冷轧带钢表面缺陷诊断

针对某冷轧厂生产的带钢表面经常出现锈斑、黑斑等缺陷,对原料、酸洗、轧制、退火和平整等工序进行了现场调研,并对乳化液相关指标、防锈性、耐腐败性及带钢表面缺陷的形貌和成分进行了检测.(1)板面残酸是造成锈斑的主要原因.应重点改进盐酸酸洗工艺和设备:调整挤干辊的压力,保持挤干辊的表面状态,加强水冲洗的压力和温度以及喷嘴的均匀性;同时,严格执行酸洗工艺制度.(2)轧机前后乳化液吹扫不净,卷入板内是造成成品黑斑的主要原因.要改进吹扫装置,保证把残留乳化液吹净,必要时增加一排吹扫喷嘴.(3)应设计合理的退火工艺制度,防止因退火不良或局部烧嘴堵塞加热不均造成油的局部挥发不全形成积碳;应重视退火前的松卷,加强对氨分解的监测.采用上述措施后,带钢表面缺陷大幅度减少:表面锈斑、黑色云纹和黑斑等问题得到彻底解决.     

冷轧带钢表面缺陷在线监测系统

介绍一套目前已在实验室中开发成功的冷轧带钢表面缺陷在线监测系统,该系统用于在线检测和识别冷轧带钢的表面缺陷.系统采用多个面阵CCD摄像头同步采集带钢表面的图像,并通过并行计算系统对图像进行分析和处理,以得到钢板表面的缺陷情况.系统在软件流程上进行了特殊的设计,以保证实时数据处理功能.经试验,系统对"乳化液斑痕"、"锈痕"、"压入氧化铁皮"、"辊印"、"折印"和"边裂"等6种常见的冷轧带钢表面缺陷类型识别率在90%以上.     

高斯差分空间的多尺度改进CLBP对带钢表面缺陷的分类

提出一种引入高斯差分空间的改进多尺度完全局部二值模式对带钢表面进行分类,解决由于带钢表面缺陷纹理存在复杂性和多样性,导致对带钢表面缺陷进行分类难度大的问题.首先,根据人类的视觉注意机制,采用高斯差分空间对带钢表面缺陷进行预处理.然后,采用多尺度改进的完全局部二值模式对预处理之后的图片进行特征提取.最后,采用非线性流行学习的方式对特征进行降维,并导入分类器中进行分类.实验结果表明:该方法具有较好的区分性;针对常见的冲孔、污渍、刮边、黑氧化条、结疤等带钢表面缺陷,其最终的分类精度能达到95.7%,优于目前传统的方式.     

冷轧平整机带钢表面振纹研究

针对单辊驱动四辊冷轧平整机出现的带钢表面振纹问题,通过现场实测辊系的振动信号,并对平整机振动系统固有特性进行仿真分析,发现带钢表面振纹是平整机支撑辊使用中后期辊系系统自激振动和强迫振动共同作用的结果。此外,结合振纹影响因素的分析结果,建立带钢表面振纹振动频率的数学模型,定量分析轧制工艺参数对振纹振动频率的影响规律,在此基础上提出了抑制系统产生共振的措施,不仅有效减轻了带钢表面振纹缺陷,还延长了平整机支撑辊的使用寿命。     

乳化液防锈性评价方法的试验研究

根据冷轧乳化液使用时的具体条件,提出了一套评价乳化液防锈性的新方法,并用该方法对乳化液防锈性进行了试验.试验结果说明,使用后的乳化液防锈性下降;轧后带卷的温度可以加速带钢生锈;中间退火后的带钢轧制时防锈性变差;防锈性好的乳化液与防锈性差的乳化液配比,对防锈性差的乳化液有利,最佳配比为3:1.工厂实践证明,试验结果是正确的,该评价方法可行.     

四辊可逆冷轧机轧制润滑工艺实验研究

在四辊可逆冷轧机上用A,B,C和D 4种冷轧乳化液对St12带钢进行了轧制润滑工艺实验,分析比较了在相同轧制条件下4种轧制乳化液对轧制力、带钢表面反射率、带钢和轧辊表面温度等的影响规律.分析了轧制力和轧制速度的关系,利用实测轧制力数据和数学模型计算得到了摩擦因数.较好的油品润滑能力顺序为B,C,D和A,冷却能力顺序是A,C,D和B,带钢表面反射率顺序是B,D,C和A.实验研究结果对油品开发与评价,优化轧制润滑工艺参数和提高板面质量具有重要的理论和实际意义.     

低碳带钢异步冷轧的实验研究

本文报导了在一般传动支撑辊的四辊轧机上,改变支撑辊直径实现异步轧制;在此轧机上进行异步轧制低碳带钢可降低轧制压力,减少轧制道次或退火次数,从而提高冷轧带钢生产率。降低其生产成本。     

冷轧连续退火线带钢纠偏系统的研究

针对冷轧连续退火线带钢跑偏问题,首先对冷轧带钢跑偏的内在机理"螺旋效应"进行了研究,并进一步分析了锥、凸、凹辊效应,带钢不良板型,带钢镰刀弯,夹送辊两侧压力不均等情况对带钢跑偏的影响。其次,介绍了冷轧纠偏的基本策略,并探讨了3种主要纠偏辊的原理及特点,即比例效应纠偏辊,积分效应纠偏辊及比例积分效应纠偏辊。最后,以EMG纠偏控制系统为例,介绍了EMG自动纠偏系统的基本组成及控制原理。     

带钢平整轧制过程中板形缺陷的遗传和演变规律

应用ABAQUS有限元软件对平整轧制过程进行三维弹塑性建模及仿真研究,通过温度场模拟入口带钢的初始板形缺陷,利用刚性工作辊的辊形变化综合表达各板形控制手段对承载辊缝形状的调控功效。基于以上力学模型,针对具有初始板形缺陷的带钢,仿真研究平整轧制后带钢的板形缺陷及其与初始板形缺陷及平整工艺条件的关系,揭示带钢平整轧制过程中板形缺陷的遗传与演变的规律。仿真计算结果表明,承载辊缝形状是决定带钢板形缺陷遗传和演变的最主要因素,轧前带钢的初始板形缺陷的程度,即最大纵向延伸差的大小,对平整后带钢的板形缺陷仅有一定程度的遗传性影响。     

冷轧热镀锌带钢表面锌灰缺陷形成原因分析及控制

冷轧热镀锌产线主要由入口段、入口活套、清洗段、炉区、工艺段、出口活套和出口段构成。带钢以460℃经炉鼻子出来进入锌锅约3s经沉没辊从锌锅出来,经过气刀将多余的锌液吹掉(控制锌层厚度)。锌锅内锌液需要保持460℃,这样锌液会逐渐蒸发,蒸发的锌灰集聚在一起,然后掉落在带钢上形成锌灰缺陷。冷轧镀锌锌灰是冷轧厂热镀锌生产过程中带钢表面的常见缺陷。对热镀锌产线锌灰形成机理进行分析和研究,探讨热镀锌带钢表面锌灰缺陷形成原因,从而提出优化工艺、规范操作等方面措施控制锌灰缺陷产生,提高热镀锌带钢表面质量。     

直接空冷凝汽器干式吹扫系统的喷嘴流场特性

针对干式吹扫系统压缩空气从喷嘴射入到凝汽器翅片时,其速度减小影响吹扫效果的问题,运用射流动力学和计算流体力学理论对喷嘴外流场进行模拟,分析喷嘴结构和喷嘴到翅片的距离(靶距)对喷嘴射流能力的影响。研究结果表明:在相同靶距和工作压力下,与圆柱长度30 mm、直径为1.6 mm的喷嘴相比,圆柱长度为25 mm、直径为1.8 mm的喷嘴射程更长,速度更高,射流能力更强;在相同条件下,与单孔喷嘴相比,双孔喷嘴的射程更长,射流面积更大,喷嘴射流能力更强。靶距越大,翅片入口的空气速度越小,射流面积则先增大后减小;为满足较高的吹扫效果,当喷嘴入口压力为0.65 MPa时,选取收缩角为40?,圆柱长度为25 mm,圆柱直径为1.8 mm的喷嘴结构,采用双孔布置,最佳靶距为40 mm。     

冷轧高精度薄带钢生产工艺研究

针对冷轧薄带钢在生产中经常出现的缺陷问题,在分析了冷轧薄带钢通用的压力数学模型及其缺陷的基础上,采用Stone公式构建并分析了冷轧轧制压力数学模型,并重点从生产工艺的角度对冷轧薄带钢的生产工艺进行了分析,对于冷轧薄带钢的生产及其工艺的改进提升具有一定的借鉴意义。     

冷轧机工作辊非对称弯辊的板形调控理论研究与应用

为减少冷轧带钢的非对称板形缺陷的产生,设计了工作辊非对称弯辊控制系统.应用影响函数法计算辊系变形,同时考虑辊缝中金属横向流动对带钢出口横向张力分布的影响,通过迭代法计算出工作辊两端施加不同弯辊力后的辊间压力分布、出口厚度横向分布以及出口横向张应力分布.理论分析结果表明,工作辊非对称弯辊可以在一定程度上改善辊间压力分布不均,减轻轧辊磨损和减少轧辊掉皮事故的发生,降低带钢边部的非对称板形缺陷.实际应用结果证明,当倾斜调整量小于10%时,应用工作辊非对称弯辊替代倾斜调整,可以获得更好的板形精度.     

氧化铁皮在冷轧过程中的断裂行为

利用轧卡实验研究热轧低碳钢表面氧化铁皮在无酸洗冷轧过程中的断裂行为.结果表明,由于带钢在靠近辊缝处的弹性变形,带钢表面的氧化铁皮受拉应力作用发生断裂,裂纹垂直于轧制方向,越靠近辊缝裂纹密度越大.单道次轧制压下量小于16%时,氧化铁皮只发生断裂;压下量超过16%时,氧化铁皮开始出现脱落,当氧化铁皮受力超过其界面附着强度时,将发生氧化铁皮从带钢表面剥离和粉碎.同样的总压下量条件下,多轧制道次有利于保护氧化铁皮的完整性.     

喷雾重叠率对带钢冷却效果的影响

本文建立了双喷嘴气雾冷却系统的物理和数学模型,在固定单个喷嘴流量、压力、雾化角和喷嘴喷射距离的条件下,利用FLUENT软件对喷雾重叠率分别为0、25%、50%和75%时,雾化场中液滴分布、液滴速度以及带钢表面温度分布、带钢冷却速度进行仿真计算。数值模拟结果表明,当喷雾重叠率为25%时,雾化场内液滴的位置分布、带钢表面液滴的速度分布以及带钢表面的温度分布最为均匀,带钢冷却效果最佳;但与其他喷雾系统的特性参数相比,喷雾重叠率对带钢的冷却速度影响不大。     

铝箔粗轧过程中黑色散油点的成因与对策

介绍了铝箔粗轧过程中黑色散油点的表现形式和产生机理,对其影响因素进行了综合分析.通过引进岗位竞争激励长效机制,提高员工的产品质量责任意识;进行设备改造,加装和固定挡油、导流、三次吹扫装置,合理的调节轧制线高度和轧制出口排烟能力,发挥中间吹扫、中间接油板、边部辊缝吹扫、板面吹扫的作用,减少轧制带油;严格控制铝箔坯料内在冶金质量,减少轧制脱粉;加强工艺油品管理,预防轧制油品老化变质;搞好文明生产,定期清洁轧机.有效地减少了铝箔粗轧箔材表面黑色散油点缺陷的发生.     

干平整中工作辊与带钢表面粗糙度对摩擦系数影响的研究

针对干平整轧制过程中工作辊与带钢表面粗糙度对摩擦系数的影响仅能定性分析、不能满足生产需要的问题,经过大量的现场试验与理论研究,充分结合平整机组的设备与工艺特点,基于粗糙度的基本理论,根据干平整轧制过程中摩擦特点构造了反映工作辊及带钢表面粗糙度与摩擦系数之间一一对应关系的数学模型,提出了相应的模型计算策略,并将其应用到宝钢冷轧薄板厂1 220平整机组的生产实践,定量分析了工作辊及带钢表面粗糙度对摩擦系数的影响,有效地提高了轧制压力的预报精度与产品质量,取得了良好的使用效果,具有进一步推广应用价值。     

大型光亮退火马弗炉加热段温度场模拟

建立了大型光亮退火马弗炉加热段温度场的三维仿真模型.该模型考虑了马弗炉实际结构、带钢退火速度和升温曲线特点,采用等效热流密度表征马弗管内保护气体和带钢的换热;选择组分传输燃烧模型、离散坐标辐射模型和标准k-ε双方程湍流模型描述马弗炉内燃烧、换热和气体流动;应用SIMPLE计算方法进行求解.典型规格304不锈钢带光亮退火过程实测特征点温度值和模拟结果基本吻合.分析得到了马弗炉内温度场、流场和速度场分布规律.结果表明:马弗管温度比较均匀,喷嘴正对区域温度偏高;燃气气流沿马弗管壁螺旋流动实现均匀加热.喷吹量较小时,喷吹量(入口速度)越大,马弗炉内温度越高;喷吹量继续增大,马弗炉内温度反而开始降低.     

本钢浦项连续退火机组快冷段的稳定控制

针对本钢浦项连续退火机组在生产极限规格及高强钢时快冷段运行不稳定问题,对冷却负荷与带钢横向温差、冷却负荷与风机压力、高冷速情况下各水冷辊投入分配进行分析,横向板温差控制和风机挡板的开口度管理是实现对极限规格和DP钢种在连续退火机组稳定生产的关键,改进后,实现了极限规格小时产量提高25%,DP钢种性能合格率100%。     

本钢浦项连续退火机组快冷段的稳定控制

针对本钢浦项连续退火机组在生产极限规格及高强钢时快冷段运行不稳定问题,对冷却负荷与带钢横向温差、冷却负荷与风机压力、高冷速情况下各水冷辊投入分配进行分析,横向板温差控制和风机挡板的开口度管理是实现时极限规格和DP钢种在连续退火机组稳定生产的关键,改进后,实现了极限规格小时产量提高25%,DP钢种性能合格率100%.