新双中频感应加热工艺优化及自动控制过程
提高冷轧辊淬硬层、过渡层深度及硬度均匀性
为了提高冷轧辊淬硬淬层和过渡层深度，提高硬度均匀性，对新设计的双中频感应加热器工装和相应工装及淬火过程参数作如下改进：
1） 设计新双中频感应器的高度是原来感应器高度的1.4到2.8倍，淬火使用两个感应器，感应器间距比原来的稍小，轧辊从上感应器上沿开使加热，到下感应器，再运行到喷水器。
2） 淬火移动速度较原来的慢14mm/秒，奥氏体化时间足够溶解碳与合金元素，对于高淬透性钢淬火硬度提高，淬硬层和过渡层加深，淬硬层达到该材质应有的性能指标和淬火效果。
3） 设计两台频率有较大落差的低中频（频率为原来频率的0.4倍左右）、较大功率的上下电源，冷轧辊经过适当的整体预热实现一次淬火，减少热量损失，同时对周围的冷却管不造成热影响。
4） 设计、选定合适间距感应器，上下电源相连的上下感应器间消除干扰，上下电源稳定，上下感应器稳定，感应器与喷水器间距固定，轧辊加热稳定，加热损失少，测温稳定准确。
5） 上下感应器各2台测温仪（共4台）测温，及时反应感应器内轧辊的实际温度，避免过热，及时反馈计算机信号，测温仪固定规范。
6） 改进后的喷水器增加激冷高度，水量增加，冷却速度加快，淬火效果好。
提高双中频感应加热自动化控制水平，稳定淬火质量
为了提高双中频感应加热自动化控制水平，稳定淬火质量，需要进行以下设计。对加热、测温、运行、冷却等过程设计自动控制；电源将模拟信号传给PLC，通过软件程序的控制完成整个淬火过程。
1） 设计双中频鬼火过程的4个测温点数学模型以及与感应器相关位置、温度、功率等结构架，淬火移动速度预先设定，供水系统、淬火水流量调节系统实现自动调节，双中频各电源启动及其连锁保护系统根据预设实现自动运行。
2） 设计测温辊、实验辊、感应器配套的辅助工装卡具等，进行测温试验、实验辊淬火试验，检测个材质淬火组织，解剖高材质淬火层深度；摸索、确定各种规格、结构和各种材质自动控制淬火工艺参数。
3） 设计自动生成、存储淬火过程曲线，可追溯历史记录、报表，协助分析质量问题产生原因。
4） 淬火不同的材质和不同结构轧辊有不同的控制工艺曲线参数编号，可以根据需要在控制室完成对各种工艺参数组的添加、查看、修改和存储，淬火温度曲线、过程输出功率曲线、运行速度和水流量供给曲线等自动生成和存储。
技术难点
- 轧辊起始端淬火控制
轧辊淬火时的起始端控制是轧辊淬火成功与否的关键，即下部不开裂，也达到用户要求的软带长度和软带硬度。这就需要设计好功率预设定模型，它也直接影响轧辊的淬火质量。功率预设定模型与轧辊直径、运行速度、轧辊初始温度、设定目标温度相关，属于复杂的函数关系。
- 轧辊中间段的淬火控制
轧辊中间段的温度控制，计算机自动启动上下圈温度控制模型，它的合适与否也直接影响轧辊的淬火质量。为了达到两个电源控制效果最佳必须根据电源、淬火机组等的特点进行长时间的跟踪和实践摸索、统计、不断调整完善PID控制技术。
- 轧辊淬火终了端控制
轧辊淬火终了端软带硬度合适、长度合适和淬火不开裂，也是轧辊淬火成功的重要部分。轧辊上端部运行到一定位置时，计算机分别自动启动下降模型，更需要根据淬火实践，结合电源、淬火机组等的特点进行较合适的制定。
- 变化点多，工艺参数调整繁杂
冷轧辊两端结构多样、规格品种多，感应器间隙不一，不同的奥氏体化温度以及运行速度等这些都需要根据具体轧辊的情况制定相应自动控制参数。
- 具备生产数据的收集存储功能、淬火画面实时数据显示及故障报警。
根据淬火工艺要求，自动收集各时刻的生产数据计测量温度、低中频、稍高中频的功率、淬火过程的水流量、下降位移速度和轧辊旋转速度、上下电源在加热过程中 的频率，形成一个完整的生产数据报表。轧辊在淬火过程中动态显示除淬火机床中横梁位置，动态显示各温度、功率、水流量、轧辊下降位移速度、轧辊旋转速度、 淬火状态、轧辊位置等实时值。
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