D0I:10.13374/方.issm1001-t63x.2010.10.017 第32卷第10期 北京科技大学学报 Vol 32 No 10 2010年10月 Journal of Un iersity of Science and Technology Beijing 0ct2010 UCM冷连轧机硅钢边降控制技术 孙文权)杨荃)邵健”何安瑞”李明喜) 1)北京科技大学高效轧制国家工程研究中心，北京1000832)马鞍山钢铁股份有限公司，马鞍山243003 摘要以马钢四机架UCM酸洗冷连轧联合机组为研究对象，采用显示动力学有限元方法建立了六辊轧机辊系与轧件一体 化有限元仿真模型.在分析其边降控制性能的基础上，提出通过调整UCM轧机中间辊窜辊位置控制带钢边降的方法，·采用 自主研发的适用于UCM轧机的U-EDC工作辊辊形，取得了硅钢边降≤5m合格率由46.%跃升到99.3%以上的显著生产 实绩，在工作辊不能窜动的六辊轧机上成功实现边降控制· 关键词冷轧机；板形控制：工作辊：硅钢 分类号TG334.9 Edge drop control techn ique of silicon steel for UCM tandem cold rolling m ills SUN Wen quan),YANG Quan),SHAO Jian),HE An-ni,LIM ingx 1)National Engneering Research Center for Advanced Rolling Technology University of Science and Technology Beijing Beijing 100083 China 2)Maanshan Imon and SteelCo Ld.Maanshan 243003 China ABSTRACT Tak ing the 4-stand PLTCM col molling m ill ofM asteel as a research object an explicit dynam ic fnite elementmethod was adopted to build a cambination simulation model for the roll stacks of the 6high m ill and silicon steel strips Based on analyzing its edge drop control ability the method of optin izing the intemediate roll shift position was proposed to reduce the edge drop of silicon steel strips By usng the UEDC work moll contour which was self-designed and used to edge drop control for the UCM col rollingm ill a remarkable production result was ach ieved that the qualification rate of silicon steel strips w ith the anaverage edge drop less than 5m increases from 46.0 to above 99.3,and high precision shape control has been successfully accamplished in the 6high m ill w ithout work roll shifting KEY W ORDS col rolling m ills shape control work mlls silicon steel 冷轧硅钢片作为国家优先发展的高效节能的优 的研究和开发都是基于工作辊具有窜动或交叉功能 秀软磁功能材料，是我国钢铁工业品种结构调整的 的轧机进行的，UCM(utility crown m il)轧机具有较 重中之重，随着用户对硅钢产品质量和性能要求的 强的凸度和平坦度调控能力，但是没有工作辊窜动 越来越高，边降控制日益受到重视，成为带钢边部板 功能，边降控制手段严重不足，这限制了硅钢产品质 形控制的关键技术之一1②)，在轧机机型确定的情 量的提高，因此，有必要针对UCM轧机进行边降控 况下，辊形是带钢板形控制最直接、最有效的手段， 制技术的研究， 近年来相继出现了非对称自补偿工作辊ASR、Taper 本文以马钢四机架六辊1720 mm UCM酸轧联 工作辊、单锥度工作辊窜移和交叉等多种边降控制 合（酸洗冷连轧）机组为研究对象，在分析UCM轧 手段)，鲁海涛等4-研究了具备单锥度工作辊窜 机边降控制性能的基础上，对该机组的轧制工艺参 动功能的四辊轧机的边降控制性能，表明单锥度工 数和第1机架工作辊辊形进行优化，最终使该厂硅 作辊窜辊是控制带钢边降最有效的手段，以上技术 钢边降≤5m合格率达到99.3%以上，用户质量异 收稿日期：2010-01-07 基金项目：国家高技术研究发展计划资助项目(N。2009AA04Z163) 作者简介：孙文权(1982)男，博士研究生：杨茎(1964-)男，教授.博士生导师，Emaik yangquan@nemar ustb ed:cm第 32卷 第 10期 2010年 10月 北 京 科 技 大 学 学 报 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＢｅｉｊｉｎｇ Ｖｏｌ．32Ｎｏ．10 Ｏｃｔ．2010 ＵＣＭ 冷连轧机硅钢边降控制技术 孙文权 1） 杨 荃 1） 邵 健 1） 何安瑞 1） 李明喜 2） 1） 北京科技大学高效轧制国家工程研究中心‚北京 100083 2）马鞍山钢铁股份有限公司‚马鞍山 243003 摘 要 以马钢四机架 ＵＣＭ酸洗冷连轧联合机组为研究对象‚采用显示动力学有限元方法建立了六辊轧机辊系与轧件一体 化有限元仿真模型．在分析其边降控制性能的基础上‚提出通过调整 ＵＣＭ轧机中间辊窜辊位置控制带钢边降的方法．采用 自主研发的适用于 ＵＣＭ轧机的 Ｕ--ＥＤＣ工作辊辊形‚取得了硅钢边降≤5μｍ合格率由 46∙0％跃升到 99∙3％以上的显著生产 实绩‚在工作辊不能窜动的六辊轧机上成功实现边降控制． 关键词 冷轧机；板形控制；工作辊；硅钢 分类号 ＴＧ334∙9 ＥｄｇｅｄｒｏｐｃｏｎｔｒｏｌｔｅｃｈｎｉｑｕｅｏｆｓｉｌｉｃｏｎｓｔｅｅｌｆｏｒＵＣＭ ｔａｎｄｅｍ ｃｏｌｄｒｏｌｌｉｎｇｍｉｌｌｓ ＳＵＮＷｅｎ-ｑｕａｎ 1）‚ＹＡＮＧＱｕａｎ 1）‚ＳＨＡＯＪｉａｎ 1）‚ＨＥＡｎ-ｒｕｉ 1）‚ＬＩＭｉｎｇ-ｘｉ 2） 1） ＮａｔｉｏｎａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｆｏｒＡｄｖａｎｃｅｄＲｏｌｌｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ‚ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＢｅｉｊｉｎｇ‚Ｂｅｉｊｉｎｇ100083‚Ｃｈｉｎａ 2） ＭａａｎｓｈａｎＩｒｏｎａｎｄＳｔｅｅｌＣｏ．Ｌｔｄ．‚Ｍａａｎｓｈａｎ243003‚Ｃｈｉｎａ ＡＢＳＴＲＡＣＴ Ｔａｋｉｎｇｔｈｅ4-ｓｔａｎｄＰＬ-ＴＣＭｃｏｌｄｒｏｌｌｉｎｇｍｉｌｌｏｆＭａｓｔｅｅｌａｓａｒｅｓｅａｒｃｈｏｂｊｅｃｔ‚ａｎｅｘｐｌｉｃｉｔｄｙｎａｍｉｃｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄ ｗａｓａｄｏｐｔｅｄｔｏｂｕｉｌｄａｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｆｏｒｔｈｅｒｏｌｌｓｔａｃｋｓｏｆｔｈｅ6-ｈｉｇｈｍｉｌｌａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｓｔｅｅｌｓｔｒｉｐｓ．Ｂａｓｅｄｏｎａｎａｌｙｚｉｎｇｉｔｓ ｅｄｇｅｄｒｏｐｃｏｎｔｒｏｌａｂｉｌｉｔｙ‚ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇｔｈｅｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅｒｏｌｌｓｈｉｆｔｐｏｓｉｔｉｏｎｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄｔｏｒｅｄｕｃｅｔｈｅｅｄｇｅｄｒｏｐｏｆｓｉｌｉｃｏｎ ｓｔｅｅｌｓｔｒｉｐｓ．ＢｙｕｓｉｎｇｔｈｅＵ-ＥＤＣｗｏｒｋｒｏｌｌｃｏｎｔｏｕｒｗｈｉｃｈｗａｓｓｅｌｆ-ｄｅｓｉｇｎｅｄａｎｄｕｓｅｄｔｏｅｄｇｅｄｒｏｐｃｏｎｔｒｏｌｆｏｒｔｈｅＵＣＭｃｏｌｄｒｏｌｌｉｎｇｍｉｌｌ‚ ａｒｅｍａｒｋａｂｌｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｗａｓａｃｈｉｅｖｅｄｔｈａｔｔｈｅｑｕａｌｉｆｉｃａｔｉｏｎｒａｔｅｏｆｓｉｌｉｃｏｎｓｔｅｅｌｓｔｒｉｐｓｗｉｔｈｔｈｅａｎａｖｅｒａｇｅｅｄｇｅｄｒｏｐｌｅｓｓｔｈａｎ5μｍ ｉｎｃｒｅａｓｅｓｆｒｏｍ46∙0％ ｔｏａｂｏｖｅ99∙3％‚ａｎｄｈｉｇｈｐｒｅｃｉｓｉｏｎｓｈａｐｅｃｏｎｔｒｏｌｈａｓｂｅｅｎｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙａｃｃｏｍｐｌｉｓｈｅｄｉｎｔｈｅ6-ｈｉｇｈｍｉｌｌｗｉｔｈｏｕｔ ｗｏｒｋｒｏｌｌｓｈｉｆｔｉｎｇ． ＫＥＹＷＯＲＤＳ ｃｏｌｄｒｏｌｌｉｎｇｍｉｌｌｓ；ｓｈａｐｅｃｏｎｔｒｏｌ；ｗｏｒｋｒｏｌｌｓ；ｓｉｌｉｃｏｎｓｔｅｅｌ 收稿日期：2010--01--07 基金项目：国家高技术研究发展计划资助项目 （Ｎｏ．2009ＡＡ04Ｚ163） 作者简介：孙文权 （1982— ）‚男‚博士研究生；杨 荃 （1964— ）‚男‚教授‚博士生导师‚Ｅ-ｍａｉｌ：ｙａｎｇｑｕａｎ＠ｎｅｒｃａｒ．ｕｓｔｂ．ｅｄｕ．ｃｎ 冷轧硅钢片作为国家优先发展的高效节能的优 秀软磁功能材料‚是我国钢铁工业品种结构调整的 重中之重．随着用户对硅钢产品质量和性能要求的 越来越高‚边降控制日益受到重视‚成为带钢边部板 形控制的关键技术之一 ［1--2］．在轧机机型确定的情 况下‚辊形是带钢板形控制最直接、最有效的手段． 近年来相继出现了非对称自补偿工作辊 ＡＳＲ、Ｔａｐｅｒ 工作辊、单锥度工作辊窜移和交叉等多种边降控制 手段 ［3］．鲁海涛等 ［4--7］研究了具备单锥度工作辊窜 动功能的四辊轧机的边降控制性能‚表明单锥度工 作辊窜辊是控制带钢边降最有效的手段．以上技术 的研究和开发都是基于工作辊具有窜动或交叉功能 的轧机进行的‚ＵＣＭ（ｕｔｉｌｉｔｙｃｒｏｗｎｍｉｌｌ）轧机具有较 强的凸度和平坦度调控能力‚但是没有工作辊窜动 功能‚边降控制手段严重不足‚这限制了硅钢产品质 量的提高．因此‚有必要针对 ＵＣＭ轧机进行边降控 制技术的研究． 本文以马钢四机架六辊 1720ｍｍＵＣＭ酸轧联 合 （酸洗冷连轧 ）机组为研究对象‚在分析 ＵＣＭ轧 机边降控制性能的基础上‚对该机组的轧制工艺参 数和第 1机架工作辊辊形进行优化‚最终使该厂硅 钢边降≤5μｍ合格率达到 99∙3％以上‚用户质量异 DOI :10．13374／j．issn1001—053x．2010．10．017