《热轧高强度薄带钢板形集成控制技术的研发及应用》

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该项目属于冶金工程学科中的轧制技术领域。钢材减量增强是经济发展和技术进步的共同需要,国内外对于高强度钢的研究,主要集中在钢种开发及力学性能方面,其性能、宽度、厚度、均能满足用户的生产需求,但板形控制仍然是技术难题,且薄材轧制成功率低,已成为热轧高强度板材批量生产的瓶颈。该项目针对热轧高强薄材(抗拉>500MPa、厚度<2.0mm)板形波动不受控的技术难题进行自主研发,通过在热轧板材工艺、模型和设备等方面的创新与集成,形成了多项热轧板材特有的工艺技术,成功攻克了高强薄材板形波动不受控的技术难题,有效提升了高强绿色产品的质量和产量。

主要创新成果:(1)基于工艺装备和产品结构,创新研制了“支撑辊正弦工作辊辊型配置+大行程窜辊+中值弯辊”组合热轧带钢板形控制技术,解决了轧制过程中薄材板形波动大的技术难点,在板形控制方面属于国际创新。(2)以追求成品平直为目标,耦合金属三维塑性变形模型、板形良好判别模型和带钢热应力计算模型等,开发出热轧带钢板形目标曲线技术,填补了国内热轧领域板带钢板形控制技术的空白,解决了薄材成品波浪大的难点,厚度<2.0mm高强薄材一次轧制平直度<35IU,属于世界同类技术的前沿。(3)针对薄材轧制稳定性差,自主设计AGC和弯辊功能,优化负荷分配和制定AGC增益策略,结合定量自学习系数浮动范围,开发出薄材高精度稳定轧制技术,解决了薄材轧制成功率低的难点,实现厚度<2.0mm薄材轧制成功率>99.8%,控制技术属于国内一流水平。

该项目申报专利12件,其中已授权发明专利2件、实用新型专利6件,认定企业专有技术27项,发表学术论文5篇,荣获奖项7项,项目整体研究成果处于国际先进水平。该项目研究成果已在鞍钢热轧线成功推广应用,最大限度地发挥了研究技术对热轧高强薄材生产的技术支撑,大幅提升高强薄材的质量和产量,三年新增利润共计4637.15万元。项目具有良好的可开发性、可移植性,可在国内外同类热轧线上广泛推广,应用前景广阔。

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