万能型钢轧机轧制规程优化设计

采用综合约束函数双下降法研究了万能可逆轧H型钢降低电耗的优化轧制过程，以总轧制能耗最小为目标，各首次轧件出口厚度为优化计算的自变量进行了优化。优化计算结果应用于生产试验表明节能效果良好。由于在轧制规程优化过程中考虑了各种约束条件，所以求得的优化轧制规程不但能满足轧机强度和电机功率要求，而且能保证所轧制的H型钢具有良好的尺寸精度。     

冷轧窄带钢节能压下规程的优化设计

按一般方法设计的冷轧窄带钢压下规程,轧制能耗不一定是最小的。本文利用优化的方法得出了冷轧窄带钢轧制能耗最下的压下规程。这对节能有一定的实际意义。本文介绍了所采用的优化方法及数学模型,并对现场采用的压下规程进行了分析和比较。     

基于粒子群算法的热连轧带钢轧制规程优化

在轧钢工艺中轧制规程的设定是最为核心的内容,轧制规程的好坏直接决定着轧钢生产的产品质量和生产效率.优化轧制规程一直是轧钢工艺中的一项重要课题,传统的优化理论和方法虽然已经取得了一定的成果,但在某些课题的研究中由于硬件条件无法达到预定的要求,导致优化的速度和搜索的范围存在很大的局限性.介于此,引入粒子群算法对热连轧带钢轧制规程进行了优化,该算法有效地缩短了轧制规程优化的时间,提高了轧制规程设定研究的工作效率.     

环轧过程计算机辅助工程

论述了径，轴向辗环机制计算机辅助工程的结构与功能，分析了ＣＡＥ系统模型的建立方法及矩形截面环轧制的几何运动学关系。给出了ＣＡＥ系统在满足各种轧制约束条件下的优化轧制规程及相应的毛坯设计方法。     

基于多目标优化的冷轧带钢压下规程优化

轧制规程的计算是轧机连轧生产工艺的核心内容,是轧机生产能力发挥、产品厚度精度及板形质量的基本保证,因此轧制规程的优化尤为重要。本文根据轧制过程的实际需求,结合多目标优化算法,以总能耗最小和带钢板形良好为目标,建立多目标优化数学模型,并从理论上分析,可以取得较好的优化结果,从而优化轧制规程,提高生产能力。     

考虑板形的一种带钢轧制规程优化方法

本文采用等储备原则与板形良好原则相结合的方法,对板带轧制规程进行选优计算,并给出了计算框图.     

基于改进PSO的中厚板轧制规程能量优化设计

基于中厚板轧制规程优化是多个连续决策变量的复杂非线性优化问题,以最小化轧制能耗为目标,建立轧制规程的能量优化设计模型;基于粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)进行轧制规程优化设计,通过规划最佳道次板厚分配实现轧制能耗目标最优;针对中厚板轧制生产特点及其对算法全局搜索能力和收敛速度的要求,提出一种改进PSO,通过构造新的惯性权重和加速系数非线性调整策略,平衡算法不同阶段的粒子全局搜索和精确搜索能力,引入局部平均值的同时构造非线性局部加速系数,以减小对收敛速度的影响。研究结果表明:改进PSO应用于轧制规程优化,能耗明显降低,全局搜索能力强且收敛速度快,综合性能比遗传算法、标准PSO及几种常用改进算法的优。     

热连轧粗轧水平辊多道次可逆轧制宽展有限元模拟

利用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件,建立了平轧辊系一体化的三维弹塑性有限元模型;利用小型重启动方法对水平辊多道次连续可逆轧制过程进行了模拟计算,分析了不同轧制规程下轧制出相同厚度中间坯的宽展变化以及不同规格的带钢轧制出不同厚度中间坯的宽展变化.不同轧制规程的模拟结果表明,轧制规程对中间坯的宽度变化关系不大,但是不同的轧制规程消耗的能量不同,所产生的轧制力和轧制力矩也不同.利用小型重启动既可以保证轧制过程的连续性,又可避免模型更新法重复建模的复杂性.     

非对称轧制过程的参数

本文提出了非对称轧制过程的全粘着三角形上限解模型，并建立了模型参数关系。采用约束优化的方法对变形功率进行极小化处理，确定了模型参数，进而研究了轧制条件对轧件弯曲、压下量分配等参数的影响．对轧辊速度不匹配时轧制参数的研究表明，文中方法和有限单元法分析及实验研究结果吻合。     

热轧管线用钢轧制工艺及数学模型

介绍高韧性管线钢技术开发中的轧制工艺及数学模型。在综合测定的基础上，对轧制工艺及力能参数进行了全面的分析；采用热加工模拟机，对轧制规程和控冷制度进行了试验研究，对热轧工艺提出改进；在研制材料变形抗力模型时，考虑了残余应变的影响；利用生产数据，建立起轧制压力模型和能耗模型     

轧制条件对消除特厚钢板中心偏析和中心疏松的影响

为了确定特厚板心部质量改善的轧制工艺,制定了传统方法和新型方法生产100mm厚钢板的轧制工艺规程,通过分析低倍、显微组织和夹杂物成分,研究了粗轧、精轧、轧制速度对中心偏析和中心疏松的影响。结果表明：探伤不合的特厚钢板中心存在P和S的偏析,间有氧化铝、硅酸盐和MnS夹杂物;粗轧阶段新型轧制方法对应变积累奥氏体有叠加效应,该叠加效应对消除中心偏析和中心疏松更加有利;精轧阶段的多道次、长时间轧制有利于中心偏析和中心疏松的消除;形状比在0.5~1.0时,采用低速率轧制有利于消除中心偏析和中心疏松;消除中心偏析和中心疏松的临界条件为形状比大于0.518,采用形状比制定轧制规程,比采用道次压下率对消除中心偏析和中心疏松更有效。     

综合等负荷函数法在双机架粗轧负荷分配中的应用

针对带钢热连轧双机架粗轧机组的特点,应用综合等负荷函数法进行负荷分配.分配时兼顾水平辊和立辊轧制的影响,在宽度和厚度两个方向进行等负荷函数的交替迭代计算,逐步优化规程,并在外层迭代中设置了机组轧制负荷超限情况下的道次数自动修正.根据上述方法设计规程设定系统软件并结合实例进行计算,随后对计算结果和计算速度进行了分析和校验,同时也对其应用于现场实时过程控制的一些问题提出了解决方案.     

基于多目标满意优化的热轧非对称工作辊设计

热轧非对称工作辊可兼顾板形控制和自由规程轧制,其关键参数通常采用经验设计法,缺乏相应的依据.本文提出了热轧非对称工作辊关键参数的理论设计方法.由于设计过程中无法精确给定已知条件,因此把多目标满意优化引入到非对称工作辊的参数设计中,建立了综合满意度目标函数,并用模拟退火遗传算法进行满意度最优值求解.采用满意解代替最优解,使得辊形参数的优化设计结果更具科学性.在某热连轧生产线上的实际应用表明,优化设计的辊形在板形控制和自由规程轧制方面均取得了理想的效果.     

An adaptive algorithm for pass adaptation in plate rolling

A new algorithm for pass adaptation in plate rolling is developed to improve thickness accuracy of plate products. The feature of the algorithm is that it uses the measured data rather than the schedule calculated data in adaptation, which leads to notable improvementin prediction accuracy of the rolling parameters and thickness accuracy of products can be improved accordingly. Results show that this adaptive algorithm is effective in practice.     

中小直径铜杆连轧机孔型系统设计

铜线坯铸连轧生产线是中小直径铜杆轧制生产的关键成套设备,轧制工艺是保证生产质量的重要环节.根据铜加工塑性加工特性及金属连轧理论,结合生产过程,文章提出了中小直径铜杆连轧机整个孔型系统设计方法和参数计算方法,计算了各轧制道次延伸系数、各道次孔型金属充满度等关键参数.并对连轧机中的动态参数进行了计算.实验表明,该设计方法能减少生产故障,提高产品质量,延长轧辊寿命,对连轧机设计有一定指导意义.     

头部增厚法在中厚板轧制过程中的应用

分析扭振在道次轧制中的变化特点,得知头部咬入阶段的峰值扭矩是制约道次压下量的关键因素.结合整个轧制过程的稳态轧制扭矩的变化规律,提出在展宽阶段和伸长阶段前几个道次采用头部增厚法,即在咬入阶段后的稳态轧制过程适当增加道次压下量.并推导出轧制扭矩和压下量的关系式,得到道次压下量的放大范围.该方法能在不改动轧机设备的前提下提高轧机能力,适合在中厚板轧机上进行推广使用.     

Q390高强低合金厚板控制轧制工艺

通过模拟实验研究了控制轧制工艺对Q390高强度低合金厚板结构用钢显微组织和力学性能的影响;通过组织分析和力学性能检测表明采用本研究所设定的控制轧制工艺试验轧制的50 mm厚板,其Rm>517 MPa,ReL>382 MPa,韧脆转变温度介于-60℃至-70℃之间,达到了GB/T1591—94的要求.在Nb(C,N)完全固溶温度以下保温有利于提高钢板的低温韧性;在相同的精轧总压下量和空冷制度下,轧制道次及介于830~780℃的终轧温度对于钢板的组织性能影响不大.     

热轧带钢自适应穿带策略的优化

热轧带钢生产过程中,为保证穿带自适应正常投用,需要准确区分影响轧制力预报的各个因素.本文通过计算影响系数的方式分析了轧制力的各个影响因素,以此为基础建立了线性方程组,并使用最小二乘法求解得到了准确的预报偏差量.最后通过校核机架对自适应规程进行校核,保证了自适应规程的准确性.本优化策略已成功应用于某热连轧生产线,实际生产数据表明,采用穿带自适应优化策略之后轧件的头部厚度控制精度得到了显著提高.     

半无头热连轧动态变规格过程轧制规程优化

为了在短时间内顺利实现带钢规格的变换,提高变规格过程的稳定性,提出了一种等压下系数的动态变规格规程设计策略和原理,给出了设计计算实例,与常规规程设计策略计算结果进行了对比,并对过渡过程各机架轧制力和出口厚度的波动进行了仿真计算.结果表明,新策略对提高变规格过程的稳定性,减少变规格机架对逆流机架的影响和干扰有着显著的作用.