본 연구는 철강제품 품질 안정성확보를 위한 공정제어 개발을 하였다. 철강제품은 단계적인 예측 공정제어로 가열, 압연, 냉각과정 후 수요가 요구 재질을 얻게되는데 그중 압연 및 냉각공정에서 큰 영향을 주는 온도제어공정에 대하여 연구되었다. 철강제품 제어기술은 두께제어, 형상제어 등이 있지만 최종 재질확보를 위한 것은 온도제어이다. 이는 냉각방법과 권취온도로 나눌 수 있는데 냉각방식에 따라 재질의 특성이 변화하며, 그중 두께와 최종 압연온도 및 냉각속도 등의 요인이 크게 작용한다. 냉각공정 문제점을 개선하기 위해서 기존공정을 분석하니 압연시 재질변화와 모델적용 문제가 있었고, 그것을 해결하기 위한 접근방법으로 제어기술부문과 성분과 냉각속도의 상관부문, 권취온도 제어인 일정거리 신호등의 해결책이 필요하였다. 이를 위해 제조인자와 재질간의 상호관계가 수리적 모델로 표현되어야 했고, ...
본 연구는 철강제품 품질 안정성확보를 위한 공정제어 개발을 하였다. 철강제품은 단계적인 예측 공정제어로 가열, 압연, 냉각과정 후 수요가 요구 재질을 얻게되는데 그중 압연 및 냉각공정에서 큰 영향을 주는 온도제어공정에 대하여 연구되었다. 철강제품 제어기술은 두께제어, 형상제어 등이 있지만 최종 재질확보를 위한 것은 온도제어이다. 이는 냉각방법과 권취온도로 나눌 수 있는데 냉각방식에 따라 재질의 특성이 변화하며, 그중 두께와 최종 압연온도 및 냉각속도 등의 요인이 크게 작용한다. 냉각공정 문제점을 개선하기 위해서 기존공정을 분석하니 압연시 재질변화와 모델적용 문제가 있었고, 그것을 해결하기 위한 접근방법으로 제어기술부문과 성분과 냉각속도의 상관부문, 권취온도 제어인 일정거리 신호등의 해결책이 필요하였다. 이를 위해 제조인자와 재질간의 상호관계가 수리적 모델로 표현되어야 했고, 공냉 강하량과 수냉 강하량을 계산해 주는 열유속 값에 대한 식을 정립하여 냉각 제어로직을 개발하였다. 또 압연 및 냉각공정에서 제조인자를 제어할 수 있는 컴퓨터 프로그램을 개발하였다. 개발된 프로그램은 기존 공정제어에 연동시켜 조업 공정설계를 수행할 수 있도록 하였고, 시험강종을 적용하여 결과를 비교분석하니 인장강도의 위치별 근접성과 권취온도의 효과가 기존 방식보다 우수한 것으로 나타났다. 본 연구의 응용분야는 철강생산에 있어서 하나의 성분계로 제조할 수 있는 강도 범위가 냉각기술로 인하여 확대될 수 있고, 자동차 생산라인의 냉각기능 분야에 있어서 공정 부하경감과 품질 안정성확보에 효과를 낼 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구는 철강제품 품질 안정성확보를 위한 공정제어 개발을 하였다. 철강제품은 단계적인 예측 공정제어로 가열, 압연, 냉각과정 후 수요가 요구 재질을 얻게되는데 그중 압연 및 냉각공정에서 큰 영향을 주는 온도제어공정에 대하여 연구되었다. 철강제품 제어기술은 두께제어, 형상제어 등이 있지만 최종 재질확보를 위한 것은 온도제어이다. 이는 냉각방법과 권취온도로 나눌 수 있는데 냉각방식에 따라 재질의 특성이 변화하며, 그중 두께와 최종 압연온도 및 냉각속도 등의 요인이 크게 작용한다. 냉각공정 문제점을 개선하기 위해서 기존공정을 분석하니 압연시 재질변화와 모델적용 문제가 있었고, 그것을 해결하기 위한 접근방법으로 제어기술부문과 성분과 냉각속도의 상관부문, 권취온도 제어인 일정거리 신호등의 해결책이 필요하였다. 이를 위해 제조인자와 재질간의 상호관계가 수리적 모델로 표현되어야 했고, 공냉 강하량과 수냉 강하량을 계산해 주는 열유속 값에 대한 식을 정립하여 냉각 제어로직을 개발하였다. 또 압연 및 냉각공정에서 제조인자를 제어할 수 있는 컴퓨터 프로그램을 개발하였다. 개발된 프로그램은 기존 공정제어에 연동시켜 조업 공정설계를 수행할 수 있도록 하였고, 시험강종을 적용하여 결과를 비교분석하니 인장강도의 위치별 근접성과 권취온도의 효과가 기존 방식보다 우수한 것으로 나타났다. 본 연구의 응용분야는 철강생산에 있어서 하나의 성분계로 제조할 수 있는 강도 범위가 냉각기술로 인하여 확대될 수 있고, 자동차 생산라인의 냉각기능 분야에 있어서 공정 부하경감과 품질 안정성확보에 효과를 낼 수 있을 것으로 기대된다.
In this study, new method was developed to control the temperature and tensile strength automatically by using the heating, rolling, cooling data which predict the properties of steel stepwisely. Mathematical model,which can predict the interaction between the processing parameters and the propertie...
In this study, new method was developed to control the temperature and tensile strength automatically by using the heating, rolling, cooling data which predict the properties of steel stepwisely. Mathematical model,which can predict the interaction between the processing parameters and the properties of final product, was developed to secure the quality of products and the automatic control software that can be applicable directly to the line was also developed. Following results were obtained by applying these to the steel of SS400 grade. First, through the comparioson of the accuracy of estimated positional tensile strength, it was revealed that the deviation was 5.60kg/㎟ by conventional method and 1.30kg/㎟ by developed method. It can be concluded with theis result, the developed method is better than conventional method. The application fields of this research are as follows First, the strength range, which can be produced from one alloy chemistry, can be enlarged. Second, alloying materials can be saved. And, the increase of productivity, decrease of energy and cost can be achieved in the heat treatment field of machine parts through the enlargement of the process range. Third, it is expected that the decrease of processing load and increase of quality stabilty in the field of cooling of automotive producton line. Consistent further work is needed to eliminate the errors from temperature measurement, information transfer, and the on/off of water bank which detriminate the control performances.
In this study, new method was developed to control the temperature and tensile strength automatically by using the heating, rolling, cooling data which predict the properties of steel stepwisely. Mathematical model,which can predict the interaction between the processing parameters and the properties of final product, was developed to secure the quality of products and the automatic control software that can be applicable directly to the line was also developed. Following results were obtained by applying these to the steel of SS400 grade. First, through the comparioson of the accuracy of estimated positional tensile strength, it was revealed that the deviation was 5.60kg/㎟ by conventional method and 1.30kg/㎟ by developed method. It can be concluded with theis result, the developed method is better than conventional method. The application fields of this research are as follows First, the strength range, which can be produced from one alloy chemistry, can be enlarged. Second, alloying materials can be saved. And, the increase of productivity, decrease of energy and cost can be achieved in the heat treatment field of machine parts through the enlargement of the process range. Third, it is expected that the decrease of processing load and increase of quality stabilty in the field of cooling of automotive producton line. Consistent further work is needed to eliminate the errors from temperature measurement, information transfer, and the on/off of water bank which detriminate the control performances.
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