一种宽幅薄钢板的头部边浪问题的控制方法

技术领域

本发明涉及钢板加工质量控制技术领域，特别涉及宽幅薄钢板的头部边浪问题的控制方法。

背景技术

宽厚钢板产品用途非常广泛，主要用于路桥、船舶、高层建筑、石油管线与石油储罐等建筑或特种设备的生产修建。薄规格宽幅(厚度≤16mm，宽度≥3000mm)宽厚板产品更是重要的战略物资，可用于大型船舶、巨型桥梁结构钢、大型水坝闸门等重要大型设备的建造。宽幅宽厚板可减少拼接焊缝缩短造船造桥周期，同时焊缝减少后能够增加整体结构件的强度，但这对拼接焊缝中对薄规格宽幅钢板板形的平直度有较高要求。

近年来，越来越多宽厚板终端用户对薄规格宽幅钢板板形的平直度提出了苛刻的标准(钢板平直度：3mm/1000mm)，此要求远远高于热轧钢板国家标准GB/T709-2019中规定的，钢类L平直度：7mm/1000mm，钢类H平直度：10mm/1000mm。

薄规格宽幅钢板在实际生产过程中，由于钢板厚度既薄又宽，钢板终轧温度一般在820-880℃，在轧机轧制过程中钢板变形抗力显著增大，钢板板形较难控制，钢板边部起浪是较常见的板形缺陷。特别是钢板的头部，由于温度相对更低，头部靠边部的起浪问题更加凸显，经常造成钢板平直度超标不能满足用户要求。

目前，对于宽厚板轧机控制钢板边部浪形的传统方法是优化轧辊辊形曲线，配合轧机弯辊、窜辊功能，实现轧辊凸度变化以改善轧辊横向有载辊缝不均，实现钢板边部浪形的控制。例如中国专利申请CN103203370A公开了一种针对高强钢的边浪控制方法，该方法采用了两个表面呈波浪形曲面的SFR辊，在控制钢板边浪问题时，两个SFR辊通过沿其轴向相互窜动运动，窜动的参数经人为调节，使辊缝由零凸度向负凸度或正凸度变化，使得辊缝根据边浪问题情况进行相应调整，提升了轧机对钢板板型的控制能力。

但是这些传统方法对钢板加工设备的要求较高，并且仅能改善钢板大部分区域的浪形，而对钢板头部轧制时，因咬入冲击，轧制力增大带来的横向有载辊缝不均，造成的头部边浪控制效果不佳。

发明内容

针对宽幅薄钢板(钢板宽度一般≥3000mm)在精轧过程中，经常出现的钢板头部边浪/起浪问题，本发明提供了宽幅薄钢板的部边浪问题的控制方法，采用该方法能够显著降低钢板头部的平直度，具体通过以下技术实现。

一种宽幅薄钢板的头部边浪问题的控制方法，包括以下步骤：

获得弯辊力的预置值Fb

在精轧阶段最后有载道次的钢板头部咬入轧机之前，按Fb

当精轧阶段最后有载道次的钢板的头部咬入开始精轧轧制，直至轧制长度达到L

钢板轧钢分为粗轧和精轧两个步骤，钢材首先在粗轧机上进行粗轧，粗轧轧机的道次数根据具体实际要求而定，一般有十余道次；粗轧结束后再进行精轧，精轧根据具体实际要求同样包含多个道次。本申请提供的宽幅薄钢板的头部边浪问题的控制方法，就是针对的精轧阶段最后有载道次过程进行的改进。本专利技术的研发人员经分析认为，薄规格宽幅钢板边部起浪的本质是在精轧轧制过程中，精轧轧辊的横向变形形成了一定量的挠度，导致精轧轧辊横向有载辊缝不均。从微观上看，精轧轧制时钢板边部金属流动快于中部，从而导致宏观上形成浪形。

因此，本发明提供的上述控制方法中，Fb

优选地，Fb

Fb

计算获得Fb

上述公式中，Fb

上述公式的计算过程也可以考虑通过轧机内置的自动化系统完成，当设置好G，Fb

精轧时，由于弯辊力预置Fb

优选地，钢板头部的轧制长度L

更优选地，当钢板宽度≥3000mm，厚度为12-16mm时，钢板头部的轧制长度L

更优选地，当钢板宽度≥3000mm，厚度为6-12mm时，L

通过大量的钢板厚度D和相应的L

为了进一步改善本发明的控制方法的效果，即为了进一步提升钢板头部的平直度，将厚度区分为12-16mm和6-12mm两个阶段，针对这两个范围的厚度，选用不同的标准曲线方程获得L

与现有技术相比，本发明的有益之处在于：本发明提供的宽幅薄钢板的头部边浪问题的控制方法，解决了长期以来薄规格宽幅钢板生产中头部浪形缺陷的难题，能够适用各种不同型号的钢种，钢板头部的平直度最低能够大达到1.2mm/1000mm；为缩短钢板生产工艺流程、降低生产成本提供了有力技术支撑，为满足宽厚板终端用户的高平直度要求，提升产品市场竞争力提供了有力保障。

附图说明

图1为传统方法控制轧辊横向有载辊缝形状变化的原理示意图；

图2为采用新的生产方法后轧辊横向有载辊缝形状变化的原理示意图；

图3为当钢板宽度≥3000mm，厚度为12-16mm时，钢板头部的轧制长度L

图4为当钢板宽度≥3000mm，厚度为6-12mm时，钢板头部的轧制长度L

具体实施方式

下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

以下实施例所提供的宽幅薄钢板的头部边浪问题的控制方法，都采用以下方法进行，具体步骤为：

(1)在钢板进行精轧的最后有载道次咬入轧机前，精轧轧机的内置过程计算程序，计算出需要施加在钢板头部轧制力F

Fb

计算获得弯辊力的预置值Fb

Fb

(2)确定Fb

(3)在精轧阶段最后有载道次的钢板咬入之前，按Fb

如图1、2所示，图1中可以看到，采用传统方法精轧时，(b)钢板咬入后轧辊横向有载辊缝形状不均，呈“正凸度”，导致钢板头部边浪问题；图2中可以看到，通过在钢板咬入前预置弯辊力Fb

(4)当钢板的头部咬入开始轧制，当轧机基础自动化系统识别到钢板头部的轧制长度达到L

实施例1：轧制长度L

本实施例采用上述方法，选用经过粗轧的若干不同厚度的钢板，钢板型号除了Q355B或Q420R以外，Q345R、Q370R、Q345q、Q420q等多种不同型号钢种同样适用，采用GB/T709-2019中公开的方法测试钢板头部平直度；以钢板头部平直度达到3mm/1000mm为标准，获得相应的L

表1不同型号、厚度的钢板和L

以钢板厚度D为横坐标，L

如图3所示，当钢板宽度≥3000mm，厚度为12-16mm时，钢板头部的轧制长度L

如图4所示，当钢板宽度≥3000mm，厚度为6-12mm时，L

实施例2：针对不同型号钢板的方法验证

采用上述方法和实施例1的标准曲线模型，选用钢种Q355B(钢类L)和钢种Q420R(钢类H)，测试结果如下表2、3所示。表2为钢种Q355B(钢类L)的测试结果。表3为钢种Q420R(钢类H)的测试结果。

表2钢种Q355B(钢类L)的测试结果

表3钢种Q420R(钢类H)的测试结果

通过上述实施例1、2可以看到，采用本发明提供的方法，以及轧制长度L

以上具体实施方式详细描述了本发明的实施，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节。在本发明的权利要求书和技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单改型和改变，这些简单变型均属于本发明的保护范围。