斯太爾摩線冷卻監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用研究.pdf

1、斯太爾摩線是基于鋼在冷卻時(shí)的轉(zhuǎn)變規(guī)律而設(shè)計(jì)出的一種控制冷卻工藝，是控制線材組織性能的關(guān)鍵工序，在線材生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。寶鋼高線主要生產(chǎn)鋼簾線、鋼絞線等高附加值產(chǎn)品，對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量要求很高。用戶在應(yīng)用寶鋼產(chǎn)品時(shí)發(fā)現(xiàn)強(qiáng)度波動(dòng)較大，影響工程中的使用，為此我們對(duì)產(chǎn)品強(qiáng)度控制中涉及的流程進(jìn)行一一排查，發(fā)現(xiàn)強(qiáng)度波動(dòng)的主要原因是由于斯太爾摩線冷卻工藝無法適應(yīng)化學(xué)成分波動(dòng)，尤其是環(huán)境溫度波動(dòng)造成的。為了解決這一質(zhì)量難題和斯太爾摩線控制冷卻中存在的不

2、足，根據(jù)C曲線原理，提出了建立斯太爾摩線冷卻監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)方案并進(jìn)行了現(xiàn)場實(shí)施。所做的開發(fā)研究工作如下： (1)斯太爾摩線控制冷卻的機(jī)理研究：明確了線材控制冷卻工藝的制定依據(jù)于C曲線和CCT曲線?；谒固珷柲€控制冷卻的設(shè)計(jì)機(jī)理，對(duì)照現(xiàn)場應(yīng)用的實(shí)際情況，我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)前的斯太爾摩線控制冷卻在原理轉(zhuǎn)化為具體工藝、動(dòng)態(tài)閉環(huán)控制、強(qiáng)度穩(wěn)定性控制等方面存在諸多不足，無法適應(yīng)高品質(zhì)線材的質(zhì)量要求。機(jī)理研究也為斯太爾摩線冷卻監(jiān)控系統(tǒng)的方案提出提

3、供了理論依據(jù)。 (2)斯太爾摩線冷卻監(jiān)控系統(tǒng)的的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)：進(jìn)行了整體設(shè)計(jì)、增加硬件、編制軟件、建立模型、實(shí)現(xiàn)通信和設(shè)備安裝等一系列研究與實(shí)現(xiàn)工作，開發(fā)出了斯太爾摩線冷卻監(jiān)控系統(tǒng)。建立斯太爾摩線冷卻監(jiān)控系統(tǒng)以后，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)盤條在斯太爾摩線上的冷卻曲線，通過優(yōu)化冷卻曲線來實(shí)現(xiàn)線材組織性能的優(yōu)化，通過保持冷卻曲線的穩(wěn)定性來提高強(qiáng)度等指標(biāo)的穩(wěn)定性。該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)線材軋后冷卻工藝的變革性改進(jìn)，使原來通過調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)風(fēng)量和輥道速度的間接控

4、制方式改進(jìn)為調(diào)節(jié)盤條溫度和冷卻速率的直接控制方式。 (3)斯太爾摩線冷卻監(jiān)控系統(tǒng)的效果檢驗(yàn)與現(xiàn)場應(yīng)用：以預(yù)應(yīng)力鋼絞線用鋼12.5SWRH82B-1為代表，對(duì)系統(tǒng)的效果進(jìn)行了檢驗(yàn)，系統(tǒng)投入后使12.5SWRH82B-1的抗拉強(qiáng)度穩(wěn)定性由原來的1140-1240MPa，提高到1160-1200MPa。試驗(yàn)和現(xiàn)場應(yīng)用的結(jié)果表明系統(tǒng)有效改善了化學(xué)成分和環(huán)境溫度波動(dòng)對(duì)強(qiáng)度的不良影響，顯著提高了線材強(qiáng)度的穩(wěn)定性，有效解決了線材產(chǎn)品強(qiáng)度波動(dòng)的