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冷轧板形的系统控制 许健勇　陈守群　王骏飞 摘要：以冷轧机组为中心，热轧、退火、平整等前后生产工序构成上下相关联的系统，分析了各生产过程对带钢板形的影响，论述了冷轧板形必须以系统的观点实行全方位控制．关键词：冷轧带钢；板形；系统控制 System control of shape control of cold rolling XU Jian-yong,CHEN Shou-qun,WANG Jun-fei(Cold Rolling Dept.,Baoshan Iron Steel(Group) Co.,Shanghai 200941, China) Abstract:A system is composed of many processes, including hot rolling, annealing, temper, etc. but which center is cold rolling mills. The influence of each process on production are analyzed. The authors think the shape must be synthetically controlled in view of system engineering.Keywords:cold rolled strip; shape; system control 1　前言　　宝钢三期工程建设完工后，将拥有2030、1420和1550mm3套冷轧带钢生产线，届时可向国内外市场提供约390万t冷轧板卷．产品覆盖了普板、汽车板、镀锡板、镀锌板、电工钢及彩涂板等．但只有不断开发新品种，确保和提高产品质量，宝钢的冷轧产品才能占有市场．平直度和断面凸度是冷轧板卷的重要指标之一，直接影响到用户的生产效率、材料消耗及产品质量，因而冷轧板形的控制尤为重要． 2　系统控制冷轧板形质量　　传统的冷轧板形研究，只注重轧制过程中变形区金属塑性变形和轧辊系统的弹性变形、磨损及热凸度的研究．事实上，冷轧带钢的生产需经冶炼-连铸-热轧-酸洗-冷轧-退火-平整-涂层-剪切包装等工序，其中热轧、酸洗、冷轧、退火及平整等工序对带钢板形有直接影响，带钢的最终板形是由整个系统决定的．2.1　合理制定热轧工艺参数，消除硬度沟对板形的影响　　热轧过程中，金属发生再结晶．通常，带钢边沿比中部冷却快，很可能发生不完全再结晶，此时α相内生成一种高硬度的不完全再结晶的铁素体组织．如果终轧温度低于Ar3,距边部30～40mm处，α相区的铁素体组织迅速变为粗大晶粒，导致这个区域硬度下降．而芯部是完全再结晶的细晶组织，硬度值较高．所以在距边部30～40mm处形成了硬度沟．在冷轧过程中，此区域金属延伸较容易，而带钢边部高硬度区延伸困难，导致了带钢内应力上升，在硬度沟处形成封闭形状的小边浪．　　热轧来料硬度沟的存在使宝钢1420mm酸洗-连轧联合机组带钢出口板形质量受到影响．为了消除硬度沟，在热连轧机组中，带钢进入精轧机组前，对边部进行二次加热．　　选取了6个厚度规格共36个钢卷抽样试验，冷轧后在重卷机组打开，在无张力状态下测量带钢不同部位的浪高和浪距．结果表明，调质度在T3以上的钢卷，板形改善效果明显，如厚0.235mm、宽880mm调质度T3的试样，只是头尾部有轻度的边浪，约50I．而调质度为T2.5,热轧出口厚度小于2.5mm的试样，边部加热效果不明显．这是由于含碳量较低，Ar3较高，而带钢较薄，冷却快，带钢的终轧温度不易控制在Ar3以上．　　由抽样结果可知，要消除带钢边部的硬度沟，必须根据带钢的含碳量，设定热轧终轧温度，对于出口厚度较薄的带钢，必要时还应提高钢坯的出炉温度，确保带钢边部终轧温度在Ar3以上．2.2　优化酸洗拉矫工艺参数，改善热轧带钢平直度　　现代酸洗机组均设有拉伸矫直机，利用矫直机可改善带钢平直度．为了充分发挥这一功能，宝钢2030轧钢分厂对热轧来料的平直度进行在线测量和统计，针对不同来料，对拉矫前后的带钢强度、延伸率、硬度和金相组织测试．得到了优化的工艺参数，如延伸率，上下工作辊压下深度，机架倾斜角和张力等．0.5%的延伸率基本可矫正来料板形的不平直度．2.3　完善轧机板形控制系统　　现代化的冷连轧机，大多由4～6个机架组成．由于板形测量辊价格昂贵，结构复杂，不可能也不需要每个机架后面都设置板形测量辊，一般只有末机架实现在线闭环控制，因而板形控制的关键在于如何合理控制其他机架的出口板形，确保进入末机架的带钢板形缺陷不超出末机架的控制能力．　　2030mm冷连轧机组前面4个机架的弯辊力，原是由操作人员目测各机架的实际板形而现场设定的，质量不稳定．通过对大量现场数据的采集分析，对一些主要工艺参