的二辊矫直滚光机矫直辊的设计方法,通过改进矫直辊变形区域的组成,使二辊滚光机同时具有良好的矫直和滚光作用。

连轧机主传动系统扭振现象的研究

针对冶金轧机主传动系统存在的非线性机电振荡现象 ,根据负荷观测控制策略设计了抑制方案 ,并进行了仿真和实验。其结果证明了该控制器在调速系统中具有较好的振荡抑制性能 ,从而验证了该反振荡控制策略的可行性和正确性。

济钢双机架四辊可逆式冷轧机组简介

介绍了济钢双机架冷轧机组,该机组由SMS进行技术总承,采用四辊可逆式冷轧机,装备先进的测厚、测速、测张等测量系统,采用了CVC窜辊、弯辊、多区冷却、轧辊倾斜等多种板形控制手段,前馈、后馈、流量控制等多种高精度厚度控制措施,可实现自动穿带、轧钢、甩尾。还介绍了双机架冷轧机的优缺点及其产品。

双机架热轧中厚板轧机负荷分配的工艺优化研究

介绍了一种适用于中厚板双机架轧机负荷分配的优化方法,并采用VisualBasic6.0软件编制成应用程序。该方法以轧制力和轧制周期为目标函数,采用一维搜索法进行迭代计算,可以得到实用的轧制规程。其优化轧制规程在生产上应用效果良好,提高了生产能力。

基于内模原理的轧机传动机电振动H_∞控制

轧机驱动电机与轧辊间采用长轴连接,连接轴刚度有限,因此在带材高速轧制时,常规电流、转速双闭环控制易产生机电振动和断带现象。为了抑制机电振动,保证对干扰有良好的动态抑制作用且无静态扰动误差,同时使系统具有鲁棒稳定性,将内模原理与H∞控制理论相结合,通过选取适当的加权函数,设计了轧机主传动系统机电振动鲁棒控制器,为了能方便地在实际工程中实现复杂的H∞控制器,采用PID控制器逼近所得高阶控制器。同时为了改善控制系统的跟踪性能,在H∞控制器的基础上设计了两自由度控制器,有效减小了系统的超调。仿真研究结果表明:该方法不仅有效抑制了轧机主传动系统的机电振动,而且减小了轧制负荷扰动引起的动态速降。

双排辊冷轧管机的研究

介绍了双排辊冷轧管机的工作原理和主要特点。进行了冷轧钢管实验。多次现场实验表明，采用所研究的双排辊冷轧管机能够实现大减径量和大减壁量轧制，并可轧制薄壁钢管，已轧制的成品钢管规格有Φ25mm×2．5mm和Φ19mm×0．9mm，产品质量符合国家标准。该轧机的研制成功可为我国现有冷轧管机的改造提供一条有效途径。