个人中心  用户登录  用户注册
检索条件
搜索范围     关键字     每页显示条数
开始时间   结束时间        
搜索结果如下(共69条):

搜索范围:全部 ;关键字:热轧;搜索位置:无限定;

1:[科技成果评价--炼钢工艺与技术]汽车外板表面炼钢缺陷控制关键 技术及应用

轿车作为家庭的高端消费品,鉴于对轿车外观日益严苛的要求,汽车外板成为表面质量要求最高的钢铁产品。在汽车外板的炼钢连铸、热轧、冷轧和热镀锌等各生产工序中都可能产生表面缺陷,其中炼钢连铸工序中产生的表面缺陷(炼钢缺陷)占比达到 70%左,由于其产生机理复杂,又与其他缺陷相互交织,造成其判定、识别和改进非常困难。因此汽车外板表面炼钢缺陷控制近年来成为各大钢铁公司炼钢连铸技术领域最重要的研发课题。 上海大学联合宝钢、首钢京唐、首钢迁钢、鞍钢等数家在汽车外板制造技术国内领先的钢铁公司,2010 以来围绕该技术持续研究,取得显著成效。
作者:高怀 发表时间: 2022-08-05 09:03:58 阅读(1813) 评论(0)

2:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:数据驱动融合机理的热连轧三维尺寸数字孪生模型 与CPS系统应用

通过对国内近百条热连轧生产线的过程控制模型精度和产品质量指标研究发现,造成非稳态过程难以控制的原因,既有板带材轧制本身的工艺因素,又受制于热连轧自身的控制特点,长期面临如下突出问题: (1)热连轧各机架存在着弹性变形和塑性变形的交叉耦合作用。热连轧各机架与带材直接接触并产生压下量时,轧机设备会发生弹性变形,轧件又会发生塑性变形,这种设备弹性状态和带钢压下产生的塑性状态耦合到一起,导致传统数学模型很难对其进行精准计算和表述,尤其在频繁换规格或换钢种状态下,一种弹塑性耦合状态下的模型未完自学习至最优状态,又会过渡到另外一种弹塑性状态,导致整个机组形成长时间的非稳态过渡过程。 (2)非稳态过程难以建立高精度的热轧数学模型。该过程具有不确定性、非线性等特点,存在润滑状态、设备工况等多种多样难以表述的变化,这些对薄带材轧制的影响远超过普通带材。而实际控制过程采用的单一常参数模型难以满足连续变化的要求,模型匹配性差,实际生产过程中轧制力、前滑等关键参数存在很大偏差。 (3)多工序间的过程控制参数波动的影响。热连轧生产过程装备由加热炉、定宽压力机、粗轧机组、精轧机组、控制冷却及卷取机组等多个区域组成,各个工序均具有非线性、快响应以及时变、不确定性、工艺控制模型复杂、过程变量维数高、规模大等特点,这就决定了各个工序的建模过程比一般的工业过程复杂得多。这种非稳态下的过程参数波动,均可对下游工序产生很大的影响,从而导致产品质量问题,如板形、尺寸精度以及工艺性能等。 针对热连轧制造领域内过程精准控制科学问题和相关技术瓶颈,2019年河钢集团有限公司、华为、东北大学在深圳举行联合组建“工业互联网赋能钢铁智能制造联合创新中心”签约挂牌仪式。三方成立的联创中心将作为钢铁行业工业互联网与智能制造产学研用平台,以钢铁全流程产线为基点,着力实现网络化、数字化、智能化的新钢铁,促进钢铁产业转型升级、高质量发展。 项目团队依托河钢邯钢公司邯宝2250mm热连轧生产线,基于现有自动化与信息化系统,深度融合数据驱动模型与机理模型,首次开发了热连轧过程动态数字孪生模型并建立了CPS控制系统平台,提高了轧制工艺对复杂多变工况的原位分析能力,改善了热连轧过程三维尺寸控制指标。
作者:高怀 发表时间: 2022-08-02 01:38:55 阅读(769) 评论(0)

3:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:汽车用高性能复相钢制造关键技术及应用

复相钢通常包含两类产品,其中冷轧复相钢主要用来制造对刚度、强度、耐撞性等要求极高的门槛、保险杠、座椅滑轨等安全结构件,热轧复相钢主要用来制造对成形及疲劳要求更高的控制臂、纵臂等底盘核心承重部件。近年来,国内钢铁企业借助于热轧产品升级及冷轧高强产线能力提升,积累了一定的复相钢生产开发经验,但国内外复相钢还存在一些难题尚未有效解决,主要包括: 1、传统热轧复相钢采用微合金成分体系设计,通过卷取温度控制相变,从而获得铁素体+贝氏体+残余奥氏体等复相组织。但是扩孔率与伸长率具有负相关性,同时满足高扩孔性(≥40%)、高拉延性(≥12%)要求存在技术矛盾,如国际知名高端品牌某复杂成形零部件时因伸长率低和扩孔性能不足造成的冲压开裂率高达4%。且在传统控制冷却思路下,相同终轧/卷取温度而不同冷却路径时组织差异较大,导致扩孔率及伸长率波动大。 2、传统冷轧复相钢采用“高碳成分+高温退火”获得少量铁素体+贝氏体+马氏体+少量残余奥复相组织。但高温加热及快速冷却容易造成温度不稳定,从而造成材料性能的波动。且高碳复相钢存在带状组织,对折弯要求较高的零件适用性一般,如某国际知名一级配套商用进口材加工某零件时折弯开裂率高达8%,难以满足门槛、滑轨等零件高折弯性能的成形需求。 3、超高强复相钢冷轧生产时变形抗力起点值高,极限厚宽规格轧制负荷极大,导致带钢板形问题突出。如国外某先进钢企极限厚宽规格热镀锌复相钢仅可实现平直度5mm/2000mm,因板形不良导致最终零件空间尺寸合格率仅有90%,严重影响了门槛等零件的装配精度及碰撞安全。 4、超高强度复相钢零件生产过程中翻边、扩孔等涉及边部成形工序较多,极易引发冲压边裂质量问题。因边部裂纹敏感性和零件冲压边裂的预测技术还不完善,缺乏边部裂纹敏感性评价体系及相应的材料解决方案,典型零件冲压边部开裂率达到5%。目前国际上往往被迫采用改良模具或采用激光切割的方式解决此类问题,加工成本显著提高。 首钢通过扩孔/拉延协同控制和材料局部成形的机理创新,提出组织调控新思路,实现复相钢综合力学性能提升;通过轧制工艺、退火工艺、板形控制工艺等创新,实现复相钢性能稳定性、极限规格产品板形质量的提升,在上述机理创新和工艺创新的基础上,最终实现高性能复相钢的稳定生产。
作者:高怀 发表时间: 2022-05-19 09:24:25 阅读(707) 评论(0)

4:[科技成果评价--炼铁工艺与技术]高品质涂镀钢板关键技术研发及产业化应用

本项目属金属材料技术领域,来源于河钢集团自主研发项目,包括彩涂钢板、冷基锌铝镁镀层钢板及热基无锌花超厚镀层钢板产品的研究开发与制造技术及产业化应用。该系列产品因具有良好的耐腐蚀性和绿色、低碳与环保的共性,与传统热轧或冷轧裸板相比,存在着国外专利壁垒、涂镀层附着力、基板表面海绵体结构形成、耐腐蚀性能机理等深入研究和亟需解决的难题,针对存在的难题采取实验室研究与工业化生产制造及推广应用相结合的路线与措施开展了研究与开发工作,取得了以下重大科技创新: 1. 系统研究了家用电器用彩涂钢板与薄膜复合匹配技术,形成了一整套彩涂覆膜家电用产品稳定生产体系。采用钢板清洁度控制技术、无铬钝化技术、UV涂层附着力失效模拟检测方法以及彩板弯曲起棱失效预判控制方法,探寻出了附着力评价时间的工业化临界值,解决了覆膜钢板加工过程层间附着力失效、UV涂层脱落及弯曲起楞的行业技术难题。 2. 攻克了家用电器钢板凹版印制技术,通过防腐性提升技术、鲜映性提升技术、微晶触感实现技术及抗菌功能研发,实现了印刷彩板在外观(高鲜映性)、功能(高防腐性、抗菌功能)及触觉体验(微晶触感)等全方位的技术升级。同时攻克了钢板数码喷绘技术,实现了高颜值和立体纹理兼具的高端定制化彩板方案在家电行业的首发。 3.首创具有自主知识产权的低铝系稀土锌铝镁产品成分设计生产控制技术。将0.02~ 0.05%稀土创新性地添加到低铝系锌铝镁产品中,增加了镀液的流动性,细化镀层结晶组织,增加产品的耐蚀性,解决了稀土元素镀液成分均匀性分布难点,形成一整套厚镀层低铝系稀土锌铝镁高表面生产控制技术,连续5次国内首发极限厚镀层310g/m2、350g/m2、430g/m2、450g/m2和0.30~0.35mm薄规格180 g/m2产品。 4. 开发了热基无锌花超厚镀层产品生产控制技术。从成分设计、酸洗表面质量提升、基板粗糙度均匀化、海绵体形成以及锌液成分、气刀参数、张力匹配等方面进行研究,实现了600-900g/m2双面无锌花超厚镀层,解决了无锌花超厚锌层的附着性能差、边厚浪形、斜疤、斜纹等技术难题,900g/m2超厚锌层产品填补了国内空白。
作者:wys@csm.org.cn 发表时间: 2022-05-12 08:28:55 阅读(1653) 评论(0)

5:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:首钢京唐热轧数字化智能制造系统

热轧生产过程是钢铁全流程承前启后的重要工序,也是企业建设“云-边-端”高效协同管控体系的关键,热轧数字化智能制造系统对推进“铁钢轧”全流程高质量智能工厂建设具有重要意义。针对当前普遍存在多源异构数据融合与追溯难闭环、生产过程控制与质量溯源非协同、面向多目标决策的精益化管控不精细等痛点问题,具体体现在: 1、现场数据体量庞大、数据残缺和无效项过多,缺乏相应的大数据平台对数据进行统一且有效的采集、清洗、归集和存储。传统的离线存储方式需要大量物理硬盘,残缺数据无法实时还原及重现,并且数据安全性无法得到保证; 2、现场数据归集多采用时间维度,相应的数据时空转换技术不成熟,难以满足实物质量分析和溯源过程中使用空间维度数据的需求; 3、产品质量异常,无法实现精准定位溯源,控制系统L1/L2大多由第三方承建,底层模型黑箱瓶颈难以突破;监控预警场景定制化差异需求大,关键参数零散分布于不同系统导致现有技术无法统计全流程工艺设备状态; 4、设备运维停留在传统的人工点检+周期更换模式,重点设备监控停留在耳听眼看的阶段,一些先进的设备测振、测温、图像识别技术未能得到应用;复杂设备系统依靠单一的仪表阈值进行报警,缺乏劣化趋势和状态的模型判断; 5、轧线、磨辊间、钢卷库、质检等生产单元自动化程度低,存在着大量可用智能装备代替的人工操作,如加热炉板坯核对、钢卷质量判定等,工作效率低、操作失误多; 6、安全、环保、消防各模块分散管理,设备系统多,系统集控技术落后,后台监控人员多,紧急状态下人员协同慢; 7、能源和成本统计方法简单、粗放,部分能源点统计未能实现自动采集,能源消耗靠简单的系数来进行标准成本的分摊,成本统计无法精确到卷、班组、区域; 8、钢卷入库、下线、装车、作业无自动计划,物流无自动优化,作业流程无信息化跟踪,操作人员多、效率低下; 9、生产管理、质量管理、设备管理、成本管理、KPI指标管理和安全管理等各个维度的数据不同域,无法跨域联合分析,需人工拷贝、合并、分析。 因此,亟需汇聚车间级全流程数据,涵盖轧辊间、设备运维、能源环保、消防安全、运营管理及智慧决策开发需求,支撑主轧线及公辅等生产作业单元智能协同管控,建立基于精益化管理的热轧数字化智能制造系统。
作者:高怀 发表时间: 2022-05-05 04:42:34 阅读(667) 评论(0)

6:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:面向操维集约和业务协同的热轧双智控智能工厂

热轧作为钢铁生产流程的重要环节,具有高频、强耦合、非线性等特点,温度、相变、应力相伴相生。经历工业3.0后,热轧技术在主线自动化程度、品种规格、产品质量、信息融通等方面取得了长足的进步,但仍然存在如下亟待解决的问题:库区、磨辊间、能源介质、质检等非主线单元存在着大量的人工操作,劳动生产率低下;加热能力、轧线节奏、多区域调度、生产顺行等问题影响产能释放,高效生产需求迫切;以板形、表面、轧破甩尾为代表的质量和生产稳定性长期困扰热轧企业,控制模型精度、设备状态、关键检测缺失、监控不完善、人工干预多等是主要原因;缺乏工厂级成本管理系统,能耗到卷(或板、管、棒等)、成本到卷无法实现,做不到精细成本控制;自动化、信息化已逐步完善,但许多和设备、人员、物料、能源等密切相关的数字化工作尚在起步;上下游工序、工厂业务之间缺乏物质流、信息流、能量流协同机制,工作效率低下,标准实施和固化困难,决策靠人。 热轧面临的如上问题大多是多因素或多目标问题,需要从全局加以考虑,现有的多级计算机系统构架具有局限性,热轧智能工厂建设则为解决如上问题提供了契机。本项目提出一种以问题为导向的热轧“双智控”智能工厂构架方案,以短板补齐、智能检测、工业互联网平台等为支撑,以关键绩效指标为牵引,从操维集约和业务协同两个方面出发,借助精准感知、数字孪生、工艺驱动、智能算法等手段,追求产线极度自动化和业务高效协同化。热轧智能工厂的建设实现物质流、能量流、信息流互联互通,并完成生产过程中大尺度的全局优化和资源配置,可推动真正意义上的热轧工厂技术变革。
作者:高怀 发表时间: 2022-04-25 09:03:05 阅读(626) 评论(0)

7:[科技成果评价--轧钢工艺与技术]基于红土镍矿的低能耗冶炼技术及资源节约型高耐蚀不锈钢产品开发

以红土镍矿为原料,针对铬镍系不锈钢开展了冶炼工艺 流程和品种开发等两大技术创新。一方面利用 RKEF 冶炼镍铁水直接 热送 AOD 精炼铬镍系不锈钢,大幅降低了综合能耗和成本,树立了全球铬镍 系不锈钢冶炼成本新标杆。另一方面创造性设计了 2000ppm 以上氮含量的资源 节约型高耐蚀奥氏体不锈钢 QN 系列(PREN 值高于 18.5),开发了从炼钢、连 铸、热轧到冷加工的全流程一贯制制造技术,耐蚀性优于 304 不锈钢,已广泛 应用于建筑、家电、电梯、人防工程、市政工程、化工和集装箱等领域,替代 304 甚至更高耐蚀级别的铬镍系不锈钢,实现了中国不锈钢品种从跟随到引领全 球的创新性转变。
作者:wys@csm.org.cn 发表时间: 2022-02-21 04:14:54 阅读(1265) 评论(0)

8:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:基于机器视觉的中厚板表面缺陷检测系统

中厚板钢板是钢铁工业的重要产品之一,主要用于航空航天、桥梁建造、汽车制造以及国防装备等领域。在轧制过程中,与冷轧薄板相比,中厚板需要采用热轧工艺,轧制温度更高、环境也更加恶劣,国内外尚无成功的热轧钢板表面在线无损检测的成功案例,其主要原因是面临以下难题: 1、热轧环境下钢板表面容易产生雾化效果,并且光线传播容易变形,利用摄像头进行采集的时候容易发生光线偏移,造成图像变形或者影响图像的整体质量,增加图像中的噪声。 2、受环境、光照、生产工艺和噪声等多重因素影响,检测系统的信噪比一般较低,微弱信号难以检出或不能与噪声有效区分。如何构建稳定、可靠、精准的检测系统,以适应光照变化、噪声以及其他外界不良环境的干扰,是要解决的问题之一。 3、由于检测对象多样、表面缺陷种类繁多、形态多样、背景复杂,对于众多缺陷类型产生的机理以及其外在表现形式之间的关系尚不明确,致使对缺陷的描述不充分,缺陷的特征提取有效性不高,缺陷目标分割困难;同时,很难找到“标准”图像作为参照,这给缺陷的检测和分类带来困难,造成识别率尚有待提高。 4、从机器视觉表面检测的准确性方面来看,尽管一系列优秀的算法不断出现,但在实际应用中准确率仍然与满足实际应用的需求尚有一定差距,如何解决准确识别与模糊特征之间、实时性与准确性之间的矛盾仍然是目前的难点。
作者:高怀 发表时间: 2022-02-21 11:01:03 阅读(780) 评论(0)

9:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:热轧抑尘提质绿色制造关键技术及其装备研制与应用

大量粉尘与降尘水、冷却水结合,侵蚀导卫板底部表面形成氧化物颗粒,在轧制振动下与降尘水一道沉降在轧材表面,被轧辊压入造成轧材表面氧化铁皮灰缺陷。为解决该问题,项目团队开发基于仿生设计的超润滑微纳织构表面,应用于改善新型合金钢导卫板底面的疏水疏尘性能,避免粉尘在机件表面沉积;利用氮化钛涂层工艺强化主齿轮箱轴承承载面织构润滑性和耐磨性,研制的轴承微纳织构表面摩擦系数不高于0.002,实现轧机轴承润滑减振。该项研究获2014年国家自然科学基金项目(51405350)支持,成功开发油膜厚度激光微距测量系统和气楔协同润滑测试控制实验平台,在摩擦学学报等国内外权威期刊发表SCI/EI论文20余篇,授权发明专利2项。2018年该技术应用于武钢有限CSP主轧线主减速箱轴承(K18BWBC900),大幅改善力能性能,有效降低轧制振动。相关成果获2019年湖北省科技进步一等奖和二等奖2项。 2019年,基于上述成果,武钢有限与武科大继续联合开展热轧抑尘提质技术攻关(K19BWAD071和21K001BWAD),重点解决源头抑尘提质的两个关键难点问题:(1)开发低表面能液固界面微纳织构润滑减振抑尘关键技术,以减轻粉尘沉积和导卫板振动,有效减少铁皮灰缺陷;(2)开发自适应高温雾化降尘关键技术和超微雾化关键元件,以提升高温工况下的降尘效率。在此基础上,利用自主知识产权开发静电凝并深度净化技术,实现热轧粉尘可控超净排放;开发高密度磁场强化技术和高效自清洁滤尘装备,提升含尘浊环水滤尘效率。
作者:高怀 发表时间: 2022-02-18 03:49:07 阅读(603) 评论(0)

10:[研发项目动态--产业化示范工程]科技新进展:高废钢比转炉冶炼工艺开发

废钢是重要的可再生资源,对提升钢铁产能、代替部分铁矿石的消耗、减少能耗和降低成本等具有重要意义。1990~2019年,我国废钢产量从0.21亿吨增长到2.4亿吨,到2023年预计达到3.3亿吨 。未来废钢产量还会持续递增,而随着高品位铁矿石资源的减少,高炉铁水的生产成本将随之增加,但转炉生产中使用废钢的制造成本要显著低于铁水成本,因此开发转炉高废钢比冶炼工艺对提高钢厂经济效益有很大帮助。近年来我国钢铁企业受到环保因素影响,普遍面临铁水不足的问题,形成了炼钢生产能力远大于炼铁的局面,直接关乎到企业经济效益的提升,而提升废钢使用效率为解决铁水供应不足提供了新的思路。天铁热轧板公司以理论分析为基础,结合天铁热轧板公司在实践中遇到的困难和问题,进行提高转炉废钢比技术的研究。
作者:高怀 发表时间: 2022-02-16 01:26:35 阅读(618) 评论(0)

第1页/共7页  1  2  3  4  5  6  下一页   末页    

中国金属学会 版权所有2013 Tel:010-65133322-1612 京ICP备06036139号-4