·346· 北京科技大学学报 第34卷 从图6中可以看出，优化前有相当部分的钢卷， +100kN)区域，且分布均匀，正负向的弯辊力使用 尤其是较薄规格弯辊力使用在100kN以上，而与之 平衡，弯辊力调控能力明显增强，对极限规格带钢生 相比，新辊形使弯辊力全部集中在(-100kN, 产时的板形调控提供了便利. 120 150 a +优化辊形 100 +优化银形 原银形 60 。一原辊形 0 30 0 0 -30 -50 60 00 -300 -100 100 300 500 -100500 300 -100100 500 弯辊力kN 弯辊力N 图5弯辊力调控功效比较.(a)B=1500mm:(b)B=1800mm Fig.5 Comparison of roll bending force control ability:(a)B=1500 mm:(b)B=1800 mm 表2辊形优化后连退产品质量统计 Table 2 The quality statistics of continuous annealing products of optimized roll contour 废次材 二级品 月份 总产量1 总量/t 板形废次材： 板型缺路比例/% 总量h 板形二级品 板型缺路比例/% 7月 73189 82.7 10.4 12.58 713.2 94.8 13.29 8月 76474 61.0 5.6 9.18 602.5 87.0 14.44 9月 77711 72.8 7.9 10.85 622.7 65.2 10.47 总计 227375 216.6 23.9 11.03 1938.5 247.1 12.75 50 50 (a) 包产品厚度0-1mm 0 白产品厚度1~2mm 回产品厚度0-】mm 40 ☑产品厚度1~2mm 30 30 20 10 10 -150-100-50050100150200250300 -150-100-50050100150200250300 弯银力kN 弯辊力MN 图6辊形优化前(a)后(b)平整机弯辊力统计 Fig.6 Statistics of roll bending force of the temper mill hefore (a)and after (b)the optimization of roll contour 相关设备的工作负担. 5结论 (1)在重点考虑辊间接触长度以及弯辊力调控 参考文献 功效的基础上，建立相关的目标函数和约束条件，使 用混合遗传算法对连退线平整机支持辊进行优化 [1]Li X Y,Zhang J,Chen X L,et al.Specialities and solutions of 计算. control on single-stand cold temper mill.fron Steel,2003.38 (12):26 (2)利用二维变厚度辊系变形模型对优化设计 (李小蒸，张杰，陈先霖，等.冷轧平整机板形问题的特点及对 的辊形进行了理论分析，验证了其相对于原辊形的 策.钢铁，2003,38(12)：27) 优越性和科学性. [2] Li X Y,Zhang J,Chen X L,et al.Wear of rolls in single-stand (3)将研究成果应用于国内某2150mm连续 temper mill and its effect on the strip shape.Uni Sci Technol Beijing,2002,24(3):326 退火线平整机组，有效地改善了该设备的板形控制 (李小燕，张杰，陈先霖，等.单机平整机轧辊的磨损及其对板 能力，显著降低了因为板形问题造成的废次材和二 形的影响.北京科技大学学报，2002,23(3)：326) 级品率，降低了弯辊力使用幅度，减轻了液压、机械 B3]Wang D C.Ma QL,Liu H M.Study of backup roll contour opti-北 京 科 技 大 学 学 报 第 34 卷 从图 6 中可以看出，优化前有相当部分的钢卷， 尤其是较薄规格弯辊力使用在 100 kN 以上，而与之 相比，新辊形使弯辊力全部集中在 ( － 100 kN， + 100 kN) 区域，且分布均匀，正负向的弯辊力使用 平衡，弯辊力调控能力明显增强，对极限规格带钢生 产时的板形调控提供了便利． 图 5 弯辊力调控功效比较 . ( a) B = 1 500 mm; ( b) B = 1 800 mm Fig． 5 Comparison of roll bending force control ability: ( a) B = 1 500 mm; ( b) B = 1 800 mm 表 2 辊形优化后连退产品质量统计 Table 2 The quality statistics of continuous annealing products of optimized roll contour 月份 总产量/t 废次材 二级品 总量/t 板形废次材/t 板型缺陷比例/% 总量/t 板形二级品/t 板型缺陷比例/% 7 月 73 189 82. 7 10. 4 12. 58 713. 2 94. 8 13. 29 8 月 76 474 61. 0 5. 6 9. 18 602. 5 87. 0 14. 44 9 月 77 711 72. 8 7. 9 10. 85 622. 7 65. 2 10. 47 总计 227 375 216. 6 23. 9 11. 03 1 938. 5 247. 1 12. 75 图 6 辊形优化前( a) 后( b) 平整机弯辊力统计 Fig． 6 Statistics of roll bending force of the temper mill before ( a) and after ( b) the optimization of roll contour 5 结论 ( 1) 在重点考虑辊间接触长度以及弯辊力调控 功效的基础上，建立相关的目标函数和约束条件，使 用混合遗传算法对连退线平整机支持辊进行优化 计算． ( 2) 利用二维变厚度辊系变形模型对优化设计 的辊形进行了理论分析，验证了其相对于原辊形的 优越性和科学性． ( 3) 将研究成果应用于国内某 2 150 mm 连续 退火线平整机组，有效地改善了该设备的板形控制 能力，显著降低了因为板形问题造成的废次材和二 级品率，降低了弯辊力使用幅度，减轻了液压、机械 相关设备的工作负担． 参 考 文 献 ［1］ Li X Y，Zhang J，Chen X L，et al． Specialities and solutions of control on single-stand cold temper mill． Iron Steel，2003，38 ( 12) : 26 ( 李小燕，张杰，陈先霖，等． 冷轧平整机板形问题的特点及对 策． 钢铁，2003，38( 12) : 27) ［2］ Li X Y，Zhang J，Chen X L，et al． Wear of rolls in single-stand temper mill and its effect on the strip shape． J Univ Sci Technol Beijing，2002，24( 3) : 326 ( 李小燕，张杰，陈先霖，等． 单机平整机轧辊的磨损及其对板 形的影响． 北京科技大学学报，2002，23( 3) : 326) ［3］ Wang D C，Ma Q L，Liu H M． Study of backup roll contour opti- ·346·