成果简介：

板形控制技术是板、带、箔生产中的关键共性技术，备受生产企业和科研工作者所 关注。由于板、带、箔生产工序众多，板形质量又受各工序装备、工艺、控制、管理等 因素影响，且影响因素通常具有非线性、强耦合、遗传性强等特点，板形控制一直是板带轧制领域的难点。随着市场对板形质量要求的不断提高，板形控制的含义不断丰富。

从上世纪 90 年代以来，高效轧制国家工程研究中心（以下简称“轧制中心”）紧紧围 绕板形的生成机理，在板形质量控制方面做了大量的基础性研究和工程化应用工作，并率先提出了全流程板形控制的概念，形成了一整套从热轧到冷轧、退火、平整、镀锌等全工序板形控制综合解决方案，取得了显著的效果。主要研究内容包括：

1.  轧机工作辊和支持辊辊形技术及综合辊系配置方案

对板形控制中最活跃的因素辊形进行了深入研究，开发的技术如下：变接触支持辊 辊形技术 VCR，及与 CVC/HVC 等高次曲线工作辊匹配的 VCR+技术；具有强大凸度控 制能力的高效变凸度工作辊辊形技术 HVC；用于解决不锈钢高次浪形的中部变凸度工作 辊辊形技术 MVC；用于硅钢边部板形控制的非对称辊形技术 ATR 和 EVC 技术等；同时研究了从全工序角度对辊系进行综合优化配置。

2.  热轧和冷轧全套高精度板形控制模型

开发了具有自主知识产权的全套板形控制系统，包含在过程自动化 L2 实现的板形 设定计算模型、板形自学习模型、板形评价模型，在基础自动化实现的板形保持模型、 凸度反馈模型、平坦度反馈模型、板形板厚解耦模型和轧后冷却平坦度补偿模型、动态分段冷却控制模型等，可实现高精度的板形自动控制。

3.  高品质用钢的全流程板形控制技术

基于板形在各个工序之间的遗传关系以及工序间板形控制能力的协调匹配，开发了 包含热轧卷亮带控制技术、冷轧基板起筋控制技术、硅钢横向厚差控制技术等，从全流程角度以工序最低成本为目标解决板形质量缺陷。

4.  板形在线过程工艺监控及质量判定

通过建立在线过程质量和工艺平台，实时对板形质量进行预警及质量判定，并对判 定结果进行自动封锁和后处理。同时，通过数据驱动技术，可实现对大量板形质量异议的离线分析并进行工艺和控制改进。

可工程推广的板形控制成果：

通过对综合板形控制技术进行研究，形成了一批可进行工程推广的板形控制成果，

能为钢铁和有色企业实现高精度、低风险、高产出的板形质量控制。

1.  钢铁和有色领域热连轧板形综合控制系统。包括变接触支持辊技术、高效变凸度

工作辊技术、非对称工作辊技术、成套板形控制模型等。

2.  钢铁和有色领域冷轧板形综合控制系统。包括变接触支持辊技术、高效变凸度工

作辊技术、边部变凸度工作辊技术、成套板形控制模型等。

3.  中厚板轧制板形控制技术。包括变接触支持辊技术、边部变凸度工作辊技术、成

套板形控制模型等。

4.  高品质用钢的全流程板形质量控制技术。包括横向厚差控制技术、起筋控制技术、高次浪形控制技术等。

5.  板形质量在线监控和判定技术。包括规则库的建立、多目标评价方法、过程参数

预警、质量综合判定等。

6.  板形质量异议研究及对策。包括基于质量异议的数据挖掘技术、在线板形质量判

定系统、综合对策等。

7.  板带轧制过程残余应力减量化技术。包括轧后冷却温度场预测技术、温度相变应

力多场耦合模型、冷却工艺制度模型等。

8.  钢铁和有色领域热轧冷轧全工序板形控制技术培训。包括辊形技术、控制模型、

现场工艺、质量分析等。

成熟程度及推广应用情况：

目前处于何种研发阶段：☐研发 ☐小试 ☐中试 ☐小批量生产 ☒产业化；样机：☐

有 ☐无 其他：□如选择“其他” ，请说明：。

推广应用情况：

期望技术转移成交价格（大概金额）：面议。

技术优势：

最早开展板形控制理论与实践研究，持续时间最长，投入人力最多，形成了“ 院士+教授+副教授+讲师+博士研究生+硕士研究生” 的创新型科研团队；

最早实现了热轧板形控制成套技术（辊形+模型）的工程应用，在国内超过 26 家企业的 40 多条生产线实现了板形控制技术的输出；

科研合作广泛，与马钢、涟钢、邯钢、梅钢、新钢等开展科研攻关项目和板形质量

改进项目，帮助企业提升产品质量；

研究成果获多项国家级、省部级奖项。

性能指标：

同时保证 C40 、C25 双凸度控制精度，命中率均达到 95.4%以上，实现全幅宽板形 与轧制稳定性的协同控制。薄规格产品平坦度控制在±30μm 以内的命中率达到 95.4%以 上。轧辊的综合辊耗小于 0.60kg/t  ，同宽轧制公里数达到 70km。

市场分析：

板形控制技术一直是板带轧制的热点和难点，随着市场需求的不断提高，板形控制技术也会需求日益旺盛，推广前景良好。

经济效益分析：

项目投资根据范围和内容大小从几十万到几百万不等，由于板形质量的提升，通常

一年可回收成本。

成果亮点：

1.  具有自主知识产权，项目申请国家发明专利超过 30  余项；

2.  板形控制的技术指标达到国际先进水平，并且形成了一整套包括机型、辊形、工 艺、控制、管理在内的全工序板形综合解决方案，实现了板形控制从理论研究到成套技术自主研发，再到大规模工业应用，并实现了技术引领；

3.  获得国家科技进步奖 1  项，省部级奖励 7  项。

联系人：姚老师

电  话：010-62333881 ，13718384597