Файл: Железнов, Ю. Д. Статистические исследования точности тонколистовой прокатки.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 79

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

не должна превышать 4 мм/м. Отсюда следует, что составляющая при частоте изменения 2— 4 Гц не укладывается в допуск по ГОСТу и требует регулирования.

Следовательно, измеритель формы должен позволять контро­ лировать высокочастотную составляющую формы полосы в диа­ пазоне до 4 Гц, что и является требованием к его быстродействию.

Приведенные результаты указывают на удовлетворительное со­ ответствие показаний системы контроля истинной форме полосы.

б. Зависимость формы полос от параметров прокатки и дрессировки

Нестабильность условий процесса прокатки приводит к коле­ баниям значений технологических параметров. В табл. 52 приве­ дены данные статистических оценок технологических параметров, рассчитанных по формулам (1 1 ), (20) и (2 1 ).

Неравномерность удельных натяжений на ширине полосы рас­ считывали по формуле (178) на основании показаний среднего и крайних работающих датчиков, а также характера эпюр удель­ ного натяжения. Полученные данные свидетельствуют о том, что в большинстве случаев при существующей настройке стана эпюра

удельного

натяжения

соответствует коробоватости полосы

на

Т а б л и ц а

52. Статистические характеристики неравномерности

 

удельных натяжений после четвертой клети в зависимости

 

от режима прокатки (полоса 3X1,2/1265 мм из стали 08ю)

 

Полоса

м,

D ,

б(Т,

Режим прокатки

 

рулона

кгс/ммг

(кгс/мм2)2

кгс/мм2

 

 

 

Первая

—6,9

5,15

2,27

Разгон

про-

 

—10,7

0,333

0,577

Установившийся

 

—10,3

1,58

1,26

цесс

 

 

Торможение

 

Вторая

—10,2

0,73

0,854

Разгон

про-

 

—11,2

0,191

0,437

Установившийся

 

—11,1

0,399

0,632

цесс

 

 

Торможение

 

Третья

—8,9

1,03

1,015

Разгон

про-

 

—10,2

0,16

0,4

Установившийся

 

—7,0

1,11

1,05

цесс

 

 

Торможение

 

Весь рулон

—8,7

6,09

2,47

Разгон

про-

 

—10,8

0,12

0,346

Установившийся

 

—9,9

3,04

1,74

цесс

 

 

Торможение

 

188


выходе из третьей и четвертой клетей. Неравномерность удельных натяжений при этом составляет 3— 15 кгс/мм2. Колебания нерав­ номерности удельных натяжений составляют 5— 15 кгс/мм2.

На стабильность распределения натяжений сильное влияние оказывает скоростной режим процесса прокатки. Из табл. 52 видно, что в процессе прокатки полосы размером 3,0 X 1,2/1255 мм из стали 08ю при разгонах и торможении стана колебания неравно­ мерности удельных натяжений в два-три раза больше, чем при установившемся режиме. Статистический анализ данных для других полос показал, что при установившейся скорости про­ катки свыше 6 м/с диапазон колебаний разницы удельных натя­ жений составляет 1— 4 кгс/мм2.

Чтобы установить количественную зависимость разницы удель­ ных натяжений середины и края полосы от технологических параметров, использовали методы корреляционно-регрессионного анализа [45; 46]. Распределение натяжения определяется целым рядом технологических параметров, поэтому вычисление коэф­ фициентов их влияния методом парной корреляции может при­

вести

к большой ошибке — этот

метод

не

учитывает

действие

всех

параметров.

 

находили

из множественного

В

связи с этим коэффициенты

линейного уравнения

регрессии:

 

 

 

 

 

г/ =

а0 + а л -f а2х2+ ■■■ +

апхп.

(179)

Для определения коэффициентов уравнения рассчитывали коэффициенты множественного линейного уравнения регрессии в стандартизованном масштабе:

t

-f-

+ ■••+ Рл^л

(180)

где tt — значение i-того параметра в стандартизованном масштабе:

Xj м (Xf)

(181)

°(х{)

 

Стандартизированные коэффициенты множественного линейного уравнения регрессии (Р1( р2, • • Рл) находили по методу наи­ меньших квадратов. Их величина характеризует представитель­ ность соответствующих переменных в общей совокупности иссле­ дуемых параметров.

Тесноту связи исследуемого параметра и технологических факторов оценивали с помощью коэффициента множественной корреляции:

^У/хг. х%. . .Хп — ~Z~PiГ(ух1) + Р2Г(УХ2) + •••+ РлГ((/л:л)>

где Г(Ху.) — парный коэффициент корреляции, определяемый по формуле (48).

189


Достоверность полученной связи оценивали коэффициентом надежности

1Д1

(183)

o0R

где сг0 = (1 — R2) п~°-5\

R — корректированное значение коэффициента множествен­ ной корреляции с учетом числа наблюдений (п) и числа параметров (р) в совокупности:

В табл. 53 даны коэффициенты взаимосвязи технологических параметров. Значения коэффициента k0 характеризуют изменение разницы удельных натяжений по ширине полосы, равной расстоя­ нию между крайними работающими датчиками (700 и 1100 мм — рис. 114).

Коэффициент k0 приводили ко всей ширине полосы (kB), с учетом характера эпюр удельного натяжения.

Множественный коэффициент корреляции для коэффициентов, приведенных в табл. 53, имеет величину 0,75— 0,97; это свидетель­ ствует о том, что исследованиями были охвачены основные фак­ торы, оказывающие влияние на распределение натяжения по ширине полосы. Так как для каждого коэффициента было полу­

чено несколько числовых

значений, то

находилось среднее из

Т а б л и ц а 53.

Экспериментальные значения технологических

 

 

коэффициентов для четырехклетевого стана 1700

 

 

 

 

 

 

 

Д б04

Д бег,

кгс/мм8 Д 6(Тд—4

кгс/мм2

Д бСТз —4

кгс/мм*

Сортамент,

ДГз-4 ’

тс

ДТ'г—з

 

тс

 

Д7-2_4 '

тс

мм

Д 6(7з—4

К

kB

*0

 

 

 

ko

 

kB

 

 

 

k B

 

 

3,5X2/1015

0,76

0,021

0,030

0,052

0,075

0,022

 

0,032

3,5X1,5/1215

0,084

0,041

0,049

0,125

0,15

 

0,041

 

0,048

2,75X1,0/1250

0,75

0,030

0,039

0,140

0,18

 

0,047

 

0,061

3,0X1,2/1265

0,135

0,026

0,034

0,114

0,15

 

0,048

 

0,063

Сортамент,

Л 6а4

кгс/мм2

Д 6<т4

кгс/мм2

 

ДЛ4

ДА 4 ’

мм

A P t

Дфй—4

*

 

тс

 

 

 

 

мм

 

 

Дф2 - 4

 

 

 

 

 

A Q 2 - 4

 

ko

kB

 

ko

 

 

кв

 

мм/тс

 

 

 

 

 

 

 

3,5X 2/1015

— 31

— 45

0,29

— 0,12

 

— 0,17

— 0,00014

3,5X 1,5/1215

— 18

— 21

0,35

— 0,17

 

— 0,20

— 0,00020

2,75X1,0/1250

— 27

— 35

0,34

— 0,16

 

— 0,21

— 0,00015

3,0X 1,2/1265

— 14,5

— 19

0,36

— 0,19

 

— 0,25

— 0,00014

190


Рис. 114. Установка датчиков удельного натяжения полосы после четвертой клети

тех значений, которому соответствовали большие величины пар­ ных коэффициентов корреляции и стандартизированных коэффи­ циентов уравнения регрессии. Парные коэффициенты корреляции составляли 0,48— 0,91.

Для определения частотного спектра неравномерности распре­ деления натяжения ба и других технологических параметров процесса при отсутствии дополнительных воздействий был про­ веден их спектральный анализ. Оценку спектральной плотности производили по формулам (67) и (77). Распределение дисперсий

по спектру частот показано на рис. 115.

Так как

 

СО

 

D ( x ) =

| S(a)d(o,

(185)

СО

 

то из рис. 115 видно, что основная часть дисперсии технологиче­ ских параметров лежит в области низких частот (0— 0,4 1/с). Это обусловлено разнотолщинностью подката, неравномерностью по длине рулона физико-механических свойств и коэффициента трения. О влиянии биения опорных валков и рабочих валков на технологические параметры трудно судить, так как реализация обрабатывалась с шагом, недостаточным для выделения высоко­ частотной составляющей.

На графике спектральной плотности б03_ 4 и бо4 (см. рис. 115) выделяется ряд пиков в области низких частот до 0,8 1 /с, причем эти пики не имеют себе подобных в спектрах продольной разно-

191

0,030Y-

Рис. 115. Статистическая оценка спектральной плотности технологических пара­ метров при прокатке полосы 3x 1,2/1265 мм

толщинности (Ahy и Д/г4 на рис. 115). Анализ графиков приводит к выводу о том, что распределение натяжения, а следовательно,

иформа полосы не определяются отдельными параметрами, а зависят от совокупности характеристик подката и режима про­ цесса прокатки.

Для определения фактических отклонений неравномерности удельных натяжений по ширине полосы в процессе дрессировки

ивзаимосвязи их с колебаниями натяжения моталки и давления металла на валки на осциллограф записывались технологические параметры дрессировки в установившемся режиме.

Поскольку неравномерность удельных натяжений вызывается колебаниями многих взаимно независимых технологических фак­ торов (продольной и поперечной разнотолщинности, натяжения

192