一种高牌号无取向硅钢的轧制方法和装置发明专利

专利名称：一种高牌号无取向硅钢的轧制方法和装置

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202111083146.3

专利申请（专利权）人：首钢智新迁安电磁材料有限公司
权利人地址：河北省唐山市迁安市西部工业区兆安街025号

专利发明（设计）人：徐厚军,马家骥,胡志远,游学昌,苗贺武,王建,程智慧,李瑞凤

专利摘要：本发明公开一种高牌号无取向硅钢的轧制方法，用于控制森基米尔二十辊轧机对原料带钢进行轧制，所述方法包括：根据所述原料带钢的规格参数，确定所述森基米尔二十辊轧机的第一中间辊的辊型及第二中间辊的辊型；根据所述原料带钢的合金含量及所述规格参数，确定所述第一中间辊的有效平面量；根据所述规格参数，确定所述森基米尔二十辊轧机的径向调整机构的凸度值；根据所述合金含量，设定所述森基米尔二十辊轧机进行轧制时的负荷分配和张力；按照所设定的负荷分配和张力分配对所述原料带钢进行轧制，且在轧制过程中以预设乳化液流量进行喷淋，以制得成品。本发明可减少高牌号无取向硅钢在轧制过程中发生脆性断裂，提高轧制的稳定性及生产效率。

主权利要求：
1.一种高牌号无取向硅钢的轧制方法，用于控制森基米尔二十辊轧机对原料带钢进行轧制，其特征在于，所述方法包括：根据所述原料带钢的规格参数，确定所述森基米尔二十辊轧机的第一中间辊的辊型及第二中间辊的辊型；其中，当所述原料带钢的宽度为预设宽度范围时，确定所述第一中间辊的辊型为锥型辊，以及确定所述第二中间辊的辊型为凸度辊；
根据所述原料带钢的合金含量及所述规格参数，确定所述第一中间辊的有效平面量；
根据所述规格参数，确定所述森基米尔二十辊轧机的径向调整机构的凸度值；
根据所述合金含量，设定所述森基米尔二十辊轧机进行轧制时的负荷分配和张力；
按照所设定的负荷分配和张力分配对所述原料带钢进行轧制，且在轧制过程中以预设乳化液流量进行喷淋，以制得成品；
所述根据所述原料带钢的合金含量及所述规格参数，确定所述第一中间辊的有效平面量，包括：当所述原料带钢的硅含量为预设硅含量范围，且所述原料带钢的宽度为所述预设宽度范围时，确定所述第一中间辊的锥角与所述原料带钢边部的距离；
通过公式：F=（W‑2b），确定所述第一中间辊的有效平面量，其中，F为所述第一中间辊的有效平面量，W为所述原料带钢的宽度，b为所述第一中间辊的锥角与所述原料带钢边部的距离；
所述当所述原料带钢的硅含量为预设硅含量范围，且所述原料带钢的宽度为所述预设宽度值范围时，确定所述第一中间辊的锥角与所述原料带钢边部的距离，包括：当所述硅含量为2.0wt%～4.5wt%，且900mm≤W≤1050mm时，确定T=375mm，b=95mm～
115mm；
当所述硅含量为2.0wt%～4.5wt%，且1050mm≤W≤1100mm时，确定T=300mm，b=90mm～
100mm；
当所述硅含量为2.0wt%～4.5wt%，且1100mm≤W≤1200mm时，确定T=255mm，b=85mm～
105mm；
当所述硅含量为2.0wt%～4.5wt%，且1200mm≤W≤1300mm时，确定T=255mm，b=80mm～
100mm；
其中，T为所述锥型辊的锥长。
2.根据权利要求1所述的高牌号无取向硅钢的轧制方法，其特征在于，所述根据所述规格参数，确定所述森基米尔二十辊轧机的径向调整机构的凸度值，包括：当给定的所述原料带钢的宽度越小时，所述径向调整机构的凸度值越大。
3.根据权利要求1所述的高牌号无取向硅钢的轧制方法，其特征在于，所述根据所述合金含量，设定所述森基米尔二十辊轧机进行轧制时的负荷分配和张力分配，包括：当所述原料带钢的硅含量为预设硅含量范围时，设定第一道次负荷分配为20%～50％，2
其他道次负荷分配为15～45%，以及设定各道次的单位张力为4.0～25.0kg/mm。
4.根据权利要求1所述的高牌号无取向硅钢的轧制方法，其特征在于，所述按照所设定的负荷分配和张力分配对所述原料带钢进行轧制，且在轧制过程中以预设乳化液流量进行喷淋，以制得成品，包括：设定各道次起步轧制时，乳化液流量为最大乳化液流量的20%～30%；以及设定各道次稳定轧制时，设定最大乳化液流量为最大流量的50%～60%。
5.一种高牌号无取向硅钢的轧制装置，其特征在于，用于控制森基米尔二十辊轧机对原料带钢进行轧制，所述装置包括：第一确定模块，用于根据所述原料带钢的规格参数，确定所述森基米尔二十辊轧机的第一中间辊的辊型及第二中间辊的辊型；其中，当所述原料带钢的宽度为预设宽度范围时，确定所述第一中间辊的辊型为锥型辊，以及确定所述第二中间辊的辊型为凸度辊；
第二确定模块，用于根据所述原料带钢的合金含量及所述规格参数，确定所述第一中间辊的有效平面量；
第三确定模块，用于根据所述规格参数，确定所述森基米尔二十辊轧机的径向调整机构的凸度值；
设定模块，用于根据所述合金含量，设定所述森基米尔二十辊轧机进行轧制时的负荷分配和张力；
控制模块，用于按照所设定的负荷分配和张力分配对所述原料带钢进行轧制，且在轧制过程中以预设乳化液流量进行喷淋，以制得成品；
所述根据所述原料带钢的合金含量及所述规格参数，确定所述第一中间辊的有效平面量，包括：当所述原料带钢的硅含量为预设硅含量范围，且所述原料带钢的宽度为所述预设宽度范围时，确定所述第一中间辊的锥角与所述原料带钢边部的距离；
通过公式：F=（W‑2b），确定所述第一中间辊的有效平面量，其中，F为所述第一中间辊的有效平面量，W为所述原料带钢的宽度，b为所述第一中间辊的锥角与所述原料带钢边部的距离；
所述当所述原料带钢的硅含量为预设硅含量范围，且所述原料带钢的宽度为所述预设宽度值范围时，确定所述第一中间辊的锥角与所述原料带钢边部的距离，包括：当所述硅含量为2.0wt%～4.5wt%，且900mm≤W≤1050mm时，确定T=375mm，b=95mm～
115mm；
当所述硅含量为2.0wt%～4.5wt%，且1050mm≤W≤1100mm时，确定T=300mm，b=90mm～
100mm；
当所述硅含量为2.0wt%～4.5wt%，且1100mm≤W≤1200mm时，确定T=255mm，b=85mm～
105mm；
当所述硅含量为2.0wt%～4.5wt%，且1200mm≤W≤1300mm时，确定T=255mm，b=80mm～
100mm；
其中，T为所述锥型辊的锥长。
6.一种高牌号无取向硅钢的轧制设备，其特征在于，包括：存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序以实现权利要求1至4任一所述方法的步骤。
7.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时以实现权利要求1至4任一所述方法的步骤。 说明书 : 一种高牌号无取向硅钢的轧制方法和装置技术领域[0001] 本发明涉及冷轧轧制领域，具体涉及一种高牌号无取向硅钢的轧制方法和装置。背景技术[0002] 高牌号无取向硅钢主要应用于大、中型电机、高能效的压缩机等领域，其有着铁损低、磁感高的特点。在高牌号无取向硅钢生产过程中，由于受到硅含量高，变形抗力大等工艺特点限制，高牌号无取向硅钢一般采用单机架轧制，而高牌号无取向硅钢一般塑性较差，在使用单机架轧机轧制过程中容易发生卷取脆性断裂，尤其是随着硅含量的升高，其塑性也越差，轧制时发生卷取脆断的概率也就越大。在第一道次轧制结束或者第二道次起步轧制时，如果发生轧制断带，则钢卷重新穿带和卷取的成功率几乎为零，造成整卷钢卷无法轧制而报废，因此急需解决高牌号无取向硅钢卷取脆性断裂的难题。发明内容[0003] 本发明的目的是提供一种高牌号无取向硅钢的轧制方法和装置，可减少高牌号无取向硅钢在轧制过程中发生脆性断裂，提高轧制的稳定性及生产效率。[0004] 本发明实施例提供了以下方案：[0005] 第一方面，本发明实施例提供一种高牌号无取向硅钢的轧制方法，用于控制森基米尔二十辊轧机对原料带钢进行轧制，所述方法包括：[0006] 根据所述原料带钢的规格参数，确定所述森基米尔二十辊轧机的第一中间辊的辊型及第二中间辊的辊型；[0007] 根据所述原料带钢的合金含量及所述规格参数，确定所述第一中间辊的有效平面量；[0008] 根据所述规格参数，确定所述森基米尔二十辊轧机的径向调整机构的凸度值；[0009] 根据所述合金含量，设定所述森基米尔二十辊轧机进行轧制时的负荷分配和张力；[0010] 按照所设定的负荷分配和张力分配对所述原料带钢进行轧制，且在轧制过程中以预设乳化液流量进行喷淋，以制得成品。[0011] 可选的，所述根据所述原料带钢的规格参数，确定所述森基米尔二十辊轧机的第一中间辊的辊型及第二中间辊的辊型，包括：[0012] 当所述原料带钢的宽度为预设宽度范围时，确定所述第一中间辊的辊型为锥型辊，以及确定所述第二中间辊的辊型为凸度辊。[0013] 可选的，所述根据所述原料带钢的合金含量及所述规格参数，确定所述第一中间辊的有效平面量，包括：[0014] 当所述原料带钢的硅含量为预设硅含量范围，且所述原料带钢的宽度为所述预设宽度范围时，确定所述第一中间辊的锥角与所述原料带钢边部的距离；[0015] 通过公式：F＝(W‑2b)，确定所述第一中间辊的有效平面量，其中，F为所述第一中间辊的有效平面量，W为所述原料带钢的宽度，b为所述第一中间辊的锥角与所述原料带钢边部的距离。[0016] 可选的，所述当所述原料带钢的硅含量为预设硅含量范围，且所述原料带钢的宽度为所述预设宽度值范围时，确定所述第一中间辊的锥角与所述原料带钢边部的距离，包括：[0017] 当所述硅含量为2.0wt％～4.5wt％，且900mm≤W≤1050mm时，确定T＝375mm，b＝95mm～115mm；[0018] 当所述硅含量为2.0wt％～4.5wt％，且1050mm≤W≤1100mm时，确定b＝90mm～100mm；[0019] 当所述硅含量为2.0wt％～4.5wt％，且1100mm≤W≤1200mm时，确定b＝85mm～105mm；[0020] 当所述硅含量为2.0wt％～4.5wt％，且1200mm≤W≤1300mm时，确定b＝80mm～100mm。[0021] 可选的，所述根据所述规格参数，确定所述森基米尔二十辊轧机的径向调整机构的凸度值，包括：[0022] 当所述给定的带钢的宽度越小时，所述径向调整机构的凸度值越大。[0023] 可选的，所述根据所述合金含量，设定所述森基米尔二十辊轧机进行轧制时的负荷分配和张力分配，包括：[0024] 当所述原料带钢的硅含量为预设硅含量范围时，设定第一道次负荷分配为20％2～50％，其他道次负荷分配为15～45％，以及设定各道次的单位张力为4.0～25.0kg/mm。[0025] 可选的，所述按照设定负荷分配和张力对所述带钢进行轧制，且以预设乳化液流量进行喷淋，并得到成品，包括：[0026] 设定各道次起步轧制时，乳化液流量为最大乳化液流量的20％～30％；以及设定各道次稳定轧制时，设定最大乳化液流量为最大流量的50％～60％。[0027] 第二方面，本发明实施例提供一种高牌号无取向硅钢的轧制装置，包括：[0028] 第一确定模块，用于根据所述原料带钢的规格参数，确定所述森基米尔二十辊轧机的第一中间辊的辊型及第二中间辊的辊型；[0029] 第二确定模块，用于根据所述原料带钢的合金含量及所述规格参数，确定所述第一中间辊的有效平面量；[0030] 第三确定模块，用于根据所述规格参数，确定所述森基米尔二十辊轧机的径向调整机构的凸度值；[0031] 设定模块，用于根据所述合金含量，设定所述森基米尔二十辊轧机进行轧制时的负荷分配和张力；[0032] 控制模块，用于按照所设定的负荷分配和张力分配对所述原料带钢进行轧制，且在轧制过程中以预设乳化液流量进行喷淋，以制得成品。[0033] 第三方面，本发明实施例提供一种高牌号无取向硅钢的轧制设备，包括：[0034] 存储器，用于存储计算机程序；[0035] 处理器，用于执行所述计算机程序以实现第一方面中任一所述的高牌号无取向硅钢的轧制方法的步骤。[0036] 第四方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时以实现第一方面中任一所述的高牌号无取向硅钢的轧制方法的步骤。[0037] 本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：[0038] 本发明实施例提供的高牌号无取向硅钢的轧制方法，根据所述原料带钢的合金含量及所述规格参数，确定第一中间辊和第二中间辊的辊型及径向调整机构的凸度值，并设定了第一中间辊的有效平面量及进行轧制时的负荷分配和张力，在轧制时采用预设乳化液流量进行轧制，从而，可有效降低带钢边部拉应力，避免高牌号无取向硅钢在轧制过程中出现拉应力发生脆性断裂，提高了高牌号无取向硅钢冷轧的稳定性，以及保证了高牌号无取向硅钢的质量。按照本发明提供的轧制方法轧制高牌号无取向硅钢时，轧制过程稳定，轧制脆断率由使用本发明之前的4.8％减少到使用之后的1.2％。附图说明[0039] 为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。[0040] 图1是本发明实施例提供的一种高牌号无取向硅钢的轧制方法的流程图；[0041] 图2是通过图1所示的高牌号无取向硅钢的轧制方法控制森基米尔二十辊轧机对原料带钢进行轧制的示意图；[0042] 图3是本发明实施例提供的一种高牌号无取向硅钢的轧制装置的结构示意图。具体实施方式[0043] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，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，基于本发明实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明实施例保护的范围。[0044] 请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种高牌号无取向硅钢的轧制方法的流程图。在本实施例中，所述轧制方法用于控制森基米尔二十辊轧机对原料带钢3进行轧制，以制得成品高牌号无取向硅钢。[0045] 请参阅图2，所述森基米尔二十辊轧机包括第一中间辊1、工作辊2及第二中间辊(图未示)。所述第一中间辊1包括所述森基米尔二十辊轧机具有轧辊中心位置3，进行轧制时，原料带钢4位于工作辊2之间，且关于中心位置3对称。[0046] 请再次参阅图1。所述高牌号无取向硅钢的轧制方法包括以下步骤：[0047] 步骤S1，根据所述原料带钢4的规格参数，确定所述森基米尔二十辊轧机的第一中间辊1的辊型及第二中间辊2的辊型。[0048] 具体地，当所述原料带钢4的宽度为预设宽度范围时，确定所述第一中间辊1的辊型为锥型辊，以及确定所述第二中间辊2的辊型为凸度辊。[0049] 在本实施例中，所述预设宽度范围为900mm～1050mm。第一中间辊1的辊型为采用一端带有两段锥度的锥型辊，锥长为T，锥高为h，锥度斜率为h和T的比值，取值在1‰～3‰之间，且所述的第一中间辊1中，上一第一中间辊1的锥度在工作侧，下一第一中间辊1的锥度在传动侧，且锥度的长度、斜率均相同，第二中间辊2的辊型为曲线采用抛物线形式的凸度辊，凸度大小为0.05％～0.15％。[0050] 步骤S2，根据所述原料带钢4的合金含量及所述规格参数，确定所述第一中间辊1的有效平面量。具体包括：[0051] 步骤S21，当所述原料带钢4的硅含量为预设硅含量范围，且所述原料带钢4的宽度为所述预设宽度范围时，确定所述第一中间辊1的锥角与所述原料带钢4边部的距离。在一个实施例中，当所述硅含量为2.0wt％～4.5wt％，且900mm≤W≤1050mm时，确定T＝375mm，b＝95mm～115mm；当所述硅含量为2.0wt％～4.5wt％，且1050mm≤W≤1100mm时，确定T＝300mm，b＝90mm～100mm；当所述硅含量为2.0wt％～4.5wt％，且1100mm≤W≤1200mm时，确定T＝255mm，b＝85mm～105mm；当所述硅含量为2.0wt％～4.5wt％，且1200mm≤W≤1300mm时，确定T＝255mm，b＝80mm～100mm。[0052] 步骤S22，通过公式：F＝(W‑2b)，确定所述第一中间辊1的有效平面量，其中，F为所述第一中间辊1的有效平面量，W为所述原料带钢4的宽度，b为所述第一中间辊1的锥角与所述原料带钢4边部的距离。[0053] 步骤S3，根据所述规格参数，确定所述森基米尔二十辊轧机的径向调整机构的凸度值。[0054] 具体地，当所述给定的原料带钢4的宽度越小时，所述径向调整机构(ASU)的凸度值越大。[0055] 在一个实施例中，当900mm≤W≤1050mm时，确定ASU凸度为60；[0056] 当1050mm≤W≤1100mm时，确定ASU凸度为50；[0057] 当1100mm≤W≤1200mm时，确定ASU凸度为40；[0058] 当1200mm≤W≤1300mm时，确定ASU凸度为35。[0059] 在另一实施例中，可进一步结合第二中间辊2的凸度与所述给定的原料带钢4的宽度，确定所述原料带钢4第一道次起步轧制前的ASU预设值，在本实施例中，所述第二中间辊2的凸度为0.15％。[0060] 步骤S4，根据所述合金含量，设定所述森基米尔二十辊轧机进行轧制时的负荷分配和张力。在本实施例中，对所述原料带钢4进行预设道次，例如，4～7道次。[0061] 当所述原料带钢4的硅含量为预设硅含量范围时，设定第一道次负荷分配为20％2～50％，其他道次负荷分配为15～45％，以及设定各道次的单位张力为4.0～25.0kg/mm。[0062] 步骤S5，按照所设定的负荷分配和张力分配对所述原料带钢4进行轧制，且在轧制过程中以预设乳化液流量进行喷淋，以制得成品。在本实施例中，所述成品的厚度为0.2～1.0mm。[0063] 所述步骤S5具体包括：[0064] 设定各道次起步轧制时，乳化液流量为最大乳化液流量的20％～30％；以及[0065] 设定各道次稳定轧制时，设定最大乳化液流量为最大流量的50％～60％。[0066] 可以理解，在第一道次起车之前，在轧制表设定界面对上述预设值进行确认。[0067] 基于与方法同样的发明构思，本发明实施例还提供了一种高牌号无取向硅钢的轧制装置100，如图3所示为该装置100实施例的结构示意图，所述装置100包括：[0068] 第一确定模块10，用于根据所述原料带钢4的规格参数，确定所述森基米尔二十辊轧机的第一中间辊1的辊型及第二中间辊2的辊型；[0069] 第二确定模块20，用于根据所述原料带钢4的合金含量及所述规格参数，确定所述第一中间辊1的有效平面量；[0070] 第三确定模块30，用于根据所述规格参数，确定所述森基米尔二十辊轧机的径向调整机构的凸度值；[0071] 设定模块40，用于根据所述合金含量，设定所述森基米尔二十辊轧机进行轧制时的负荷分配和张力；[0072] 控制模块50，用于按照所设定的负荷分配和张力分配对所述原料带钢4进行轧制，且在轧制过程中以预设乳化液流量进行喷淋，以制得成品。[0073] 基于与前述实施例中同样的发明构思，本发明实施例还提供一种高牌号无取向硅钢的轧制设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现前文任一所述高牌号无取向硅钢的轧制方法的步骤。[0074] 基于与前述实施例中同样的发明构思，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现前文任一所述热连轧机振动振纹的发生位置判别方法的步骤。[0075] 本发明实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：[0076] 本发明实施例提供的高牌号无取向硅钢的轧制方法，根据所述原料带钢4的合金含量及所述规格参数，确定第一中间辊1和第二中间辊2的辊型及径向调整机构的凸度值，并设定了第一中间辊1的有效平面量及进行轧制时的负荷分配和张力，在轧制时采用预设乳化液流量进行轧制，从而，可有效降低带钢边部拉应力，避免高牌号无取向硅钢在轧制过程中出现拉应力发生脆性断裂，提高了高牌号无取向硅钢冷轧的稳定性，以及保证了高牌号无取向硅钢的质量。按照本发明提供的轧制方法轧制高牌号无取向硅钢时，轧制过程稳定，轧制脆断率由使用本发明之前的4.8％减少到使用之后的1.2％。[0077] 本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD‑ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。[0078] 本发明是参照根据本发明实施例的方法、装置(模块、系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式计算机或者其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。[0079] 这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。[0080] 这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。[0081] 尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。[0082] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

专利地区：河北

专利申请日期：2021-09-15

专利公开日期：2024-07-26

专利公告号：CN113926853B