Title

MODELS FOR FLATNESS OF HOT ROLLED STRIPS AND SHEETS

MODELO DE PLANICIDADE APLICADO À LAMINAÇÃO DE TIRAS

Authorship

Hajduk, Daniel; Bernardes, Felipe Gustavo

Hajduk, Daniel

I am this author

Bernardes, Felipe Gustavo

I am this author

DOI

10.5151/2594-5297-15733

Downloads

Abstract

The paper deals with essential models of control system to reach the desired profile and flatness of hot rolled strips. In the first part basic terms are defined – strip crown, flatness and mutual relation of those two parameters. Flatness criterion suitable for hot rolling was mentioned. It is based on one dimensional spring-beam model with nonlinear springs, suitable for 4-high and 6-high mills. Both vertical deflections of the roll stack as well as jump (vertical displacement) of work rolls are considered. The model is suitable for on-line control. In the second part a bending force model working with given draft schedule in described. Linear programming (simplex method) has been used to find correct sequence of crowns keeping the strip flat. On an example a comparison of rolling without bending and with bending forces, calculated by the described model in demonstrated. The developed models have been implemented in control system of the strip mill P 1500 in Mittal Steel Ostrava. Process testing has shown improvements of the strip crown (better accordance between predicted and measured values) and improvements of strip flatness.

Este trabalho trata de modelos de sistema de controle de forma e planicidade de materiais laminados à quente. Na primeira parte do trabalho são definidos conceitos básicos: coroa e planicidade da tira e a interação destes dois parâmetros. Descreve- se um critério de planicidade aplicável aos materiais laminados à quente e um algoritmo de cálculo do perfil da tira. Sendo este último baseado em um modelo não linear de feixe-de-molas unidimensional, aplicável em laminadores “4-high” e “6-high”. Tanto as deflexões quanto os deslocamentos verticais dos cilindros de trabalho são considerados. O modelo também é aplicável para realizar controle on- line. Na segunda parte apresenta-se um modelo de força de bending para uma dada seqüência de passes. O método de programação linear (método simplex) é utilizado para determinar a sequência correta de coroas para obter coroa plana na tira. Apresenta-se um exemplo de aplicação do modelo onde são comparadas condições de laminação com e sem uso das forças de bending. Os modelos desenvolvidos foram implementados no LTQ 1500 na Mittal Steel Ostrava. O processo de testes mostrou melhoria no controle da coroa (melhor aderência entre os valores previstos e medidos) e na forma do material laminado.

Keywords

Flatness; Roll gap deformation; Roll bending.

Laminação; Planicidade; Deformação no contato; Bending