Preview

Izvestiya. Ferrous Metallurgy

Advanced search

The method of calculation the cold rolling schedules of strips on multiple-stand rolling mill ensuring a reduction in the cost of production of sheet rolling plant. Message 2. An example of the practical use of the method on cold rolling mill 1400

Abstract

The results of the practical use method of calculation the cold rolling schedules of strips for the our-high cold-rolling mill 1400 are presented. When the chosen sizes are rolling, the task was to determine the specific rolling regime, which will ensure a minimum of the total specific energy consumption at the maximum rolling speed, maximum process stabilization (minimum breaks, idle times, etc.) and obtaining the specified quality of rolled strips (no surface defects, thickness and flatness requirements of the regulations). This was achieved by including the above requirements in the constraint system with respect to the determined rolling regimes for the selected strip sizes. For example, ensuring a given (maximum) performance for a specific size and brand of a strip is equivalent to realizing a given (increased) rolling speed in the absence of unscheduled downtime occurring in emergency situations (in particular, in strip breaks). The speed limit depends on the power of the engines, which is included in the complex of structural and technological limitations. The obtained examples, given in the article, showed that the use of the method leads to the fulfillment of all the specified requirements, which, in turn, ensures a reduction in the cost of production and an increase in the mill's productivity. The calculation of the cold rolling regimes was reduced to the selection and distribution of the crimping along the cages (the passages were in the reversible mill) and the choice of the specific strip tension in the intercellular spaces, on the decoiler and the coiler, and in setting the wedge of velocities in a particular system of constraints imposed on the input and output variables process as a function of the adopted optimality criterion. The task was solved using the conditional optimization method, through the specification of the optimization criterion. As a criterion for optimization, the total energy consumption used for the rolling process was used, as technological and design constraints on the rolling parameters and the conditions for the stability of the bands with respect to breaks and the formation of surface defects. rolls ("brews", "chippings", etc.), as well as strip breaks.

About the Authors

Alexander Ivanovich Bozhkov
Lipetsk State Technical University (LSTU)
Russian Federation
Department of metall forming, professor


Denis Anatolevich Kovalev
NLMK
Russian Federation
Head of the Department of Technology Development


Vadim Sergeevich Potapov
NLMK
Russian Federation
Engineer


Roman Igorevich Shulgin
NLMK, Lipetsk State Techical University (LSTU)
Russian Federation

Specialist Sales, master



References

1. Спиридонов A.A. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов. //М. Машиностороение. 1981. 184с.

2. Настич В.П. Автоматизированная система анализа и выбора технологии холодной прокатки на многоклетьевом стане/ В.П. Настич [и др.] // Производство проката. – 2011. - №2. – С. 22-23.

3. Гарбер Э.А. Энергосиловые параметры процесса холодной прокатки стальных полос толщиной менее 0,5 мм. / Э.А. Гарбер, И.А. Шадрунова // Производство проката. – 2002. - №3. – С.13-18.

4. Гарбер Э.А., Кожевникова И.А. Теория прокатки: Учеб. для студентов вузов. – Череповец: ЧГУ; М.: теплотехник, 2013. – 305 с..

5. Васильев, Я.Д. Инженерные модели и алгоритмы расчета параметров холодной прокатки / Я.Д. Васильев. – Москва: Металлургия, 1995. – 368 с.

6. Теория, расчёт и исследования станов холодной прокатки. / A.B. Третьяков - М.: Металлургия, 1966. - 250 с.

7. Антипин В.Г. и др. Прокатные станы: Справочник в 3-х томах. Т. 3. Листопрокатные станы и профилегибочные агрегаты // В.Г. Антипин, Д.К. Нестеров, В.Г. Кизиев и др. - М.: Металлургия, 1992. - 428 с

8. Грудев А.П. Теория прокатки / А.П. Грудев. Москва: Металлургия, 1988. – 240 с.

9. Львовский Е.Н. Статистические методы построения эмпирических формул: Учеб. пособие для втузов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1988. - 293 с. Стр. 23 - 25.

10. Коновалов, Ю. В. Справочник прокатчика / Книга 2. Производство холоднокатаных листов и полос. – М.: Теплотехника, 2010. – 608 с.

11. Божков А. И. Плоскостность тонколистового проката/ А. И.Божков, В.П. Настич - Москва: " Интермет инжиниринг", 1998. - 264 с.

12. Божков А.И., Ерёмин Г.Н., Дёгтев С.С., Ковалёв Д.А. Научное обоснование и создание систем автоматизации управления качеством продукции листопрокатных цехов предприятий чёрной металлургии. Сообщение 12. Подсистема анализа технико-экономических показателей работы листопрокатного цеха// Производство проката. -2016. - №10, - с.39-43.

13. Целиков А.И. "Машины и агрегаты металлургических заводов". Т.3 "Машины и агрегаты для производства и отделки проката" // Целиков А.И. -М: Металлургия, 1988- 680с.

14. Рашников В.Ф. и др. Клети для эффективного управления профилем и формой полос / В.Ф. Рашников и др. // Производство проката. 2001. - №8. - С. 34-43.

15. Подиновский В. В. Потенциальная оптимальность в многокритериальной оптимизации // Журнал вычислительной математики и математической физики. 2014. Т. 54. № 3. С. 415-424.

16. Божков А.И. Принятие решений в многокритериальных задачах управления качеством тонколистового проката / А.И. Божков, И.В. Настич, А.Е. Чеглов, А.А. Епифанцев // Теория и практика производства проката; сб. науч. тр. – Липецк, ЛГТУ, 2001, с. 377-393.

17. Гарбер, Э.А. Распределение контактных напряжений по длине очага деформации при прокатке тонких широких полос / Э. А. Гарбер // Производство проката, 2005. - №5. – С.3-12.

18. Дикова Е.В. Исследование противоизгиба рабочих валков стана холодной прокатки / Е.В. Дикова // Современные научные исследования и инновации. 2016. – № 2 – C.63-72.

19. Баканов М. И., Шеремет А. Д. Теория экономического анализа. Учебник. М.: Финансы и статистика, 2001 - 416 с.

20. Волков О.И., Скляренко В.К. Экономика предприятия. М.: ИНФА. 2006. 280 с.


Supplementary files

1. The crimping modes on mill 1400 for frame size № 1
Subject mill 1400; experiment; check; cost; production; cold-rolled strip; productivity; reduction; tension; electricity consumption; rolling speed; rolling regime
Type Исследовательские инструменты
View (51KB)    
Indexing metadata ▾
2. The tension regimes at the mill 1400 for frame size № 1
Subject cold rolling; rolling schedule; work of rolling; power consumption; rolling parameters; thickness; flatness; strip breaks; defects; surface; regulation; stability; optimization; algorithm; method.
Type Исследовательские инструменты
View (89KB)    
Indexing metadata ▾
3. The crimping modes on mill 1400 for frame size № 2
Subject mill 1400; experiment; check; cost; production; cold-rolled strip; productivity; reduction; tension; electricity consumption; rolling speed; rolling regime
Type Исследовательские инструменты
View (48KB)    
Indexing metadata ▾
4. The tension regimes at the mill 1400 for frame size № 2
Subject cold rolling; rolling schedule; work of rolling; power consumption; rolling parameters; thickness; flatness; strip breaks; defects; surface; regulation; stability; optimization; algorithm; method.
Type Исследовательские инструменты
View (83KB)    
Indexing metadata ▾
5. The boundaries of the sub-ranges of the change in the percent reduction
Subject mill 1400; experiment; check; cost; production; cold-rolled strip; productivity; reduction; tension; electricity consumption; rolling speed; rolling regime
Type Исследовательские инструменты
View (8KB)    
Indexing metadata ▾
6. The boundaries of the sub-ranges of the change in the mean specific tensions
Subject mill 1400; experiment; check; cost; production; cold-rolled strip; productivity; reduction; tension; electricity consumption; rolling speed; rolling regime
Type Исследовательские инструменты
View (11KB)    
Indexing metadata ▾
7. Calculated energy-power parameters of rolling
Subject mill 1400; experiment; check; cost; production; cold-rolled strip; productivity; reduction; tension; electricity consumption; rolling speed; rolling regime
Type Исследовательские инструменты
View (5KB)    
Indexing metadata ▾
8. The overall results of the calculation of the total energy consumption
Subject mill 1400; experiment; check; cost; production; cold-rolled strip; productivity; reduction; tension; electricity consumption; rolling speed; rolling regime
Type Исследовательские инструменты
View (6KB)    
Indexing metadata ▾
9. The overall results of the calculation of the total energy consumption
Subject mill 1400; experiment; check; cost; production; cold-rolled strip; productivity; reduction; tension; electricity consumption; rolling speed; rolling regime
Type Исследовательские инструменты
View (6KB)    
Indexing metadata ▾
10. The crimping regimes on mill 1400 for frame size № 1
Subject mill 1400; experiment; check; cost; production; cold-rolled strip; productivity; reduction; tension; electricity consumption; rolling speed; rolling regime
Type Исследовательские инструменты
View (4KB)    
Indexing metadata ▾
11. The calculated tension regime at the mill 1400 for frame size № 1
Subject mill 1400; experiment; check; cost; production; cold-rolled strip; productivity; reduction; tension; electricity consumption; rolling speed; rolling regime
Type Исследовательские инструменты
View (5KB)    
Indexing metadata ▾
12. The crimping regimes on mill 1400 for frame size № 2
Subject mill 1400; experiment; check; cost; production; cold-rolled strip; productivity; reduction; tension; electricity consumption; rolling speed; rolling regime
Type Исследовательские инструменты
View (4KB)    
Indexing metadata ▾
13. The calculated tension regime at the mill 1400 for frame size № 2
Subject mill 1400; experiment; check; cost; production; cold-rolled strip; productivity; reduction; tension; electricity consumption; rolling speed; rolling regime
Type Исследовательские инструменты
View (5KB)    
Indexing metadata ▾
14. Переделанный вариант статьи (доделан список литературы)
Subject
Type Other
Download (212KB)    
Indexing metadata ▾

Review

For citations:


Bozhkov A.I., Kovalev D.A., Potapov V.S., Shulgin R.I. The method of calculation the cold rolling schedules of strips on multiple-stand rolling mill ensuring a reduction in the cost of production of sheet rolling plant. Message 2. An example of the practical use of the method on cold rolling mill 1400. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2019;62(9).

Views: 200


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0368-0797 (Print)
ISSN 2410-2091 (Online)