[發明專利]一種棒線材連軋張力的精確控制方法

在審

• 申請號: 201710941767.8
• 申請日: 2017-10-11
• 公開（公告）號: CN107812792A
• 公開（公告）日: 2018-03-20
• 發明（設計）人: 李杰;劉需;劉毅;梁愛國
• 申請（專利權）人: 河鋼股份有限公司
• 主分類號: B21B37/48
• 分類號: B21B37/48
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司13108
• 代理人: 陳長庚

技術領域

本發明涉及一種棒線材生產過程中連軋張力的精確控制方法，屬于軋鋼工藝方法技術領域。

背景技術

在棒線材連續軋制中，張力的調節主要由主控臺操作人員根據軋機負荷電流變化、活套調節量的變化進行人工干預，使連軋張力在一定范圍內保持恒定，實現軋制過程的穩定和產品質量尺寸精度的恒定。傳統工藝調整手段是利用頭部微張力自動控制或者電流比較法進行初中軋機組的張力設定，該傳統方法對張力的調整范圍波動較大，無法精準判斷并準確調整整理到最佳值。連軋張力過大或者過小都會破壞生產過程的穩定性，導致連軋關系被破壞引發拉斷、堆鋼等事故，并且對導衛、軋輥的壽命產生惡劣影響，進而導致產品的表面質量和尺寸精度惡化，產生廢品導致損失。但是，人工干預的控制方式難以避免張力調節控制不當，容易導致生產事故和質量事故的發生，因此有必要提出一種棒線材生產中連軋張力的精確控制方法，用來指導棒線材軋鋼生產過程，避免因張力控制不當引發的生產事故和質量事故的發生。

發明內容

本發明所解決的技術問題是提供一種棒線材連軋張力的精確控制方法，這種控制方法可以用來指導棒線材軋鋼生產過程，避免因張力控制不當引發的生產事故和質量事故的發生。

解決上述技術問題的技術方案是：

一種棒線材連軋張力的精確控制方法，它利用活套起套后的形狀變化和軋線首架軋機累計速度變化量來判斷軋線連軋張力的大小并精確控制在一定范圍內保持恒定，具體步驟如下：

a.棒材頭部咬入下游軋機后活套起套立即形成無張力的正常活套套型，說明初始速度設定合適；

b．在整根鋼坯軋制過程中仔細觀察活套套形的變化及軋機速度變化，若尾部套形異常升高則說明上游機組張力過大需要調節；

c．若棒材頭部咬入入下游軋機后形成張力活套，經過若干時間套形恢復為無張力的正常活套，則說明初始速度設置偏低，依靠活套掃描器一段時間的自動調節才能實現無張力軋制，需要對軋機初始速度進行調整；

d．若棒材頭部咬入下游軋機后形成堆鋼活套，則說明初始速度設定偏高，需要對軋機初始速度進行調整；

e．若頭部咬入下游軋機瞬間形成堆鋼活套，數秒后活套形狀變成張力活套，則說明軋機傳動電機動態特性較差，需要對沖擊降補償進行調整或者對電機傳動特性進行調整，降低電機沖擊速降；

f．通過上述調整，實現每個活套在軋件咬入下游機架后立即形成無張力的正常活套并在整根鋼坯軋制過程中形狀保持恒定；

g．比較軋線首架軋機空轉與軋線全部活套起套后的速度差值進行軋線整體張力值校驗，首架軋機空轉與軋線所有活套起套穩定后的速度波動值應該在5%以內，大于5%意味著全線張力過大，大于10%則意味著軋線質量處于不穩定狀態。

上述棒線材連軋張力的精確控制方法，所述正常活套的套型為活套最高點處于活套進出口壓輥距離的中心垂線偏向上游軋機的方向，位于起套輥右方（以面對軋機操作側，軋件運行方向從左向右，粗軋機為上游機架為例），活套最高點與活套進出口壓輥距離的中心垂線的距離L參考值為0.5-1.2倍起套輥直徑值，正常活套形狀為理想套型，處于穩定的微恒張力或無張力狀態，并且具有一定冗余金屬的緩沖能力。

上述棒線材連軋張力的精確控制方法，所述堆鋼活套的套型為活套最高點位于活套進出口壓輥距離的中心垂線之外，偏向下游軋機方向，堆鋼活套的活套高度過高，處于不穩定狀態，沒有冗余金屬的緩沖余地。

上述棒線材連軋張力的精確控制方法，活套的套型還有臨界活套，臨界活套的活套最高點處于活套進出口壓輥距離的中心垂線中間位置，臨界活套高度偏高，可以保持無張力穩定軋制，冗余金屬緩沖余地偏小。

上述棒線材連軋張力的精確控制方法，所述張力活套的套型為活套最高點處于起套輥正上方，形成一個斜拉三角形活套，張力活套處于大張力狀態，形成了拉鋼軋制，張力嚴重偏大時起套輥高度會下降，即起套輥被張力向下的分力壓制導致起套輥不能升起到位。

上述棒線材連軋張力的精確控制方法，所述步驟g中首架軋機空轉與軋線所有活套起套穩定后的速度波動值若超過10%，則按照以下步驟進行調整：

h．按照從上游機架向下游機架調整的原則，調整粗中軋機組的連軋張力，方法為廣泛應用的電流比較法，比較本架軋機咬鋼后負載電流與下一架軋機咬入后負載電流變化，變化量應為3%-8%；

i．粗中軋機組調整完畢，檢查每個活套的起套動作和駐套形狀；

j．按照步驟b、c、d、e的方法，調整活套上游機架的基準速度，使每個活套的形狀在起套瞬間就穩定在正常活套狀態；