新鋼1580硅鋼板形凸度優化

丁 浩，謝華云

（新鋼集團股份有限公司，江西 新余 338001）

硅鋼作為新鋼1580熱連軋廠重要產品，月平均產量在5萬噸左右。硅鋼作為熱軋卷高附加值產品，對板形凸度要求高，工藝比較復雜，生產難度較大。隨著硅鋼產品品種、規格的不斷擴大和市場競爭的日益加劇，客戶對硅鋼板形凸度提出了越來越高的要求，新鋼1580 熱軋生產線出現帶鋼實際凸度值過小，甚至負凸度的情況，這嚴重影響了硅鋼的成材率和產品質量。

1 工作輥竄輥模型參數優化

新鋼1580熱軋生產線出現帶鋼實際凸度值過小，甚至負凸度的情況，主要集中在寬度小于1000mm、厚度為2.0mm的SAE1006鋼種。從計算機二級服務器中導出與板形相關的數據，以部分SAE1006軋制數據為對象，進行數據分析。 圖1表示樣本數據內帶鋼寬度和厚度變化和帶鋼凸度變化的關系。可見對于寬度規格為 920mm 的 SAE1006，實際凸度值普遍比目標值小很多，實際凸度的平均值只有 12μm。模型計算的F7 機架凸度分配值與實際凸度值相差較小。而對于其他寬度規格，實際凸度值、模型計算值、目標凸度值三個結果。針對竄輥位置不到位導致的凸度小問題，經過多次參數優化，將竄輥模型中竄輥步長（deltashift）由 2mm 修改為 68mm。同時將 F1～F4 工作輥竄輥位 置的限幅值由±100mm 修改為±120mm。對優化前后的凸度 數據進行跟蹤，結果如表1所示。

圖1 樣本數據內帶鋼凸度變化

表1 磨損模型參數優化

2 工作輥磨損模型參數優化

為深入了解工作輥磨損模型的預報精度，完成了精軋機組工作輥磨損計算模型的校核工作，為模型優化提供參考。本次校核工作共跟蹤了64 根精軋工作輥（F1-F7） 的下機數據，包括輥號、機架、下機時間、實際磨損值、模型計算磨損值，并且將實際磨損值與模型計算值進行比較。圖1表示工作輥磨損值與模型計算值比較數據，其中實際磨損值由磨床輥形圖估算得到，模型計算值由二級輸出，偏差值為實際磨損值與模型計算值的差值，表2表示在給定區間內的磨損值與模型計算值的偏差命中率。結合表1及表2的校核數據，可以得到以下結論。

（1）磨損偏差值的平均值為-66μm，同時偏差值小于 0 的概率為 73.44%，說明實 際磨損值比模型計算磨損值小；

（2）通過比較圖1中偏差絕對值的均值可見，各機架的偏差值大小不一，F1、 F2、F3、F7 機架偏差值在 50μm 以下，F4、F5、F6 機架偏差值均在 100μm 以上，尤 其是 F4 機架高達 234μm，整體表現出 F4、F5、F6 機架較 F1、F2、F3、F7 機架工作輥磨損計算精度低的現狀；

（3）對于所有機架，在給定區間[-10，10]、[-20，20]、[-40，40]、[-60，60]的 命 中 率 分 別 為 14.06%、23.44%、35.94%、53.13%，模型精度較低，需對磨損模型中的 相關參數進行調節，尤其是對于精度較差的 F4、F5、F6 機架，以提高工作輥磨損模型的預報精度。

表2 工作輥磨損模型參數優化效果

3 參數優化及效果

為了提高工作輥磨損模型的計算精度，對工作輥磨損模型參數進行多次優化，優化結果如表1所示。

對優化前后工作輥磨損情況（138 根）進行了跟蹤，表2所示為各機架工作輥 實際磨損值和模型計算磨損值的偏差（實際值-計算值），其中偏差值為統計樣本的平均值。表2數據可以看出，磨損系數優化以后，F1～F7 機架工作輥磨損偏差值均有不同程度的降低，偏差值均在 50μm 左右，提高了模型計算精度。

4 結論

通過近多年對硅鋼板形凸度的優化，取得了較大的成效。新鋼1580從原來軋制硅鋼時極其不穩定，而現在能夠比較穩定地軋制各種硅鋼，并且能夠不斷地軋制更高牌號如Q120、130、HB等取向硅鋼。目前硅鋼凸度偏差值均值能夠控制在50μm 左右，提高了新鋼1580硅鋼產品的成產率和產品質量，同事也提高了硅鋼產品的市場競爭力，取得了很好的經濟效益。