JPH0767567B2 - 板圧延における形状制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、冷間圧延法において、幅狭材から幅広材に圧
延材板幅を変更する場合、及びロールの胴長のほぼ全域
にわたる幅広材圧延における形状制御方法に関する。

〔従来の技術〕

冷間圧延法において、幅狭材から幅広材に圧延材板幅が
逆転する場合に、ワークロールのサーマルクラウンに起
因する大きな中延び、或いは大きな中延びと耳波の併発
形状が発生し、極度な場合には板破断に到る。

従来においては、板幅の差が大きい板幅逆転圧延を行う
際には、たとえば実公昭47−23135号公報に記載された
ような方法でワークロール組替を行っている。そして、
ワークロールに水，圧延油，極低温空気等の冷却媒体を
幅方向に分割して吹きつけ、目標形状又は目標サーマル
クラウンが得られるまで調整する方式をとっている。こ
の方式は、全て発熱の熱源が圧延材とワークロールとの
間にあると想定した技術である。この手法によるとき、
大きな中延びに対しては、板道内外のロール冷却方式の
制御で解消することができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、圧延材の板幅が幅広から幅狭方向にのみ変更さ
れる圧延、又は幅広への変化量がたとえば50mm以下であ
るような微小な板幅に逆転する場合での圧延、或いはサ
ーマルクラウンが形状に影響を与える量が無視できる低
サーマルクラウン圧延の場合には、従来方式でも大きな
問題は生じないが、圧延材コイルを連続して圧延する場
合等のように、ベアリング発熱が過大になる圧延材で
は、ベアリング発熱によって生じたサーマルクラウンが
無視できない状態になり、このロールのまま、幅広材を
圧延すると形状不良となる。

したがって、本発明は幅狭材から幅広材に板幅を変更し
て圧延する際に問題とされていたベアリング発熱による
サーマルクラウンに起因する形状不良の発生を防止する
ことを目的とする。

また、圧延材コイルの板幅が幅狭から幅広に変更して圧
延する場合に限らず、ロール胴長いっぱいに圧延する幅
広材の圧延においても、同様に形状不良の発生の問題が
あり、これをも防止することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の形状制御方法は、この目的を達成するため、圧
延材を圧延するに際し、圧延材の板道内ではワークロー
ルの冷却を行い、板道外では該ワークロールの冷却の程
度を軽減し、チョック近傍では、該ワークロールを冷却
して圧延を行うことを特徴とする。

〔作用〕

良好な形状を得るためには、適正なロールサーマルクラ
ウンが必要である。サーマルクラウンの量及び形状は、
圧延材及びロールの変形から決まるなだらかな山型クラ
ウンが最適である。冷間圧延や調質圧延において、従来
の考え方によれば、圧延材からワークロールに伝わる熱
が大であり、ワークロール側の熱が圧延材に与える影響
は少なく、ベアリング発熱によって生じるチョック熱の
上昇は無視されてきた。しかし、本発明者等の知見によ
れば、チョックの熱がサーマルクラウンに与える影響も
無視できないということが判明した。とくに、ワークロ
ールの胴部幅に比較して板幅を一杯に使おうとすると、
チョックの熱がサーマルクラウンに相当影響する。

本発明は、このような知見に基づくものであり、適正サ
ーマルクラウンをいかなる板幅の圧延材に対しても確保
するために、板道内のロール冷却、板道外のロール冷却
減少、チョック近傍のロール冷却を実施する。なお、ロ
ール組替直後のように、サーマルクラウンが適正に形成
されていない状態で圧延を行う場合には、板道内のロー
ル加熱、発熱を行うことが、立ち上げ再稼働の準備とし
て通常通り行われる。

〔実施例〕

以下、本発明の特徴を実施例を参照しながら具体的に説
明する。

第１図は本発明を実施するための圧延スタンド回りの冷
却装置を示す平面図、第２図はその側面図である。図中
１はワークロール２によって圧延される圧延材である。
ワークロール２の両端はチョック３て支持されており、
ワークロール２の上下には、バックアップロール４が配
置されている。ワークロール２には、冷却及び潤滑を行
うための圧延油、すなわちクーラントを噴射するための
クーラントヘッダー５が設けられている。このクーラン
トヘッダー５はワークロール２の長手方向に沿った複数
のノズルを備えており、各ノズル毎に冷却能力を制御で
きるようにしている。

また、ノズルのa,bは板道内と板道外用ノズルであり、
通板する板幅により、a,bの幅方向の領域は変更可能と
なっている。ノズルｃは板幅によらず、チョック近傍、
即ち、図１のように、ロール端部及びロールネックを含
めた部位の冷却を目的として配置される。

本発明を実施するための装置としては、ワークロールの
冷却を圧延材の幅方向に制御するようにしているため、
ワークロールの冷却能を圧延材の幅方向に変化させるこ
とができる設備を有することが必要である。また、チョ
ックからの熱伝達がロールサーマルクラウンに影響を与
えないようにするために、ワークロールのベアリング発
熱がロールの胴部に伝達されにくい機構を有することが
望ましい。このような条件の下で圧延制御装置を構成す
る。

第１図及び第２図に示した装置において、板幅を幅狭か
ら幅広ｗに変更して圧延材１を圧延する場合、幅広材の
板道に対して、次のような制御を実施する。

（ｉ） 板道内ａのクーラントの流量・圧力増及び／又
は伝熱面積を増加させる。

（ii） 板道外ｂのクーラントの流量・圧力減及び／又
は伝熱面積を減少させる。

（iii） チョック近傍ｃのクーラントの流量・圧力増
及び／又は伝熱面積を増加させる。或いは、クーラント
の流量を充分に大きくして、過冷却状態に保つ。

このような制御を幅広材通板前に実施し、幅広材通板時
には幅広材に適合したサーマルクラウンにて圧延を行
う。サーマルクラウン変更途中に圧延される幅狭材の形
状は、大きな形状不良にならない。

第３図及び第４図は、それぞれ本発明の制御を実施した
場合としない場合のサーマルクラウン及び形状を示すも
のである。第３図によると、板幅が712mmである場合に
適合したサーマルクラウン（ａ）が、板幅を900mmとし
た場合には、そのままでは第４図（ａ）に示すように急
峻度が大きくて製品としては不良であることを示してい
る。一方、第３図の（ｂ）のように本発明のサーマルク
ラウン制御を行った場合には、板幅900mmまで落差が少
ないなだらかなサーマルクラウン曲線が得られ、サーマ
ルクラウン曲線の変曲点が板道外に追い出されているた
め、第４図の（ｂ）に示す急峻度のように、幅方向に対
して変動の少ない良品が得られることを示している。

〔発明の効果〕

以上に説明したように、本発明においては、ワークロー
ルのベアリング発熱がサーマルクラウンに影響を与えな
いように板道内外及びチョック近傍の冷却制御を行うよ
うにしてい。これにより、ワークロールのサーマルクラ
ウン形状が、板端部及びチョック近傍においてなだらか
で落差が少なくなり、チョックからの熱流入を防止でき
る。その結果、サーマルクラウンが適正に維持され、安
定して良好な形状の圧延材を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するための装置の平面図、第２図
はその側面図、第３図及び第４図は本発明の効果を示す
ものであり、第３図はワークロールのサーマルクラウ
ン、第４図は板幅方向の急峻度を示すグラフである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 普康 福岡県北九州市八幡東区枝光１丁目１番１ 号 新日本製鐵株式會社第三技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭58−128208（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−16608（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】圧延材を圧延するに際し、圧延材の板道内
   ではワークロールの強い冷却を行い、板道外では該ワー
   クロールの冷却の程度を軽減し、チョック近傍ではワー
   クロールの胴端部及びロールネックを強く冷却して圧延
   を行うことを特徴とする板圧延における形状制御方法。