Режимы прокатки и регулирования толщины
На продольную разнотолщинность влияет режим прокатки металла. Исследования, проведенные на ряде станов, показали, что максимальная продольная разнотолщинность наблюдается в первых клетях непрерывной группы, в последних клетях она выравнивается. Уменьшение обжатий в последних и увеличение в первых клетях способствуют выравниванию полосы по длине.
Увеличение суммарного обжатия в чистовой группе также способствует снижению разнотолшинности, но возможности варьирования обжатиями здесь ограничены, так как связаны с температурой конца прокатки.
Большую долю в общую разнотолщинность вносят концевые участки полосы. Так как передний и задний концы полосы длиной 80—100 м прокатываются без натяжения, то толщина их на 0,15—0,25 мм выше, чем середины. Температура прокатки заднего конца при работе без ускорения бывает на 60 °С и более ниже температуры переднего конца, при этом продольная разнотолщинность может достигать даже 0,5 мм (данные стана 1700 КарМК). Эти участки должны прокатываться при дополнительном поджагии валков с помощью САРТ.
Разнотолщинность полосы зависит также от принципа работы САРТ полосы. Наиболее простым является программное, т. е. жесткое, автоматическое регулирование толщины. Такое регулирование проводят либо по всей полосе, либо только при прокатке концов, прежде всего заднего. Система опробована на действующих станах и позволила значительно снизить продольную разнотолщинность. Однако работа по жесткой программе ненадежна.
Институтом проблем управления была разработана более гибкая система регулирования толщины по самоустанавливающейся программе. В основу работы системы положен следующий принцип. Кривую разнотолшинности полосы можно представить как сумму двух функций, первая из которых характеризует закономерную составляющую продольной разнотолшинности, а вторая — случайную составляющую, обусловленную случайными отклонениями от штатной технологии. Программа также состоит из двух частей. Первая жестко отрабатывает закономерную часть кривой, которая строится на основании статистической обработки кривых разнотолщинности многих полос, а вторая ее корректирует. Команды на корректировку обжатий могут поступать от различных датчиков.
В качестве датчика может выступать измеритель температуры металла. Перед клетью измеряется фактическая температура металла, и по определенным формулам вычисляется толщина полосы на выходе из клети и формируется управляющий сигнал на нажимные винты. Такая система была применена на стане 1450 ММ К, однако она оказалась малоэффективной и сложной. Более надежным сигналом является сила прокатки. Системы, работающие в функции от силы прокатки, чаще всего и применяются в САРТ. Недостатком такого датчика является то, что измеренная сила, полученная в /-Й клети, может быть использована для регулировки зазора только в (/ + 1)-й клети. При таком запаздывании системы не всегда следуют точные установки зазоров по клетям. Лучше было бы использовать в САРТ данные измерения толщины перед каждой клетью, однако надежных толщиномеров, способных работать в пространстве между клетями, не существует. На их работе сказывается температура прокатки, наличие охлаждающей жидкости между клетями, сложная работа петлерегулягоров и т. д. На станах горячей прокатки толщиномер установлен лишь за последней клетью, и сигнал его используется только для корректировки моделей, заложенных в основу работы САРТ.
