ПАО «Новолипецкий металлургический комбинат», Липецк, Россия

С. И. Мазур, главный инвестиционный заказчик аппарата Управляющего директора
В. А. Пименов, руководитель технологических проектов Дирекции по разработке новых технологий процесса, канд. техн. наук, эл. почта: pimenov_va@nlmk.com
Д. А. Ковалев, директор Дирекции по разработке новых технологий процесса, канд. техн. наук
Н. Н. Жовнодий, начальник Цеха динамной стали
М. А. Дагман, старший инженер Дирекции по разработке новых технологий процесса, эл. почта: dagman_ma@nlmk.com

Представлены результаты работ по повышению точности поперечного профиля горячекатаного проката, проведенных на широкополосном стане 2000 ПАО «НЛМК». Рассмотрены методики расчета показателей профиля, включая оригинальные методики, разработанные и реализованные на стане в режиме онлайн. Изложены новые подходы к оценке локальных утолщений, применяемые на стане 2000 и основанные на цифровой фильтрации результатов томографического измерения профиля. Показан комплексный подход к проблемам повышения точности проката, включающий исследования и математическое моделирование, совершенствование и разработку технологий, модернизацию оборудования и систем управления. Разработанная в ПАО «НЛМК» математическая модель формирования профиля, учитывающая геометрию CVC-валков с осевой сдвижкой и их износ, изгиб и сплющивание поверхности, термическое расширение бочки, обеспечивает высокую точность прогноза и используется для оптимизации управления осевой сдвижкой при прокатке электротехнической изотропной стали — проката с наиболее высокими требованиями к геометрическим характеристикам профиля. Представлены результаты экспериментального опробования технологии управления кромочными утонениями на 12-й клети стана 2000.

1. Шаталов Р. Л., Колесников А. Г., Алдунин А. В., Мунтин А. В. Управление качеством полос и листов при горячей прокатке. — М. : Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2023. — 277 с.
2. Shatalov R. L. Rise of strip quality, made of nonferrous metals and alloys, in rolling // Tsvetnye Metally. 2001. (5). P. 65–70.
3. Roberts W. Cold rolling of steel. — New York : Routledge, 1978. — 799 p.
4. Shatalov R. L., Maksimov E. A. Development and application of the theory of rigid ends in thin-sheet rolling // Metallurgist. 2021. Vol. 64, Iss. 9-10. P. 1035–1042.
5. Shatalov R. L. Control of strip quality and deformability in rolling // Steel in Translation. 2004. Vol. 34(9). P. 43–47.
6. Ziying Liu, Yingping Guan, Fengqin Wang. Model development of work roll wear in hot strip mill // 2017 IOP Conf. Ser. : Materials Science and Engineering. 2017. Vol. 207. 012022.
7. John S., Sikdar S., Mukhopadhyay A., Pandit A. Roll wear prediction model for finishing stands of hot strip mill // Ironmaking and Steelmaking. 2006. Vol. 33. No. 2. P. 169–175.
8. Мазур В. Л., Сафьян А. М., Приходько И. Ю., Яценко А. И. Управление качеством тонколистового проката. — К. : Техника, 1997. — 384 с.
9. Pimenov V. A., Pertseva V. S. Developing methods of analyzing and evaluating the accuracy of the cross section of a hot-rolled product // Metallurgist. 2015. Vol. 58. No. 9-10. P. 770–776.

10. Хэминг Р. У. Цифровые фильтры. — М. : Недра, 1987. — 224 с.
11. Кендэл М. Временные ряды. — М. : Финансы и статистика, 1981. — 199 с.
12. Долгов А. В., Фаустов В. В., Кудинов С. В. Формирование показателей плоскостности и геометрии поперечного сечения горячекатаного проката на стане 2000 НЛМК // Сталь. 2019. № 9. С. 29–31.
13. Пименов В. А., Дагман А. И., Погодаев А. К., Ковалев Д. А., Жовнодий Н. Н. Повышение качества поверхности горячекатаных полос на широкополосном стане 2000 НЛМК на основе применения методов математического моделирования // Сталь. 2019. № 10. С. 22–26.
14. Пименов В. А., Погодаев А. К., Ковалев Д. А. Развитие математических моделей теплообмена полосы в межклетевых промежутках чистовой группы при широкополосной горячей прокатке // Черные металлы. 2021. № 10. С. 25–30.
15. Карслоу Г., Егер Д. Теплопроводность твердых тел. — М. : Наука, 1964. — 488 с.
16. Матвеев Б. Н. Точный учет упругого сплющивания валков при определении параметров прокатки тонких полос (по материалам работ японских ученых) // Производство проката. 2006. № 2. С. 15-19.
17. Yanlin Li, Jianguo Cao, Lan Qui et al. Effect of strip edge drop of electrical steel on profile and flatness during hot rolling process // Advanced in Mechanical Engineering. 2019. Vol. II, Iss. 4. P. 1–11.
18. Eghtesad M., Aliakbarian M., Rasouli M. Study of friction and rolls wear in hot strip mill of Mobarakeh steel company // International Journal of Theoretical & Applied Sciences. 2016. Vol. 8, Iss. 2. P. 6–16.
19. Ginzburg V. B. Steel-rolling technology: theory and practice. New York : Marcel Dekker, 1989. — 791 p.
20. Wang Q., Song L., He H. et al. Edge drop prediction of hot-rolled silicon steel based on a mechanism and data model // Ironmaking and Steelmaking. 2024. Vol. 51, Iss 3. P. 1–8.
21. Пименов В. А., Ковалев Д. А., Дагман М. А., Мазур И. П. Развитие математических моделей формирования поперечного профиля полос при горячей прокатке с учетом износа валков // Черные металлы. 2021. № 10. С. 13–19.
22. Pimenov V. A., Dagman A. I., Kovalev D. A. Analysis and mathematical simulation of formation regularities of strip transversal profile during ho rolling // Steel in Translation. 2020. Vol. 50. No. 2. P. 107–111.
23. Пименов В. А., Дагман М. А., Шопин И. И. Исследование влияния смещения полосы от оси стана на точность расчетов износа бочек рабочих валков при горячей прокатке // Труды XIV Конгресса прокатчиков. Т. I. Череповец. 16–18 апреля 2024. С. 230–235.
24. Kitamura K., Yarita I., Suganuma N. et al. Edge-drop control of hot and cold rolled strips by a tapered-crown work roll shifting mill // Kawasaki Steel Report. 1992. Vol. 27. P. 5–12.
25. Бельский С. М., Ковалев Д. А., Пименов В. А., Мазур И. П. и др. Опробование технологии горячей прокатки полос трансформаторной стали с компенсацией прикромочного утонения на стане 2000 ПАО «НЛМК» // Металлург. 2023. № 6. С. 16–19.