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考虑后续工序要求的铜板带轧机板形标准曲线研究

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考虑后续工序要求的铜板带轧机板形标准曲线研究

作者：吴盼盼燕山大学

学位级别：硕士

随5G时代的来临,各种新兴产业对铜及铜合金板带的需求日益增加,对于铜及铜合金板带的质量要求也越来越高。提高板带材的板形质量一直以来都是轧制领域的热点话题,相对于黑色金属来说,铜及铜合金板带板形控制的研究较少。在钢铁板带轧制... 详细信息

随5G时代的来临,各种新兴产业对铜及铜合金板带的需求日益增加,对于铜及铜合金板带的质量要求也越来越高。提高板带材的板形质量一直以来都是轧制领域的热点话题,相对于黑色金属来说,铜及铜合金板带板形控制的研究较少。在钢铁板带轧制理论基础上,建立了铜板带轧机板形理论模型,使用实际生产数据对模型进行计算验证。使用所建立的板形理论模型对铜板带轧制过程板形控制特性进行了分析,并提出了考虑后续工序要求的铜板带轧机板形标准曲线设定方法,为实际生产提供了一定的参考价值。论述了板带轧制理论发展现状,针对铜板带轧制过程建立了轧机辊系弹性变形模型、金属塑性变形模型、板形模式识别模型及板形失稳判别模型等板形基本理论模型,在此基础上建立了铜板带轧机板形预报模型,并采用现场生产数据对模型进行了验证,结果表明所建立模型能够满足理论分析使用。利用所建立的板形基本理论模型,对冷轧来料板凸度为中凸及中凹时,不同工作辊弯辊力下的轧制过程进行仿真计算,分析工作辊弯辊力变化对轧后板带板形、板凸度的影响;对来料板厚不同的工况,采用不同工作辊弯辊力的轧制过程进行仿真计算,分析轧件在不同厚度时,工作辊弯辊力变化对轧后板形、板厚分布的影响;对同一冷轧来料,不同压下率的板带轧制过程进行仿真计算,分析压下率变化对轧后板带板形、板凸度的影响。针对铜板带冷轧板形调控特点,充分考虑后续工序对其来料板形的要求,分别以轧后板形为边浪、中浪及板形良好为目标,提出了一种考虑后续工序要求的铜板带轧机板形标准曲线设定方法。相较于之前的设定方法,该板形标准曲线设定方法更适用于铜板带粗轧过程,能够根据不同的后续工序进行设定,尽可能的满足后续工序对其来料板形的要求。以某典型铜板带的五个道次轧制过程为例,进行了仿真计算,验证该方法的可行性。在建立的板形基本理论和板形标准曲线设定模型的基础上,采用C++语言编写计算程序,采用VB语言将计算界面可视化,编写板形标准曲线计算软件,便于现场操作人员的使用。

关键词：铜板带冷轧板形控制数学模型板形标准曲线

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铜都铜业公司高精度铜板带项目可行性研究

铜都铜业公司高精度铜板带项目可行性研究

作者：昌向阳合肥工业大学

学位级别：硕士

项目投资是一项复杂的系统工程,投资得当与否,不仅关系到项目本身的成败,甚至有时还关系到企业的生死存亡,因此,对于项目的投资分析与决策,项目可行性研究具有非常重要的地位和作用,它为项目投资决策提供直接的证据。本文以铜都铜业公... 详细信息

项目投资是一项复杂的系统工程,投资得当与否,不仅关系到项目本身的成败,甚至有时还关系到企业的生死存亡,因此,对于项目的投资分析与决策,项目可行性研究具有非常重要的地位和作用,它为项目投资决策提供直接的证据。本文以铜都铜业公司年产6万吨高精度铜板带项目为实例,针对铜加工项目具有投资大、投资回收期长、技术风险大、市场风险大、不确定因素多等特点,研究铜加工项目可行性研究主要内容有,首先对项目的可行性研究的理论、方法和内容进行系统的综述,然后对铜加工项目市场、技术、建设规模、投资、经济效益和风险等方面的问题进行全面分析、论证和评价,根据铜加工项目评价指标体系,并考虑到可能对铜加工项目造成的风险因素,提出可行性评价意见,从而为项目的决策者提供依据。

关键词：铜板带项目可行性研究评估

面向MES的铜板带生产调度模型及其优化研究

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面向MES的铜板带生产调度模型及其优化研究

作者：袁喜连河南科技大学

学位级别：硕士

铜板带加工行业属于资金、技术密集性产业。固定资产投入高、流动资金占用多、生产过程中原料费和设备折旧费占较大的比重。一种有效的生产调度方法可以实现企业资源的合理利用、降低企业的生产成本。生产调度建模和模型优化是生产调度... 详细信息

铜板带加工行业属于资金、技术密集性产业。固定资产投入高、流动资金占用多、生产过程中原料费和设备折旧费占较大的比重。一种有效的生产调度方法可以实现企业资源的合理利用、降低企业的生产成本。生产调度建模和模型优化是生产调度研究的两个重要组成部分,生产调度建模的作用是借助抽象化模型语言准确描述生产调度行为特征及变化规律,模型优化则是解决或改善模型中所涉及问题的过程。本文通过对面向对象和Petri网建模原理和方法进行研究,结合铜板带生产加工特点,给出了利用OOHOPN建立面向MES铜板带生产过程模型的方法。本文根据OOHOPN建模思想,采用自底向上的建模方式,首先对各个生产阶段类进行建模,各阶段类模型再通过消息传递联接成铜板带生产过程的总体OOHOPN模型。通过对OOHOPN模型的分析,本文采用多目标判断方法,建立表示评价方案对决策目标影响程度的铜板带生产调度数学模型,该模型可以实现生产调度多项性能指标的协调增长,符合现代企业生产要求。面向MES的铜板带生产调度模型中调度规则的选择是模型优化解决的主要问题,为了解决多方案选择问题,本文在分析遗传算法和模拟退火算法理论的基础上,采用遗传模拟退火算法解决面向MES的铜板带生产调度规则选择问题。在该算法中,为实现种群个体的多样性,遗传算法的交叉和变异操作完成之后,利用模拟退火算法思想对被淘汰个体进行第二次筛选,该方法既可以克服遗传算法早熟、收敛性难以控制又可以解决模拟退火算法收敛速度慢的问题。在铜板带生产调度模型和优化算法研究的基础上,按照软件工程思想和Visual C++开发技术进行了铜板带生产调度实例仿真。仿真结果表明本文提出的调度方法能够缩减生产时间、提高生产设备利用率、降低生产成本。

关键词：铜板带生产调度建模面向对象遗传模拟退火算法

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高精度铜板带板形控制研究

高精度铜板带板形控制研究

作者：袁光前南昌航空大学

学位级别：硕士

铜及铜合金是现代工业重要的基础材料之一,随着科学技术的不断发展,产品精细化的要求越来越高,精密铜板带材在仪表、电气、电子等领域的需求显著增长,同时对铜板带产品的质量提出了高精密度、高表面质量等要求。目前工业条件下我国高精... 详细信息

铜及铜合金是现代工业重要的基础材料之一,随着科学技术的不断发展,产品精细化的要求越来越高,精密铜板带材在仪表、电气、电子等领域的需求显著增长,同时对铜板带产品的质量提出了高精密度、高表面质量等要求。目前工业条件下我国高精度铜板带主要依赖国外进口,而由于市场被外国大型公司控制,进口单价比国内同等产品至少要高15%,这使得我们处于十分被动的格局。板带材产品主要靠轧机轧制而成,目前国内学者对带材的轧制研究主要集中在钢板带材的轧制上,而冷轧铜板带材轧制无论是从轧制力计算、轧机设备工艺参数的选取还是板形控制技术都与钢带材轧制有所不同,因此高精度铜板带板形控制技术的研究就显得尤为重要。本文首先介绍了板形的基本概念及其相关知识,对板形理论进行了深入研究,运用影响函数法建立四辊轧机的辊系弹性变形的基本模型,用卡氏定理导出了各个影响函数,并求得了辊系弹性变形的力平衡方程、力与位移平衡方程、以及变形协调方程。采用适合冷轧铜板带的轧制力模型斯通公式模型及其摩擦系数模型和变形抗力模型,使建立的轧辊弹性变形模型更加符合生产实际。利用规程图详细的分析了轧制力、来料板凸度、热凸度、板宽、张力、弯辊力等扰动因素对板形的影响。从轧辊弹性变形的角度分析了轧辊的弹性挠曲、轧辊辊间压扁、工作辊与轧件间压扁对板形厚度分布的影响,同时详细分析了不同带宽、不同弯辊力对轧辊的弹性挠曲、辊间压扁以及工作辊压扁的影响。在影响函数法建立的辊系弹性变形的基础上,分析了轧制力、弯辊力、轧辊直径对承载辊缝变形凸度的影响。分析了单位轧制力、弯辊力和轧辊直径对辊缝的二次变形凸度和辊缝的四次变形凸度的影响,并且分析了不同铜板带宽度和轧辊直径对轧制力辊缝变形凸度影响率和弯辊力辊缝变形凸度影响率的影响。本文的研究能够有效的指导铜板带实际生产。

关键词：铜板带板形控制轧辊弹性变形辊缝凸度

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二十辊铜板带轧机板形目标曲线优化理论研究

二十辊铜板带轧机板形目标曲线优化理论研究

作者：晏铭泽燕山大学

学位级别：硕士

板带材的产能和质量是一个国家工业水平发展的重要标志,铜板带材的生产能力和地位更加显著。在铜板带的生产设备中,二十辊轧机一直是最具有代表性的生产设备之一,其中森德威二十辊轧机由于其板形调整手段多,调整灵活等特点,一直受生产... 详细信息

板带材的产能和质量是一个国家工业水平发展的重要标志,铜板带材的生产能力和地位更加显著。在铜板带的生产设备中,二十辊轧机一直是最具有代表性的生产设备之一,其中森德威二十辊轧机由于其板形调整手段多,调整灵活等特点,一直受生产企业青睐。因此,探索二十辊轧机的板形变化规律具有重要意义。本文在已有的板形预报模型和板形目标曲线理论的基础上,开展的详细工作如下:（1）在辊系弹性变形模型中,将接触元双坐标法和传统坐标划分法结合,提出一种新的轧辊单元划分方法。该方法可以计算工作辊边部的变形,预报工作辊边部的压靠现象。另外,针对森德威二十辊轧机的支撑辊组弯曲变形功能,利用有限元方法拟合其变形公式。之后利用该公式求得的结果评估其变形对板形的影响。仿真结果表明,中间鞍座对板形和板厚的影响比边部鞍座更强。此外,即使在支撑辊组中心两侧施加对称的鞍座位移,其对板厚和板形的影响也是非对称的。（2）针对传统冷轧板形目标曲线制定思路中不能定量控制各道次轧后凸度的缺陷,提出了一种考虑目标凸度的板形目标曲线的设定方法。具体是将热轧领域中的总的比例凸度变化分配模型和冷轧领域中的失稳判别模型相结合进行各道次目标凸度的设定。将本文思路和传统思路进行对比来验证本文思路的合理性,之后进行了最终道次在不同目标凸度下的板形目标曲线仿真。仿真结果显示,通过合理地选择最终道次目标凸度可以定量控制各道次轧后凸度。（3）利用Visual C++编写辊系弹性模型、金属塑性变形模型、失稳判别模型的计算程序。对第一中间辊窜辊、支撑辊组弯曲变形两种板形调控手段进行仿真计算,得到板形的变化规律。利用Visual Basic编译计算程序的前面板。前面板可以直接显示板形板厚等计算结果。

关键词：支撑辊组变形二十辊轧机铜板带目标凸度板形目标曲线

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年产10万吨高精度铜板带生产线可行性研究

年产10万吨高精度铜板带生产线可行性研究

作者：李忠良中南大学

学位级别：硕士

近几年来,随着我国国民经济的持续稳定发展,铜加工材的生产也进入了一个快速发展时期,2003年总产量达到319.60万吨,其中铜板带材约60万吨,成为世界第一大铜板带生产国。虽然我国铜板带材的生产能力和产量都有了较大幅度的提高,但铜板... 详细信息

近几年来,随着我国国民经济的持续稳定发展,铜加工材的生产也进入了一个快速发展时期,2003年总产量达到319.60万吨,其中铜板带材约60万吨,成为世界第一大铜板带生产国。虽然我国铜板带材的生产能力和产量都有了较大幅度的提高,但铜板带企业技术装备总体水平较低,生产规模偏小,企业规模平均不到3000吨/年,铜板带材的品种结构存在不合理现象,特别是引线框架材料、射频电缆带、变压器铜带等高精度铜板带产品,无论是品种、质量和数量均远远不能满足市场需要,进口量呈持续上升趋势,2003年铜板带材进口量达23.7万吨。据预测,到2010年国内铜板带材的需求量在105万吨左右,考虑目前国内已在建的铜板带项目形成的生产能力,2010年铜板带供应缺口也在20万吨左右。大冶有色金属公司是我国主要的铜原料生产基地之一,其电解铜的生产能力达到20万吨/年,产品质量达到国际一流水平,是生产具有高性能和高质量要求铜加工产品的优质原料。基于以上情况,大冶有色金属公司根据国家产业政策,市场需求及结合自身的条件,提出了建设年产10万吨高精度铜板带生产线的方案。本文从国内外铜板带生产及需求情况对项目进行了分析,产品方案以引线框架材料、射频电缆带、变压器铜带等高技术含量产品为主,以解决我国铜板带产品档次低、品种结构不合理的状况。在生产工艺上,熔铸车间采用感应炉熔炼一立式连续铸造工艺生产无氧铜及部分紫铜铸锭,采用感应炉

关键词：高精度铜板带可行性研究

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铜板带可逆热轧过程有限元模型的建立和分析

重型机械 2017年第1期 51-57页

作者：苏哲广东冠邦科技有限公司广东顺德528312

对铜板带可逆热轧过程有限元模型的建立和分析,利用仿真分析的方法对实际生产过程中的轧制过程进行了模拟仿真。模拟分析了不同压下率、轧制温度、轧制速度、摩擦系数等因素对力能参数的影响。为高精高效可逆铜板带热轧机的设计提供了... 详细信息

对铜板带可逆热轧过程有限元模型的建立和分析,利用仿真分析的方法对实际生产过程中的轧制过程进行了模拟仿真。模拟分析了不同压下率、轧制温度、轧制速度、摩擦系数等因素对力能参数的影响。为高精高效可逆铜板带热轧机的设计提供了理论支持。可供铜板带可逆热轧机的设计进行参考。

关键词：铜板带热轧有限元几何模型

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铜板带生产节能降耗技术探讨

设备管理与维修 2019年第5期 165-166页

作者：李静中铝洛阳铜加工有限公司河南洛阳471039

铜板带制造已进入了微利时代,节能降耗一直是有色金属产业关注的焦点。我国铜板带制造能源消耗现状及节能降耗发展方向,铜板带制造节能降耗的技术和措施。

关键词：铜板带节能降耗途径措施

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铜板带的新技术进展(下)

资源再生 2007年第9期 18-21页

作者：兰利亚

综合质量的新技术为提高产品的综合质量，除去像操作、参数选择等人为的工作误差，国外轧机计算机Level 2级系统中配置了自学习、自适应控制环节POS、PSM、PSC、MMS等，开机后，只需输入必要的数据，如合金牌号、来料的入口厚度、宽度... 详细信息

综合质量的新技术为提高产品的综合质量，除去像操作、参数选择等人为的工作误差，国外轧机计算机Level 2级系统中配置了自学习、自适应控制环节POS、PSM、PSC、MMS等，开机后，只需输入必要的数据，如合金牌号、来料的入口厚度、宽度及出口厚度等，轧制道次规程的计算、记忆及过程控制均会自动进行，同时在轧制过程中工艺参数可自动地进行最佳化处理，最终获得理想的产品质量（指纵向的尺寸精度、板形、表面质量等）、生产效率及低的能源消耗。该系统已成功地运用于钢带轧机上，现在在铝带及铜带控制水平高的冷轧机上也被推广应用。

关键词：技术进展铜板带综合质量出口厚度产品质量钢带轧机 Level 参数选择