Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Обработка металлов давлением

Диссертационная работа:

Кухта Юлия Борисовна. Совершенствование процесса формирования поперечного профиля и плоскостности горячекатаных полос на основе моделирования работы валковой системы "кварто" : диссертация ... кандидата технических наук : 05.16.05 / Кухта Юлия Борисовна; [Место защиты: Магнитог. гос. техн. ун-т им. Г.И. Носова].- Магнитогорск, 2009.- 189 с.: ил. РГБ ОД, 61 09-5/2449

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Введение 5

ГЛАВА 1

ФОРМИРОВАНИЕ ПОПЕРЕЧНОГО ПРОФИЛЯ И ПЛОСКОСТНОСТИ ГО
РЯЧЕКАТАНЫХ ПОЛОС. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗНОСА
ВАЛКОВЫХ СИСТЕМ. МОДЕЛИРОВАНИЕ НАГРУЗОК И ДЕФОРМА
ЦИЙ ВАЛКОВЫХ СИСТЕМ ЛИСТОПРОКАТНЫХ СТАНОВ 7

  1. Факторы, определяющие поперечный профиль полос при горячей прокатке на непрерывном широкополосном стане 7

  2. Методы регулирования, стабилизации поперечного профиля и плоскостности полос 12

  3. Особенности и моделирование износа валковой системы 16

  1. Прогнозирование величины износа прокатных валков путем учета расхода электроэнергии на прокатку 19

  2. Статистический подход в прогнозировании величины износа прокатных валков 21

  1. Модели нагрузок и деформаций валковых систем кварто 25

  2. Проблемы формирования поперечного профиля полос на широкополосном стане 2500 горячей прокатки ОАО «ММК» 30

  3. Цель и задачи работы 32

ГЛАВА 2

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ИЗНОСА ОПОРНЫХ ВАЛКОВ 34

  1. Износ опорных валков ШСГП 2500 34

  2. Прогнозирование профиля износа опорных валков клетей чистовой группы стана горячей прокатки 37

  3. Учет особенностей неравномерности износа опорных валков 39

2.4. Проверка адекватности методики прогнозирования профиля износа

опорных валков клетей чистовой группы стана г/п 44

2.5 Дополнение к математической модели описания нагрузок, деформаций
валков и профиля прокатываемых полос 53

г

2.6 Об учете влияния износа рабочих валков 55

Выводы к главе 2 56

ГЛАВА 3

ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОФИЛЯ ПОЛОС В УСЛОВИЯХ

ШИРОКОПОЛОСНОГО СТАНА ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ 2500 58

  1. Анализ последовательности ширин выпускаемого проката за кампанию опорных валков 58

  2. Реализация предложенной методики определения текущего износа опорных валков с помощью программного продукта «Профиль 2500» 63

  3. Моделирование и анализ распределения и величины износа опорных валков в течение межперевалочного периода их работы 66

  4. Исследование влияния износа опорных валков на формирование дефектов

поперечного сечения и плоскостности полосы 78

Выводы к главе 3 86

ГЛАВА 4

РАЗРАБОТКА, ОПРОБОВАНИЕ И ВНЕДРЕНИЕ СИСТЕМЫ ВОЗДЕЙСТ
ВИЙ НА ЧИСТОВУЮ ГРУППУ КЛЕТЕЙ ШСГП 2500 С ЦЕЛЬЮ ПРЕДОТ
ВРАЩЕНИЯ ПОЯВЛЕНИЯ ДЕФЕКТОВ ПРОКАТА 88

  1. Выбор эффективных способов компенсации негативного влияния износа опорных валков на профиль прокатных полос 88

  2. Разработка и опробование системы воздействий на чистовую группу клетей ШСГП 2500 с учетом фактического износа для повышения качества проката по профилю и плоскостности 89

  1. Корректировка профилировок опорных валков 89

  2. Корректировка профилировок рабочих валков 93

  3. Система принудительного изгиба рабочих валков 106

4.2.4 Регламентирование продолжительности кампании опорных вал
ков 108

4.3. Опыт практического применения модифицированной модели нагрузок и деформаций валковых систем «кварто» с учетом текущего износа опорных

4
валков и программной системы «Профиль 2500». Корректировка и внедрение
предложенной системы 109

4.3.1 Производство широкой трубной заготовки (штрипса) из низколегиро
ванных марок стали с высокими требованиями к планшетности ПО

4.3.2 Опытная прокатка горячекатаного подката двойной ширины для жес
ти ИЗ

Выводы к главе 4 118

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 120

Список используемой литературы 123

Приложение 1 134

Приложение 2 139

Приложение 3 159

Приложение 4 160

Приложение 5 170

Приложение 6 171

Приложение 7 176

Приложение 8 178

Приложение 9 186

Приложение 10 189

Введение к работе:

Актуальность работы. Горячекатаная листовая сталь относится к одному из наиболее востребованных видов продукции черной металлургии. Поэтому полноценное удовлетворение требований потребителей и, в частности, обеспечение высокого качества полос по поперечному профилю и форме, является одной из приоритетных задач любого производителя плоского проката. Сложность решения этой задачи связана с необходимостью производить разнообразный размерный и марочный сортамент в условиях одного непрерывного широкополосного стана.

С точки зрения технологии, существенное влияние на плоскостность и форму поперечного сечения полосы оказывает состояние валковой системы клетей. Форма активной образующей как опорных, так и рабочих валков в процессе прокатки подвергается значительному изменению. Описать этот процесс крайне важно, но достаточно сложно в связи с наличием большого количества влияющих факторов. Особое внимание в работе отводится исследованию износа опорных валков. Ведь продолжительность их кампании от 280 до 360 ч, в течение которых форма их активной образующей, а следовательно и распределение межвалковых давлений существенно меняются. Это отрицательно сказывается как при формировании плоскостности, так и поперечного сечения полос. Компенсировать негативное влияние износа опорных валков можно при наличии достоверной информации о его величине и характере изменения по длине бочки. Желательно, чтобы такие сведения были доступными на момент замены рабочих валков Необходимость получения такой информации и явилось основанием для разработки соответствующего математического описания, а его применение позволило достигнуть поставленной в работе цели.

Цель работы состоит в получении горячекатаных полос высокого качества по поперечному профилю и плоскостности в условиях разнообразного размерного и марочного сортамента на основе математического моделирования валковых систем «кварто» с учетом износа опорных валков.

Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:

построение математического описания износа поверхности бочек опорных валков и использование его в качестве дополнения к математической модели нагрузок, деформаций валковых систем «кварто»;

моделирование и анализ распределения и величины износа опорных валков в течение межперевалочного периода;

разработка системы воздействий на стан с учетом фактического износа опорных валков в конкретный период кампании, для повышения качества проката по профилю и плоскостности;

опробование предлагаемых мероприятий в промышленных условиях, анализ эффективности их применения, внедрение в практику работы широкополосного стана горячей прокатки (ШСГП) 2500 открытого акционерного общества «Магнитогорский металлургический комбинат» (ОАО «ММК»).

Научная новизна работы заключается в следующем:

впервые разработано математическое описание износа поверхностей бочек опорных валков чистовой группы широкополосного стана горячей прокатки, отличающееся возможностью в любой момент кампании валков получить информацию о форме активной образующей опорных валков с учетом их износа;

известная математическая модель нагрузок, деформаций валковой системы «кварто», дополнена описанием и учетом износа поверхности бочек опорных валков и определением формы поперечного профиля полосы и ее плоскостности с учетом износа;

разработан алгоритм, позволяющий использовать сведения о предшествующих графиках прокатки для моделирования формы активных образующих опорных валков, прогнозировать образование возможных дефектов геометрии полосы до начала процесса производства.

Практическая ценность. Предложены рациональные системы профилировок валков для производства широкой трубной заготовки из низколегированных марок стали с высокими требованиями к плоскостности, а также для прокатки горячекатаного подката двойной ширины для жести. В результате повысилось качество металлопроката: в первом случае снизилась доля полос с дефектами плоскостности, во втором – с недопустимой поперечной разнотолщинностью.

Разработан базовый алгоритм прикладной программы «Профиль 2500», основанный на математической модели нагрузок и деформаций валковой системы «кварто», дополненной описание и учетом износа опорных валков. Алгоритм позволяет: во-первых, - прогнозировать образование возможных дефектов полос, вызванных искажением формы активных образующих опорных валков. Во-вторых,- определять значения корректирующих отклонений актуальных параметров предложенной системы воздействий: изменения профилировок опорных и рабочих валков, уставок режима противоизгиба рабочих валков Это позволяет добиться компенсации негативного влияния износа опорных валков на профиль и плоскостность полос.

На основании проведенных в работе исследований и предложенного алгоритма внесены и утверждены соответствующие изменения в технологическую документацию ШСГП 2500 ОАО «ММК».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы изложены и обсуждены на научно-технических конференциях Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова (г. Магнитогорск, 2008-2009гг.) и II международной конференции «Создание и внедрение корпоративных информационных систем (КИС) на промышленных предприятиях РФ», секция – математическое моделирование технологических процессов и систем управления в металлургии, (г. Магнитогорск, 2007г.)

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 8 научных трудах, из них 3 – в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка, включающего 111 наименований, 10 приложений. Работа изложена на 189 страницах машинописного текста, содержит 65 рисунков и 45 таблиц.


© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net