[00338384]基于数字孪生的带钢连续热处理(立式或卧式退火、热浸镀、涂层干燥等)工艺优化技术
联系人：豆瑞锋
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技术详细介绍
合作方式：☐整体转让 ☐技术许可 ☐作价入股 ☒合作开发 ☐其它_____
成果简介：
采用热工理论建立带钢连续热处理(立式或卧式退火、热浸镀、涂层干燥等)工艺模型，预测工艺过渡过程中带钢温度分布和变化规律，同时可以对典型钢种、规格建立板形预测模型、微观组织和性能预测(再结晶、织构、硬度)模型。在上述模型的基础上，可开展工艺过渡过程的优化，提高工艺过渡过程的稳定性和过渡期间带钢质量，降低带钢过渡卷的使用，提高能源利用效率，降低退火工艺能耗。
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
已投入成本：150 万元。
推广应用情况：该技术曾在宝钢、武钢、太钢、首钢迁钢等公司应用。
期望技术转移成交价格（大概金额）：80 万元。
技术优势：
带钢连续热处理(退火、热浸镀、涂层干燥等)工艺模型涵盖如下内容：
1. 带钢温度演变模型：基于热工原理预测稳态工况和工艺过渡工况下带钢的温度演变规律，该模型耦合了加热、冷却设备的理论模型。(核心模型，已有实施案例)
2. 工艺优化算法开发：重点针对工艺过渡工况，工艺过渡时间最短、产品质量影响最小为目标，开发钢种、规格、热处理制度等工况切换时的热处理制度优化策略。(核心模型，已有实施案例)
3. 板形预测模型：采用几何非线性和材料非线性有限元方法，建立炉内带钢板形(浪形)预测模型，优化炉内张力设置。(可选模型，已有实施案例)
4. 力学性能预测模型：通过材料模拟退火实验，获得材料力学性能与退火工况之间的关系模型，提前预测带钢再结晶、力学性能等。(可选模型，已有实施案例)
性能指标：
通过该模型进行工艺优化，工艺过渡工况持续的时间可以压缩 50%左右(视机组状况，该时间压缩比例有变化)。
1. 通过热工机理建立数字孪生模型(可选择直接接入实时生产数据)，预测工艺过渡过程中设备的特性。
2. 基于可行工况集的优化算法，能够适应现场快节奏的优化需求，通过工艺优化，达到节能的目的。
3. 可选择板形预测、再结晶、力学性能预测等其它功能模块。
4. 对带钢温度的仿真精度为 4%（90%以上的命中率）。
市场分析：
具有冷轧带钢连续热处理、涂镀等工艺的钢铁企业。
经济效益分析：
通过该模型进行工艺优化，可以提高带钢温度控制的准确性，提高产品质量的稳定性；工艺过渡过程的优化，可以降低过渡带钢的使用，提高工艺切换过程的效率。最终达到提高产品质量、降低能耗、提高生产效率的目的。
成果亮点：
1. 具有自主知识产权，研究成果已授权软件著作权登记 1 项。
2. 成果来源：企业横向项目。
3. 技术先进性：国际先进。
4. 获奖情况：2018 年度湖北省科学技术奖二等奖“清洁高效连续退火关键技术”