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
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