一、项目来源 硅钢冷轧板材是冶金工业产品中对设备精度﹑自动化程度要求最高，工艺最复杂﹑工序最多的产品。硅钢生产所使用的冷连轧板带轧机关键技术均掌握在少数国外公司手中，对我国实施技术封锁，严重制约了我国民族工业的发展。 电工钢是中国国民经济建设不可缺少的重要原材料之一，也是变压器、家用电器、电子、中小型电机、大型电机以及国防等行业的核心原材料产品。边部减薄（又称边降）是冷轧硅钢极其重要的质量指标，对于电工钢产品尤为关键。带钢的边部减薄量越大，轧后带材的切边量也越大，产品的成材率越低。边部减薄所造成的同板差缺陷会降低材料的冲压成型性能，导致镀锡板和汽车用钢板等在冲压成形加工中产生裂纹。冷轧硅钢产品用于电机或变压器制造时，同板厚差的导致叠片系数减小、磁通密度小、空气隙增大、磁感应强度降低、激励电流大，电气设备的电磁转换效能低。 边部减薄控制技术是冷轧硅钢生产中的关键技术，是冷轧硅钢生产不可或缺的核心技术之一，控制难度极大。此前，我国冷轧板带的边缘降控制水平一直未能有突破性进展。普通板带材的切边量在20-30mm(单边)，高端产品如电硅钢、造币钢的切边量则达到40-50mm。这不仅严重降低板带材的成材率，还增大了轧制过程中的能源消耗，成为近年来业界关注的问题。与已高度发展的凸度和平坦度控制相比，边缘降控制处于初步阶段，成为我国板型控制的薄弱环节。 鞍钢硅钢1500冷连轧机边部减薄控制改造项目，包含轧制工艺、机械、液压、仪表、自动控制和计算机等众多学科，是鞍钢冷轧生产系统有史以来最具挑战性的技术改造项目，工期短、专业多、难度大、风险高、设备全部在线加工。鞍钢原有1500硅钢冷连轧生产线，由五机架全六辊轧机轧制冷轧硅钢产品，不具备边部减薄控制功能，带钢的边部减薄控制精度≤20μm，已无法满足客户提出的7μm同板差的要求，遂立项对鞍钢冷轧硅钢厂1500冷连轧机进行边部减薄控制改造。 日本公司在冷轧硅钢边部减薄控制领域具有垄断地位，国内的宝钢、武钢、首钢、太钢等硅钢冷连轧机均由日本公司提供全套边部减薄控制技术。鞍钢本欲引进日本的硅钢边部减薄技术，但日方提出如下苛刻条件：（1）轧机机械部分改造费用约为1.5亿元；（2）日本公司只负责机械部分的改造，电气部分改造需由原供应商负责；（3）改造期间需停产10个月。由此鞍钢与日方未能达成协议。 为打破国外技术封锁，满足国内市场需求，促进民族工业的发展，中国第一重型机械股份公司与鞍钢股份有限公司、鞍钢未来钢铁研究院有限公司联合对鞍钢硅钢厂1500冷连轧机组进行了边部减薄控制技术研发。通过自主创新，经过一年多的努力，克服了种种困难，自行设计制造出具有国际先进水平的大型硅钢冷连轧机组，自主研发出冷轧硅钢工艺设计、一二级控制系统及边部减薄控制数学模型编程调试等核心技术。 鞍钢硅钢1500冷连轧机边部减薄控制技术是国内首次自主研发并工业应用的硅钢冷连轧边部减薄控制核心技术，成卷带钢的边部减薄量≤5μm，达到了国际领先水平。 2014年5月，所开发的冷轧硅钢边降及同板差控制技术成功应用于硅钢1500冷连轧机组，实现了硅钢生产的完全国产化，大大降低了生产成本，增强了硅钢产品及冷连轧成套装备在国际市场的竞争力。 二、主要技术说明 1.项目所属科学技术领域、特点 该项目属于重型机械装备中冶金装备技术领域的高端装备。边降及同板差控制技术是冷轧硅钢生产中继厚度控制和板形控制之后的又一技术难题，是冷轧硅钢生产不可或缺的核心技术之一。本项目创新开发了国内第一套冷轧硅钢边降及同板差控制技术，并首次工业应用到了自主知识产权的高精度冷轧硅钢边部减薄控制系统。 带钢边降及同板差控制技术包含轧制工艺、机械、液压、仪表、自动控制和计算机等众多学科。 创新技术如下： 1.开发出新型六辊VCMWS(6-roll Variable Crown Middle Work Shifting Mill)轧机冷轧硅钢边部减薄控制工作辊窜辊机电液设备系统 2.开发出基于独特工作辊辊形及曲线等工艺参数模型的带钢边部减薄高效控制工艺技术 3.工作辊动态变规格窜动、非对称窜动和窜辊速度动态设定，提高边部减薄控制稳定性，减少轧辊磨损和轴向力，延长轧辊的使用寿命 4.开发了基于功效系数多特征点优化的反馈控制模型及冷轧硅钢平直度与边部减薄协调控制系统。实现了冷轧硅钢边部减薄的高精度控制

中国第一重型机械股份公司

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