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《2007中国钢铁年会论文集》2007年
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西门子奥钢联在热连轧带钢生产自动化中的革新:新冷却模型对多相钢品质的改善

Klaus Weinzierl  Rainer Burger  Otto Schmid  
【摘要】:在新材料成功开发应用的同时,人们对传统材料——钢材的要求也日益增加。汽车制造商希望在汽车制造中使用既薄又坚因的新型钢材,使其生产的车辆既高效又环保;其它工业领域也从双相钢、多相钢或高强度钢如 DP,TWIX,TRIP 中获益匪浅,制造出高强度、高承载的结构部件和高吸收能量的设备部件。现代轧钢自动化系统对于钢材质量的稳定与生产的平稳是至关重要的。自动化系统除了完成热轧带钢生产的顺序和执行机构的控制之外,对数学模型和工艺控制的不断发展也至关重要,尤其对于热轧带钢行业的领先企业更是如此。除了钢材的合金元素外,轧制冷却对这些钢材的性能也是决定性的。因此,高精度的轧制冷却温度和灵活的控制方案是极其重要的。然而,以前的所有冷却模型,存在一个通病就是,由纯粹表象决定金属晶相的转换过程,这需要准确计算温度曲线, 特别是时间和温度过程关系的在线控制。西门子 IS 现在已开发了基于所谓的 Gibbs 自由焓的新的冷却控制系统, 以便根据热动态模型非常精确计算出金属相变过程。借助于模型预测控制功能,控制冷却段的温度变化时间、优化冷却,使全部带钢温度变化落入规定的范围内。对于受阀门和/或水流量、机械布置限制的轧机,西门子开发了现代化的层流冷却系统,采用新的布置和新型集管,如此一来,西门子开发的新冷却系统,不仅适用于按照新要求设计的机械设备和冷却装置,也可适用于旧设备冷却装置的改造。

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