一種冷軋基料的斷面質(zhì)量判定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及冶金機(jī)械及自動化、乳制技術(shù),具體指一種冷乳基料的斷面質(zhì)量判定 方法。 技術(shù)背景
[0002] 冷乳基料是熱乳帶鋼的主要產(chǎn)品,為冷乳工序提供原料。冷乳工序?qū)淙榛蠑?面形狀有嚴(yán)格的要求,如果斷面形狀不佳,容易導(dǎo)致冷乳工序出現(xiàn)起筋,邊部小碎浪和乳制 穩(wěn)定性等問題。冷乳基料的斷面形狀質(zhì)量主要包括凸度、楔形及局部高點(diǎn),其中凸度指帶鋼 中心點(diǎn)厚度與帶鋼兩側(cè)距離邊部一定范圍的厚度平均值之差,根據(jù)兩側(cè)距離大小(如25mm, 40mm,75mm等)又可得到(: 25,(:4(),(:75,通常較多采用(:4()作為凸度指標(biāo);楔形指帶鋼兩側(cè)距離邊 部一定范圍的厚度之差,根據(jù)兩側(cè)距離大?。ㄈ?5mm,40mm,75mm等)又可得到W25,W4〇,W75,通 常較多采用W 4Q作為楔形指標(biāo);局部高點(diǎn)&指斷面異常點(diǎn)最大值與擬合曲線對應(yīng)位置的差 值。以40mm位置為例,如圖1所示為冷乳基料斷面的示意圖,其中凸度和楔形的表示方法和 計(jì)算方法如下:
[0003] 〇4〇 = Hc ~ (Hd4〇+H〇4〇 )/2
[0004] ff4〇 = Hd4〇_H〇4〇
[0005] 其中:H。為冷乳基料斷面的中點(diǎn)厚度,Hd4〇和H。#分別為傳動側(cè)和操作側(cè)距離邊部 40mm的帶鋼厚度。C4Q、W4〇、H s通過安裝在現(xiàn)場的斷面測量儀可以直接得到,一般1秒左右的時(shí) 間能夠測量出對應(yīng)橫截面的一組數(shù)據(jù),返回給過程控制計(jì)算機(jī)供分析和存檔使用,假設(shè)某 帶鋼全長為l〇〇〇m,乳制速度為10m/s,那此帶鋼的乳制時(shí)間為100s,總共可獲得100組C4〇、 W4〇、Hs實(shí)測數(shù)據(jù)。
[0006] 通常,冷乳基料的斷面質(zhì)量判定方法主要采用單一的命中率統(tǒng)計(jì)方式,即采用凸 度命中率或楔形命中率來表示,首先設(shè)定凸度目標(biāo)值及正負(fù)偏差和楔形目標(biāo)值及正負(fù)偏 差,分別計(jì)算凸度和楔形實(shí)測值落到目標(biāo)相應(yīng)偏差區(qū)間的數(shù)量,得到凸度和楔形命中率,通 過命中率的大小判斷控制質(zhì)量控制精度。這一方法在工業(yè)系統(tǒng)的各種質(zhì)量判定中也被廣泛 使用,但是,對于冷乳基料來說,這一方法存在著如下不足:
[0007] 1)冷乳基料可以容忍凸度偏大,但不能容忍凸度偏小,為此,凸度公差正負(fù)方向在 實(shí)際使用過程中存在著不對稱情況,同樣的命中率會有不同的下游用戶體驗(yàn)(如同樣超下 限和超下限比例);
[0008] 2)如果冷乳基料的凸度和楔形在公差范圍內(nèi)劇烈波動,即使有較高的命中率,下 游用戶的使用效果也不理想;
[0009] 3)冷乳基料對斷面質(zhì)量的需求嚴(yán)格,而現(xiàn)有的凸度和楔形分別計(jì)算單獨(dú)的命中 率,并沒有一個(gè)綜合的斷面評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
[0010] 目前對冷乳基料的斷面質(zhì)量判定研究非常少,如文獻(xiàn)《熱乳質(zhì)量判定思想及實(shí)現(xiàn)》 (冶金自動化,2006年增刊,S2,72-715)中介紹熱乳鋼卷外形尺寸的判定處理,主要依據(jù)的 方法是把板形儀表檢測值和L3下達(dá)的控制率進(jìn)行簡單對比,得出判定結(jié)果,這即為上述所 說的采用單一的命中率統(tǒng)計(jì)方式,其缺點(diǎn)也在上述中表述。專利《一種適用于熱乳薄規(guī)格帶 鋼的板形質(zhì)量在線判定方法》(授權(quán)號:201210135076.6)主要是對帶鋼的浪形進(jìn)行質(zhì)量判 定,和本文提到的斷面質(zhì)量判定在判定內(nèi)容上有本質(zhì)區(qū)別。專利《一種基于模糊算法的冷乳 平坦度質(zhì)量判定方法》(【申請?zhí)枴?01510048339.3)提到了一種冷乳平坦度的質(zhì)量判定方法, 和文本提到的斷面質(zhì)量判定在判定內(nèi)容上同樣有本質(zhì)的區(qū)別。
[0011]為此,為解決以上問題,本發(fā)明提出了一種冷乳基料的斷面質(zhì)量判定方法,從斷面 檢測儀表獲得實(shí)測數(shù)據(jù)后,通過計(jì)算冷乳基料斷面質(zhì)量的多區(qū)間命中率及方差,并和設(shè)定 的命中率閾值、方差閾值依次進(jìn)行比較和綜合,得到一等品、二等品或不合格品結(jié)論。本發(fā) 明提出的冷乳基料斷面質(zhì)量判定方法充分考慮了下游用戶對冷乳基料的真實(shí)需求,和傳統(tǒng) 的單一命中率判定相比具有本質(zhì)的區(qū)別,為冷乳基料的斷面質(zhì)量評價(jià)提供了有效方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012] 基于以上分析,冷乳基料的斷面質(zhì)量判定方法需要考慮冷乳過程對熱乳來料的實(shí) 際需求,使得判定結(jié)果更能貼近使用情況,為此,本發(fā)明所提出的斷面質(zhì)量判定需要考慮如 下方面:
[0013] 1)判定過程需要綜合考慮凸度、楔形和局部高點(diǎn)的影響;
[0014] 2)應(yīng)該能從分項(xiàng)判定結(jié)果中通過一定的規(guī)則得到綜合判定結(jié)果;
[0015] 3)分項(xiàng)判定中,考慮到下游工序?qū)ν苟壬舷缕畹娜萑坛潭炔町悺?br>[0016] 本發(fā)明所提到的一種冷乳基料斷面質(zhì)量判定方法,其特征在于所述方法包含如下 步驟:
[0017] 步驟1:從斷面檢測儀表獲得冷乳基料全長斷面質(zhì)量數(shù)據(jù),包括距離邊部40mm處凸 度C4〇、距離邊部40mm處楔形W4〇、局部高點(diǎn)H s;
[0018] 步驟2:設(shè)定凸度目標(biāo)值CA,凸度公差區(qū)間C,C=15ym-2〇ym;根據(jù)實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行如 下凸度和局部高點(diǎn)判定:
[0019 ] 2.1計(jì)算凸度C4Q落在[CA-C,Ca+C ]區(qū)間命中率pcl,設(shè)定命中率閾
[0020] 值ocl,ocl = 95.4% ;
[0021] 2.2計(jì)算凸度C4〇落在[CA-C,Ca+2C ]的命中率Pc2,設(shè)定命中率閾
[0022] {t〇c2,oc2 = 95.4%;
[0023] 2.3計(jì)算凸度C4〇方差Pc3,凸度方差閾值范圍〇c3 = 8-1 Ομπι;
[0024] 2.4獲取局部高點(diǎn)平均值凡__局部高點(diǎn)閾值范圍〇。4=15-2(^111;
[0025] 2.5凸度和局部高點(diǎn)等級判定規(guī)則:
[0026] 一等品標(biāo)準(zhǔn):Pcl〉〇cl且Pc3〈〇c3,Hs-avg〈〇c4 ;
[0027] 二等品標(biāo)準(zhǔn):不?兩足一等品標(biāo)準(zhǔn),但Pc2〉〇c2且Hs_avg〈〇c4 ;
[0028] 不合格標(biāo)準(zhǔn):不?兩足一等品或^等品標(biāo)準(zhǔn);
[0029] 步驟3:設(shè)定楔形目標(biāo)值WA,楔形公差區(qū)間W,W=15ym-20ym,根據(jù)實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行如 下楔形判定:
[0030] 3.1模形W4Q落在[Wa_W,Wa+W ]的命中率Pwi,設(shè)定命中率閾值
[0031] owl,owl = 95A°/〇 ;
[0032] 3.2楔形W4〇落在[Wa-1.5W,Wa+1.5W]的命中率?》2,設(shè)定命中率
[0033] 閾值 〇w2,〇w2 = 95.4%;
[0034] 3 · 3楔形W4Q方差Pw3,楔形方差閾值〇w3 = 8-1 Ομπι;
[0035] 3 · 4楔形等級判定規(guī)則:
[0036] 一等品標(biāo)準(zhǔn):Pwi〉owiSPW3〈o W3;
[0037] -等品標(biāo)準(zhǔn):不?兩足一等品標(biāo)準(zhǔn),Pw2>〇w2 ;
[0038] 不合格標(biāo)準(zhǔn):不?兩足一等品或^等品標(biāo)準(zhǔn);
[0039] 步驟4:結(jié)合凸度和局部高點(diǎn)等級判定與楔形等級判定,取兩者最低等級為原則, 得到冷乳基料斷面質(zhì)量綜合判定結(jié)果如下:
[0040] 1)如果凸度和局部高點(diǎn)判定等級:一等品,楔形判定等級:一等品,則綜合判定等 級:一等品;
[0041 ] 2)如果凸度和局部高點(diǎn)判定等級:一等品,楔形判定等級:二等品,則綜合判定等 級:-·等品;
[0042] 3)如果凸度和局部高點(diǎn)判定等級:一等品,楔形判定等級:不合格,則綜合判定等 級:不合格;
[0043] 4)如果凸度和局部高點(diǎn)判定等級:二等品,楔形判定等級:一等品,則綜合判定等 級:-·等品;
[0044] 5)如果凸度和局部高點(diǎn)判定等級:二等品,楔形判定等級:二等品,則綜合判定等 級:-·等品;
[0045] 6)如果凸度和局部高點(diǎn)判定等級:二等品,楔形判定等級:不合格,則綜合判定等 級:不合格;