【文章內(nèi)容簡介】 的數(shù)學(xué)模型給予高度的重視。在生產(chǎn)過程中，涉及的鋼種多、成分變化、化學(xué)元素的性能的影響無法用簡單的模型表達。隨著神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、模糊理論的應(yīng)用，使的開發(fā)實用的組織性能預(yù)報技術(shù)成為可能。目前該技術(shù)在冷軋廠的二級計算機系統(tǒng)中已成功地得到應(yīng)用。 高精度的液壓AGC技術(shù)，新型數(shù)學(xué)模型，高精度檢測儀表等等改進系統(tǒng)的控制模型，重點優(yōu)化模型結(jié)構(gòu)、提高控制模型的精度，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊邏輯的組合算法開發(fā)出軋制厚度控制模型，使控制模型的精度大大提高。冷軋薄板的厚度精度應(yīng)達到177。2μm。汽車、家電制造等用戶自動化水平的不斷提高，對板帶產(chǎn)品幾何精度的要求越來越高，如厚度精度要求達到35μm，板形平坦度要求達到57I。第三章 大型廠 參觀實習(xí)流程及重點內(nèi)容回顧5月15日下午，我們來到鞍鋼大型廠，首先大型廠老師向我們介紹了鞍山鋼鐵集團的概況，之后老師用一系列事故向我們說明安全意識的重要性，讓我們將“安全第一，預(yù)防為主”這八個大字牢記于心；緊接著老師向我們介紹了大型廠三條生產(chǎn)線，分別為萬能重軌線、800型鋼線和600建材線，其中，萬能重軌線是我們當(dāng)天參觀的地方也是老師介紹的重點內(nèi)容，非常幸運的是，臨近講課結(jié)束大型廠的檢修完成，我們可以看到完整的生產(chǎn)過程，講課主要內(nèi)容如下：重軌工藝線簡易流程：來料（800度左右）——步進式加熱（72步）——高壓水除磷——1150初軋——1100初軋——萬能軋機（初軋、軋邊、精軋）——熱鋸——打?。ò颁摌酥荆鑿澙鋮s——平立復(fù)合矯治機——檢測中心（平直檢、渦流、超聲波）——冷卻臺（四面壓力矯直）——加工——淬火——人工檢查——運輸最后，在老師及鞍鋼工作人員的帶領(lǐng)下，我們對重軌生產(chǎn)線進行了參觀實習(xí)。圖1 Φ1150軋機 圖2 Φ1100軋機 大型廠簡介鞍鋼股份大型廠重軌生產(chǎn)線始建于1953年，是我國恢復(fù)建設(shè)時期著名的鞍鋼三大工程之一，在半個世紀里為共和國鐵路建設(shè)作出了舉足輕重的貢獻。從1997年到2001年，我國鐵路運輸實施4次大幅度提速，建成高等級、高速度的鐵路大動脈成為我國十五期間鐵路發(fā)展的重點。順應(yīng)這一潮流，鞍鋼股份重軌生產(chǎn)線從2001年年初開始了歷史上最大規(guī)模的技術(shù)改造。重軌生產(chǎn)線的改造分兩期進行。一期改造側(cè)重于后部精整工序，引進德國西馬克公司世界先進水平的平立復(fù)合矯直機和四面壓力矯直機，解決了鋼軌平直度不高以及兩端存有矯直盲區(qū)的技術(shù)難題；采用國際先進的重軌加工線縱向布局，使生產(chǎn)線具備了生產(chǎn)50米長重軌的生產(chǎn)能力；建設(shè)了具有平直度檢測、渦流和超聲波探傷等多功能的現(xiàn)代化鋼軌在線檢測中心。這次改造于2001年4月1日竣工投產(chǎn)，一舉令產(chǎn)品規(guī)格和控制精度實現(xiàn)了歷史性的突破。二期改造于2001年6月開工，瞄準生產(chǎn)時速300公里以上的高速、高強度鋼軌，在國內(nèi)首家引進世界先進技術(shù)水平的鋼軌萬能軋機。經(jīng)過兩次歷史性的技術(shù)變革，鞍鋼股份跨入了國際先進重軌生產(chǎn)企業(yè)行列，建成了擁有世界先進技術(shù)裝備、集生產(chǎn)與科研于一體的高速重軌精品基地，成為國內(nèi)重軌生產(chǎn)品種最全、檔次最高的鋼鐵企業(yè)。憑借高純凈度、高強度、高精度、高平直度的產(chǎn)品性能，形成了明顯的市場競爭優(yōu)勢，鞍鋼股份重軌在國內(nèi)穩(wěn)居三分之一以上的市場份額。 大型廠生產(chǎn)工藝流程及特色由煉鋼廠生產(chǎn)的無缺陷鑄坯,在850℃左右裝入步進式加熱爐,加熱到1 250℃的鋼坯經(jīng)高壓水第一次除磷后,由Φ1150軋機、Φ1100軋機軋制,再經(jīng)第二次除磷后經(jīng)萬能機組軋制成成品。經(jīng)熱鋸鋸切成定尺或倍尺,通過熱打印機在軋件上打印標識后,上步進式冷床前進行預(yù)彎、冷卻，需要緩冷處理的重軌,則不需預(yù)彎,而是在冷床入口翻轉(zhuǎn)90176。,通過快速鏈式運輸小車,運送到收集臺架,集中編組后,再由吊車裝入緩冷坑緩冷。冷卻后的軋件,經(jīng)過平—立復(fù)合矯直機矯直后,通過檢測中心進行平直度、超聲波、渦流檢測,再送入加工線加工,經(jīng)檢查合格后入庫,發(fā)出。普通型鋼或H型鋼經(jīng)熱鋸鋸切成定尺或倍尺后,在步進式冷床上冷卻,經(jīng)型鋼矯直機矯直,檢查合格后入庫、發(fā)出。鞍鋼短流程重軌生產(chǎn)線是我國首次依靠國內(nèi)的技術(shù)力量研制和集成的重軌連鑄連軋生產(chǎn)線,是國際首創(chuàng)的一套新的重軌短流程生產(chǎn)線,其軋制工藝為國際領(lǐng)先,此生產(chǎn)線中多項工藝技術(shù)為國內(nèi)首創(chuàng)。(1)世界上第一條采用鑄坯熱裝工藝生產(chǎn)高速鐵路用軌的生產(chǎn)線,鑄機與加熱爐布置緊湊,使鑄坯能以最短的流程,最短的時間,最高的溫度直接裝入加熱爐加熱,降低燒損,降低能耗。(2)結(jié)合鞍鋼具體情況采用連鑄、軋鋼、精整迂回布置,巧妙地解決了連鑄生產(chǎn)線與軋鋼生產(chǎn)線標高差730mm的難題,并且在僅有480 m長的空間內(nèi)成功地布置了50m成品鋼軌生產(chǎn)線(軋件長度110m)。(3)采用萬能軋機這一當(dāng)今國際先進設(shè)備,實現(xiàn)了萬能法軋制工藝,淘汰了落后的孔型法生產(chǎn)工藝。(4)在國內(nèi)首次借鑒生產(chǎn)H型鋼的“X—H”法軋制工藝,開了短流程重軌生產(chǎn)線,較傳統(tǒng)的萬能法生產(chǎn)重軌工藝減少一臺軋邊機和一臺萬能精軋機,縮短了軋線長度,為國內(nèi)首創(chuàng)。(5) BDBD2兩臺開坯機均是利用鞍鋼原有的Φ1150、Φ1100初軋機,其中BD1軋機保留了模鑄開坯功能。BD2軋機經(jīng)過改造成為型鋼粗軋機,開辟了閑置初軋機設(shè)備應(yīng)用重軌生產(chǎn)的道路。(6)設(shè)有大行程預(yù)彎機以及快速收集裝配的冷床,滿足了重軌冷卻工藝不同的要求。 大型廠主要生產(chǎn)設(shè)備概況爐前裝料機采用適合四流連鑄坯直接熱裝需要的硬鉤式吊車。加熱爐為步進式加熱爐,其步進機構(gòu)采用雙輪斜軌高剛度框架,配合預(yù)應(yīng)力爐梁安裝,冷態(tài)試車跑偏量≤2 mm,計算機控制燒鋼,操作畫面直觀逼真,操作簡單易學(xué)。主要技術(shù)參數(shù)如下:(1)爐子有效尺寸:36 295 mm8 600 mm。(2)爐子能力(熱坯):170 t/h。(1) BD1軋機——Φ1150初軋機Φ1150初軋機為二輥可逆式。電動壓下,兩臺立式電動機通過圓柱齒輪箱傳動帶動壓下螺絲運動。輥系軸承為開式膠木襯瓦的滑動軸承。采用凈環(huán)水冷卻及潤滑。上軋輥為重錘平衡。傳動部分為兩臺直流電動機通過滑塊式萬向接軸分別驅(qū)動上、下軋輥。換輥系統(tǒng)為電動鏈式換輥裝置。主要技術(shù)參數(shù)如下:② 大軋制力:20 000 kN。②主電機功率:3 900 kW2。(2) BD2軋機—Φ1100粗軋機Φ1100粗軋機是在原初軋機的基礎(chǔ)上進行了全面改造。其中原雙主電機上下輥傳動改為單主電機傳動,新制齒輪座和十字軸萬向接軸。原重錘式接軸平衡改為液壓平衡。膠木襯瓦滑動軸承改為滾動軸承。原軋輥軸向手動鎖緊改為液壓鎖緊方式,下輥軸向串動采用拉桿螺絲扣機構(gòu),調(diào)整方便。取消原軋機的前后機架輥,增設(shè)橫梁及導(dǎo)衛(wèi)板裝置。換輥采用液壓小車快換裝置。主要技術(shù)參數(shù)如下:② 大軋制力:10 000 kN。②主電機功率:4 560 kW1(3)萬能機組:UREUF萬能機組是德國SMS公司設(shè)計制造,由三架軋機即萬能粗軋機UR、軋邊機E、萬能精軋機UF組成。其整機裝備代表了當(dāng)今世界型鋼軋機的最高水平,具備多項先進功能,例如,全程自動軋鋼。水平輥及立輥輥縫自動調(diào)整(AGC)。液壓輥系平衡以及壓上、壓下系統(tǒng)。軋邊機整機架在線橫移。下輥軸向液壓自動調(diào)整。軋輥軸承油氣潤滑系統(tǒng)。全自動快速換輥系統(tǒng)等。主要技術(shù)參數(shù)如下:①最大軋制力:水平輥:5 000 kN,2 500 kN,5 000 kN 立輥:3 000 kN, 3 000 kN②主電機功率: 3 500 kW,1 500 kW,2 500 kW 冷床步進式冷床臺面,冷床前設(shè)有鏈傳動大行程預(yù)彎機。為滿足重軌緩冷工藝需要,在冷床前端設(shè)置一套快速運輸裝置(含翻鋼裝置)冷床中間設(shè)有收集臺架,使該冷床具備多種功能,實現(xiàn)了重軌生產(chǎn)的不同工藝需求。在冷床區(qū)域預(yù)留了重軌余熱淬火機組位置。主要技術(shù)參數(shù)如下:(1)臺面尺寸:75 m53 m,本體尺寸:45 m52 m。(2)步距:300 mm。(3)步距周期:20 s。 平—立復(fù)合矯直機和四面壓力矯直機平—立復(fù)合矯直機采用水平輥在前的布置形式,入口設(shè)有翻鋼機,出口設(shè)二臺四面壓力矯直機作為平—立復(fù)合矯直機的補充矯直手段,解決了重軌兩端部的不平度問題。主要技術(shù)參數(shù)如下:水平輥矯直機:(1)形式:8+1輥旋臂式。(2)驅(qū)動輥數(shù)量:8個。立輥矯直機:(1)型式:7+1輥立式。(2)驅(qū)動輥數(shù)量:4個。四面壓力矯直機:(1)型式:液壓式壓力機。(2)矯直力:垂直:2350 kN,水平:22 000 kN。 檢測中心檢測中心由平直度儀,渦流探傷儀,超聲波探傷儀三部分組成,鋼軌通過檢測中心在線自動檢測,確保平直度,表面質(zhì)量以及內(nèi)部質(zhì)量達到高速鐵路用鋼軌標準,減少人工檢測產(chǎn)生的誤差。(1)平直度儀引進加拿大NDT公司生產(chǎn)的激光平直度儀,共14個檢測激光器,分別測量扭轉(zhuǎn)、平度、直度,精度為01 mm。(2)渦流探傷儀引進加拿大NDT公司生產(chǎn)的渦流表面質(zhì)量探傷儀。該探傷儀是一種帶有靜態(tài)探頭和動態(tài)高速旋轉(zhuǎn)探頭的新型渦流探傷設(shè)備,其檢測動作是靠液壓和氣動組合實現(xiàn)的。缺陷信號通過計算機系統(tǒng)自動識別并分類,有缺陷的鋼軌由噴槍裝置進行標識,同時與計算機連接的打印機打印報告。靜態(tài)探頭6個,動態(tài)高速旋轉(zhuǎn)探頭4個,探測通道12個。(3) 超聲波探傷儀引進KD公司生產(chǎn)的探傷儀,利用超聲波反射原理,對鋼軌內(nèi)部質(zhì)量進行檢測,它可以發(fā)現(xiàn)和定位存在于鋼軌內(nèi)部的各種冶金缺陷,并利用標識槍對缺陷進行標記?！′忋@組合機床改造后鋼軌加工線共有6臺鋸鉆組合機床,其中4臺為原德國,2臺為新引進美國CMI6鉆頭鋸鉆組合機床,6鉆頭組合機床可以進行重軌切分操作,并使切分操作方便,效率高。主要技術(shù)參數(shù)如下:(1)鋸片直徑:712 mm/660 mm。(2)鋸切速度:27~65 r/min。(3)鉆頭速度:0~ 2 200 r/min。 自動化在重軌生產(chǎn)過程中的應(yīng)用 PLC 在鞍鋼大型廠矯直生產(chǎn)過程中的應(yīng)用鞍鋼大型廠的矯直