“单机架热轧中板生产技术应用软件”的开发

论文摘要

从中板的坯料设计优化入手,分析讨论制约影响成材率提高的各种因素,提出合理的坯料设计方法;进而根据不同的坯料组合情况下达各班组的生产计划;结合中板生产实际,在保证设备安全的前提下,对变形规程进行“综合优化”设计;研究了16MnR 奥氏体再结晶规律及对其过冷奥氏体组织变转变模拟和性能预报;轧制压力的计算考虑了奥氏体再结晶变化的修正函数,使力能预报及辊缝预设精度明显提高;以邯钢中板厂的设备、工艺条件为基础,在研究各计算模型的基础上,开发出“单机架热轧中板生产技术”工业应用软件。研究结果如下:1.针对中板“先展宽后纵轧”的轧制特点进行的坯料设计,(对于论文涉及品种)可减少“单定尺板”的非正品率达7%以上,提高“混合板”成材率约1.25%,提高“双定尺板”成材率约0.46%;2.研究结果能给出各生产班组每天的经济技术指标,即能合理安排生产计划又方便对生产班组考核;3.变形规程优化设计,几乎涉及了单机架中板热轧的所有技术问题,其特点是在理论结果的基础上结合生产实际,以成材率高、尺寸精度高和力学性能高及轧制过程的低能耗、快节奏为目标,对热轧中板的变形规程进行优化设计,实践表明,本文给出的16MnR 变形规程,与现行的规程相比可提高机时产量达15.37%,实现了中板生产的“多、快、好、省”;4.对16MnR 中板轧制时奥氏体再结晶规律的研究所得到的结果与实测符合的较好,说明本研究模型组合用于热轧中板的生产实际是可行的;对其奥氏体冷却过程中进行的组织性能模拟与预报,经金相及性能实验表明,预报结果与实测十分接近;5.对中板热轧时的力能计算,考虑了奥氏体再结晶软化程度对轧制负荷的影响,使预报精度得到一定程度的提高;利用该结果预设辊缝得到的轧件厚度与实测板厚符合得较好。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 引言
• 1 文献综述
• 1.1 国内外中板生产现状
• 1.2 中板品种结构简介
• 1.3 中板生产技术发展现状
• 1.4 金属再结晶行为在定量化方面的研究进展
• 2 实验方案
• 2.1 生产现场过程轧制试验
• 2.1.1 试验现场（邯钢中板厂）概况
• 2.1.2 现场试验方案
• 2.2 实验室实验
• 2.2.1 实验方法
• 2.2.2 实验方案
• 2.2.3 实验结果
• 3 中板轧制坯料设计与生产计划
• 3.1 坯料设计与剪切工艺优化
• 3.1.1 坯料设计中轧制方式的选择
• 3.1.2 坯料设计中的限制条件
• 3.1.3 成材率的计算及其相关参数的确定方法
• 3.1.4 坯料设计的基本思路及程序编制
• 3.2 生产计划管理与合理生产用时
• 4 中板轧制变形规程优化设计
• 4.1 轧制方式
• 4.1.1 横向展宽轧制
• 4.1.2 纵向延长轧制
• 4.2 道次压下量的分配
• 4.2.1 限制压下分配的约束条件
• 4.2.2 轧制道次的确定
• 4.3 变形温度的确定
• 4.3.1 中板热轧过程中的温降分析
• 4.3.2 轧制不同品种时变形温度的计算
• 4.4 速度制度的确定
• 4.5 变形规程优化设计的实例
• 5 16MnR中板组织性能的计算机模拟与预报
• 5.1 16MnR再结晶规律的研究
• 5.1.1 16MnR再结晶的计算模型
• 5.1.2 再结晶模型的实验验证与修正
• 5.1.3 计算结果的分析与讨论
• 5.2 16MnR热轧中板过冷奥氏体转变及性能的模拟与预报
• 5.2.1 等温转变曲线的数值逼近
• 5.2.2 中板轧后过冷奥氏体转变量的计算
• 5.2.3 中板宏观性能的计算模型
• 5.2.4 16MnR热轧过程中组织性能控制与预报结果的分析及讨论
• 6 热轧中板力能参数的解析与预报
• 6.1 变形抗力的分析
• 6.1.1 变形抗力模型分析与选择
• 6.1.2 残留应变对变形抗力的影响
• 6.2 轧制力能负荷的研究
• 6.2.1 轧机负荷的研究
• 6.2.2 电机负荷的研究
• 6.3 计算结果的分析与讨论
• 7 中板轧制辊缝值的设定
• 7.1 考虑轧辊弹性压扁时轧制压力的解析与计算
• 7.2 轧机刚度系数的分析与确定
• 7.3 辊缝设定值的确定
• 7.4 辊缝预报结果的分析与讨论
• 8 软件实用功能简介
• 8.1 概述
• 8.2 功能与特点
• 8.3 用法说明
• 8.3.1 菜单栏
• 8.3.2 数据输入方法
• 结论
• 参考文献
• 附录A 现场实测参数表
• 后记或致谢
• 导师简介
• 作者简介
• 学位论文数据集