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轧制过程质量智能精准测控技术

        随着板带生产技术的快速发展,工业现场针对特殊品种、规格质量的开发需求日趋提高。工程中心在已有工艺、控制系统开发的经验积累基础上,进一步针对企业在新品种、新规格、新质量控制目标下对工艺、装备及数学模型所提出的更高要求,提出了轧制过程质量智能精准测控技术,推动生产过程向智能化、精准化、绿色化的技术升级,包括以下先进工程技术:
1)全流程超平材控制技术,包括热轧断面轮廓精准控制技术与冷轧边降在线控制系统。
2)精密极薄带质量控制技术。
3)有色金属板带、箔质量控制技术。
4)组织性能与缺陷在线测控技术,包括基于激光超声、二维 X 射线衍射与水浸超声机理的在 线晶粒度、取向、近表面及内部缺陷的检测仪表及成套解决方案。
5)表面形貌在线检测与绿色处理技术,包括表面形貌非接触检测与控制技术,以及无酸碱表 面处理装备成套系统。
        轧制过程质量智能精准测控技术已在国内十余条生产线上得到应用,申请国家发明专利超过 10余项,获得省部级奖励 2 项,精密极薄带、超平材断面与边降控制水平达到国际先进水平,在线无损内部缺陷、表面形貌检测,以及无酸碱表面处理等技术,引领着钢铁行业技术前沿,推动着钢铁技术不断向前发展。

轧制过程质量智能精准测控技术应用业绩


全流程超平材控制技术


冷轧精密极薄带质量控制技术


高精度冷连轧成套数学模型与控制系统


厚度17μm电子压延铜箔成品


精密钛合金板带热轧与冷轧质量控制技术


基于激光超声的组织性能在线检测技术


无酸碱表面处理装备与成套技术

金属板带材表面缺陷在线检测技术

        澳门新葡萄京997755的表面检测课题组经过17年不断自主创新,突破了特殊光路研发、图像高速采集、海量数据实时处理、复杂背景图像识别等多项关键技术,研制了适用于高温、高速、高分辨 条件下的金属板带表面质量在线监测系统——BKvision系列产品,BKVision系列表面缺陷检测产品是基于机器视觉技术的新型光电检测系统,具有非接触、高速采集、高精度、高可靠性的特点;系统能为企业在持续稳定生产、质量管控、节能降本、提高产品竞争力等方面提供持续有效的监控预警手段。BKVision金属表面缺陷检测系统由澳门新葡萄京997755高效轧制国家工程研究中心开发的具有自主知识产权的钢铁领域全流程的表面缺陷在线检测系统,从连铸坯——热连轧、中厚板——冷轧的各流程,并已推广到型材和有色领域。系统满足生产线工艺及质检的需求,保证企业能够持续高效的稳定生产,强大的数据处理能力可为企业提供实时数据采集与传输显示,可在产品周期内随意查询生产线的产品质量数据,更能提供产品生产过程中质量在线监控、预警与在线评级等功能,为企业提供强有力的实时数据分析。
        目前国内已有近60套BKvision表面缺陷在线检测系统在各类生产线上运行,在减少企业批量的质量事故和企业产品质量异议方面,发挥了重要作用,帮助企业在激烈的市场竞争中提升其竞争力。BKvision表面缺陷在线检测系统能实现高温、高速和复杂背景的金属表面缺陷的在线检测,系统最小检测精度能达到0.12mm/pixel,系统最大检测速度26m/s。
        BKvision系列产品目前还新增铸坯和钢板尺寸测量、钢板平整度测量、型钢轮廓测量等产品。
        BKvision系列产品曾获冶金科学技术一等奖1项、省部级二等奖2项;获国家发明专利授权6项,计算机软件著作权登记6项;发表论文60余篇,其中SCI、EI检索收录35篇。




钢铁领域领先的中厚板在线检测解决方案


国际上首次实现1000℃高温铸坯上下表面缺陷在线检测


简洁、易用、友好、直观的操作界面


优异的缺陷识别算法


直观的缺陷统计图


连铸坯辊印裂纹


中厚板压痕缺陷


独具特色的图像成像方案采集到的高精度、高分辨率的缺陷图像

热轧运行非对称检测与控制系统

        热连轧工序运行非对称包括粗轧中间坯镰刀弯与精轧机架间跑偏,运行非对称会引起带钢楔形指标的波动,在薄规格轧制过程中极易产生机架间浪形,对带钢表面造成划伤,产生边损等缺陷,造成成材率的降低和产品降级,同时会对轧辊、导卫等设备造成损害,严重时会造成机架间甩尾和堆钢事故。
        澳门新葡萄京997755基于多年的平面检测、非对称成因分析与调平控制技术研究,自主开发了一套热轧工序运行非对称检测与控制系统。通过安装在粗轧前后以及精轧机架间的工业相机,检测粗轧中间坯镰刀弯与精轧机架间带钢走偏情况,实现运行非对称可视化监控,并自动完成特征分类与定量表征,结合工艺参数分析缺陷产生原因。根据检测非对称信息,可指导操作人员手动干预辊缝调平,快速纠偏。同时,调平控制系统可实时计算得到辊缝倾斜调整值,并输出到轧机自动控制系统,实现自动调平控制。系统可根据长期过程数据积累与挖掘,实现调平值的预测,为调平控制提供良好的基准,并实现模型的自动优化。
        目前该系统在粗轧与精轧工序已经实现了工业化应用,是通过开发新型检测技术、提升模型智能化水平,实现轧制无人化、精准化操作的新一代智能装备。


精轧机机架间跑偏检测与可视化监控


粗轧镰刀弯在线检测与控制原理


粗轧镰刀弯检测设备布置


非对称检测系统监控画面


粗轧中间坯镰刀弯检测设备的现场安装


 

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