JPH0899104A - 連続圧延機のパススケジュール決定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 設備性能を最大限に活用できる適切なパスス
ケジュールを容易且つ確実に決定することを可能とす
る。 【構成】 粗圧延後のシートバーを圧延する熱間仕上圧
延機において、各スタンドに対して設備・操業上の制約
条件及びその他の圧延条件と、目標とする第７（最終）
スタンド出側の板厚、板幅、圧延温度及び圧延速度を設
定し（ステップ１１０）、各目標値を用いて、上記制約
条件の範囲内で各スタンドで圧延できる最大板厚及び圧
延温度を、ステップ１１２〜１３４に従って、最終スタ
ンドから順次遡及計算し、第１スタンドで圧延可能な最
大のシートバー圧を決定し（ステップ１３６）、各スタ
ンド毎に得られる最大板厚及び圧延温度をガイドライン
としてその範囲内で実際のパススケジュールを決定す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、連続圧延機のパススケ
ジュール決定方法、特に熱間圧延工程で粗圧延後のシー
トバーを圧延するためのパススケジュールを決定する際
に適用して好適な連続圧延機のパススケジュール決定方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、熱間圧延工程における仕上圧延
を始めとしてタンデム圧延機で圧延する際のパススケジ
ュールの決定方法としては、例えば、（株）日本鉄鋼協
会編「板圧延の理論と実際」の１３８頁に記載されてい
るように、各スタンドに対して設定する消費圧延動力比
率（負荷配分比）を規制した上で、最終スタンド出側板
厚が目標板厚となるように、各スタンドのロールギャッ
プ、ロール速度を定める方法が用いられている。

【０００３】この従来のパススケジュール決定方法を、
例えば鋼種やサイズが異なる様々な被圧延材を圧延する
仕上圧延に適用し、そのパススケジュールを決定する場
合には、各種被圧延材毎に圧延要因を考慮して各スタン
ドに対して上記負荷配分比の適性値を設定する必要があ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のパススケジュール決定方法を適用する場合は、各ス
タンドに対する負荷配分比の設定値をオペレータが経験
に基づいて決定していたので、様々な被圧延材毎に設備
性能を最大限に活用でき、しかもロールの肌荒れ等の不
具合の発生を防止できる適切なパススケジュールの設定
値を決定することは極めて難しく、その上メンテナンス
負荷が大きいために不良コイルが発生しかねないという
問題があった。

【０００５】又、連続圧延機で加減速しながら圧延する
場合にも、同様に被圧延材の全長に亘って、設備の能力
範囲内において目標とする板厚、板幅、圧延温度、圧延
速度を達成することができる適切なパススケジュールの
設定値を決定することが困難であり、そのために操業に
支障をきたすこともあるという問題があった。

【０００６】本発明は、前記従来の問題点を解決するべ
くなされたもので、経験に頼ることなく、設備性能を最
大限に活用できる上に、適切なパススケジュールを容易
に且つ確実に決定することができる、連続圧延機のパス
スケジュール決定方法を提供することを第１の課題とす
る。

【０００７】本発明は、又、加減速しながら、即ち加減
速を伴なう速度パターンに従って圧延する場合に、経験
に頼ることなく、設備性能を最大限に活用できる上に、
被圧延材の全長に亘って共通の適切なパススケジュール
を容易に且つ確実に決定することができる連続圧延機の
パススケジュール決定方法を提供することを第２の課題
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、連続
圧延機により最終スタンド出側で目標の被圧延材を圧延
する際の連続圧延機のパススケジュール決定方法におい
て、各スタンドに対して設備・操業上の制約条件を設定
し、目標とする最終スタンド出側の板厚、板幅、圧延温
度及び圧延速度を用いて、設定した上記制約条件の範囲
内で各スタンドで圧延可能な最大板厚を、最終スタンド
から順次遡及計算し、各スタンド毎に得られた圧延可能
な最大板厚をガイドラインとしてパススケジュールを決
定することにより、前記第１の課題を解決したものであ
る。

【０００９】請求項２の発明は、連続圧延機により、加
減速を伴なう速度パターンに従って、最終スタンド出側
で目標の被圧延材を圧延する際の連続圧延機のパススケ
ジュール決定方法において、各スタンドに対して設備・
操業上の制約条件を設定し、速度パターン上の複数の判
定点に対応する被圧延材の判定位置について、目標とす
る最終スタンド出側の板厚、板幅、圧延温度及び各判定
点の圧延速度を用いて、設定した上記制約条件の範囲内
で各スタンドで圧延可能な最大板厚を、最終スタンドか
ら順次遡及計算し、被圧延材の各判定位置について得ら
れた各スタンド毎の圧延可能な最大板厚の中の最小値を
ガイドラインとして、被圧延材の全長に亘る共通のパス
スケジュールを決定することにより、前記第２の課題を
解決したものである。

【００１０】請求項３の発明は、請求項１又は２の連続
圧延機のパススケジュール決定方法において、各スタン
ドに対して設定する制約条件を、圧延荷重、圧延トル
ク、回転駆動力、圧下率及び線圧としたものである。

【００１１】請求項４の発明は、請求項１の連続圧延機
のパススケジュール決定方法において、更に、少なくと
も第１スタンド入側における圧延温度を算出し、該圧延
温度をもガイドラインとしたものである。

【００１２】請求項５の発明は、請求項２の連続圧延機
のパススケジュール決定方法において、更に、被圧延材
の各判定位置について第１スタンド入側の必要最低圧延
温度を算出し、且つ各判定位置が第１スタンドに到達す
る迄に冷却される空冷温度を、各判定位置毎に算出され
た上記圧延温度にそれぞれ加算して、圧延前の同一時点
で必要とされる被圧延材の最低温度を求め、その中の最
大値をもガイドラインとしたものである。

【００１３】

【作用】請求項１の発明においては、各スタンドに対し
てその設備上及び操業上の性能から規制される制約条件
を設定し、目標とする最終スタンド出側の板厚、板幅、
圧延温度及び圧延速度を用いて、各スタンドに設定した
制約条件を満足する最大板厚を、最終スタンドから第１
スタンド迄順次遡及計算しすることにより、各制約条件
を満足する最大板厚を圧延できる限界パススケジュール
を決定していることになるため、その範囲内で実際の操
業を行えばよいという圧延操業のパススケジュールに対
する設定基準値を決定することが可能となる。

【００１４】従って、各スタンドについて得られた最大
板厚をガイドラインとして実際のパススケジュールを決
定することにより、各スタンド毎にその性能を超えない
範囲内で鋼種やサイズが異なる様々な被圧延材に対して
板厚、板幅、圧延温度及び圧延速度等の各圧延要因の間
で整合性の取れた適切なパススケジュールを決定するこ
とが可能となる。

【００１５】又、各種被圧延材に対して適切なパススケ
ジュースを決定する際に、オペレータの経験による不確
実な決定要因を排除することが可能となるため、メンテ
ナンス負荷を軽減することも可能となる。

【００１６】更に、圧延条件に変更があった場合でも、
各スタンドに対する制約条件を変更するだけで、種々の
被圧延材に対して適正なパススケジュールを、各圧延要
因の整合を取りながら決定することが可能となり、不具
合の発生しない操業を容易に行うことが可能となる。

【００１７】請求項２の発明においては、上述した請求
項１の発明と同様に、各スタンドに対して設備・操業上
の制約条件を設定すると共に、速度パターン上の複数の
判定点に対応する被圧延材の判定位置について、目標と
する最終スタンド出側の板厚、板幅、圧延温度及び各判
定点の圧延速度を用いて、設定した上記制約条件の範囲
内で各スタンドで圧延可能な最大板厚を、最終スタンド
から順次遡及計算し、被圧延材の各判定位置について得
られた各スタンド毎の圧延可能な最大板厚の中の最小値
をガイドラインとして、被圧延材の全長に亘る共通のパ
ススケジュールを決定するようにしたので、加減速しな
がら圧延する場合でも、異なる圧延速度等の各圧延要因
間で整合性のとれた、被圧延材の全長に亘る共通の適切
なパススケジュールを、例えば自動的に決定することも
可能となる。

【００１８】又、被圧延材の全長に亘って制約条件を満
足する最も厚いパススケジュールを決定できることか
ら、操業上支障をきたすことなく、設備の限界能力を用
いて仕上げ圧延を行えるので、生産能率を向上させるこ
とが可能となり、又、その範囲内で操業を行えば、圧延
材の全長に亘って設備上の不具合が発生しないため、設
定値の限界を容易に知ることができるようになる。な
お、上記判定点は圧延状態（例えば圧延速度）の変更点
を選択する。後述する実施例では、その１例として
（Ａ）〜（Ｅ）を選んだ。

【００１９】又、請求項１又は２の発明において、各ス
タンドに対して設定する制約条件を、圧延荷重、圧延ト
ルク、回転駆動力、圧下率及び線圧とする場合には、不
具合が生じないパススケジュールを確実に決定すること
ができる。

【００２０】又、請求項１の発明において、更に、少な
くとも第１スタンド入側における必要最低圧延温度（必
要される最低の板温度）を算出し、該圧延温度をもガイ
ドラインとする場合には、各スタンドで圧延可能な最大
板厚を決定できると共に、その板厚に圧延するために必
要な第１スタンドで圧延する被圧延材の最低温度をも決
定できるので、一段と適切なパススケジュールを決定す
ることが可能となる。

【００２１】請求項２の発明において、更に、被圧延材
の各判定位置について第１スタンド入側の必要最低圧延
温度を算出し、且つ各判定位置が第１スタンドに到達す
る迄に冷却される空冷温度を、各判定位置毎に算出され
た上記圧延温度にそれぞれ加算して、圧延前の同一時点
で必要とされる被圧延材の最低温度を求め、その中の最
大値をもガイドラインとする場合には、加減速しながら
圧延を行う場合の最大のパススケジュールと、その圧延
前に必要とされる被圧延材に対する最低加熱温度を決定
できる。

【００２２】

【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳
細に説明する。

【００２３】図１は、請求項１の発明に係る第１実施例
のパススケジュール決定方法を適用する７スタンドから
なる熱間仕上圧延機の概略構成を示す説明図であり、図
２は、本実施例方法を適用してパススケジュールのガイ
ドラインを決定する手順を示すフローチャートである。

【００２４】本実施例では、図中Ｆ１〜Ｆ７で示した第
１〜第７スタンドに対して表１に示す制約条件を設定
し、第７スタンド出側で表２に示した目標の板厚、板幅
及び圧延温度のブリキ（被圧延材）を圧延する場合の熱
間仕上圧延のパススケジュール決定方法について説明す
る。ここでは、一般的な圧延材であるために、本発明方
法を従来方法と比較するに適していると考えてこの表２
に示した被圧延材を採用した。

【００２５】

【表１】

【００２６】

【表２】

【００２７】上記表１では、第１スタンドＦ１〜第７ス
タンドＦ７の各スタンドに対して、設備上の制約条件と
して設定する、（２）圧延荷重、（４）トルク及び
（５）モータパワー（回転駆動力）を規制するそれぞれ
の最大値と共に、ロール肌荒れ等の不具合を発生させな
いための操業上の制約条件として設定する、（１）圧下
率及び（３）線圧（単位幅当りの圧延荷重）を規制する
各最大値を示してある。これらの値は各スタンドのロー
ルの肌荒れ防止や電流制限等を考慮して決定される。な
お、（４）トルクの欄にあるパワー制限値は（５）の値
であり、ベース速度はモータの定格速度である。

【００２８】本実施例においては、図２のフローチャー
トに従って各スタンドで圧延可能な最大板厚と圧延温度
とを、第７スタンドから順に第１スタンドまで遡って順
次計算する。

【００２９】先ず、各スタンドに対して前記表１に示し
た各制約条件とその他の圧延条件とを設定すると共に、
前記表２に示した第７スタンド（最終スタンド）出側に
おける目標の板厚、板幅及び圧延温度（ＦＤＴ）と同ス
タンド出側における目標圧延速度を設定する（ステップ
１１０）。本実施例では、目標圧延速度として具体的に
は６４０mpm を設定した。ここでその他の圧延条件とし
ては、固定値である、ワークロール直径、摩擦係数、ス
タンド間距離、s ／c パターン、被圧延材の成分等であ
る。なお、s ／c パターンとは、被圧延材を目標温度に
するため、スタンド間に設けられた冷却水噴出装置のＯ
Ｎ／ＯＦＦパターンである。

【００３０】次いで、次の（１）式を用いて第７スタン
ド出側における被圧延材の平均板温度Ｔを計算する（ス
テップ１１２）。ここで、表面温度Ｔs は、表２に示し
た目標のＦＤＴ（仕上圧延機出側温度）である。

【００３１】 Ｔ＝α・Ｔs ＋β・h ＋γ …（１） Ｔs ：表面温度 h ：出側板厚 α、β、γ：定数

【００３２】次いで、上記表１に示した許容圧下率内で
第７スタンド入側の板厚Ｈを仮定し（ステップ１１
４）、その入側板厚を次の（２）式に適用して変形抵抗
Ｋm を算出する（ステップ１１６）。その際、一回目の
圧延累積歪みε′は０として計算する。

【００３３】

【数１】

【００３４】上記（２）式で圧延歪み速度とは、圧延時
おける単位時間当りの歪み量である。

【００３５】上記ステップ１１６の後、第７スタンドで
上記板厚（仮定値）の被圧延材を圧延するに要する圧延
荷重Ｐを次の（３）式を用いて算出すると共に、上記目
標圧延速度とロール周速を用いて先進率を算出する（ス
テップ１１８）。

【００３６】 Ｐ＝Ｗ・Ｋm ・Ｑp ・ld …（３） Ｑp ＝Ｑp （μ，Ｈ，Ｒ，Ｒ′，Ｋm ，t ） Ｗ ：板幅 Ｑp ：圧下力関数 ld ：接触弧長 μ ：摩擦係数 Ｈ ：入側板厚 r ：圧下率 Ｒ′：偏平ワークロール半径 t ：張力 なお、ここで張力t としては予め用意された設定値を用
いる。

【００３７】次いで、第７スタンド入側における圧延温
度を計算する（ステップ１２０）。この圧延温度は、第
７スタンドで圧延した際の圧延時温度変化量ΔＴa を次
の（４）式で算出し、出側温度（ＦＤＴ）からこの変化
量ΔＴa を減じて逆算することにより求めることができ
る。

【００３８】 ΔＴa ＝Ａ・ΔＴf ＋Ｂ・ΔＴw ＋Ｃ・ΔＴc …（４） ΔＴf ：摩擦発熱量 ΔＴw ：加工発熱量 ΔＴc ：ワークロールへの熱伝達量 Ａ、Ｂ、Ｃ：定数

【００３９】その後、変形抵抗Ｋm が収束したか否かを
判定する（ステップ１２２）。ここでは今回の計算値が
前回の計算結果に対して、例えば±０．１％以内にあれ
ば収束したとする。

【００４０】上記ステップ１２２でＮo の場合（一回目
は必ずＮo である）は、ステップ１２０で算出した入側
温度を使用し（ステップ１２４）、この入側温度と前記
ステップ１１２で算出した出側温度の平均値を求めた
後、前記ステップ１１６に戻り、この平均値をＴとして
前記（２）式に代入して変形抵抗Ｋm の再計算を行う。

【００４１】上記ステップ１２２でＹesの場合は、ステ
ップ１１４で仮定した板厚の被圧延材について圧延荷
重、線圧、圧延トルク、モータパワーの各計算値が制約
条件の範囲内にあるかチェックする（ステップ１２
６）。その際、圧延トルクＧは次の（５）式で算出す
る。

【００４２】 Ｇ＝Ｗ・Ｒ・｛（Ｈ−h ）・Ｋm ・Ｑ_G ＋Ｈ・tb−h ・tf｝ …（５） Ｑ_G ＝Ｑ_G （μ，Ｈ，r ，Ｒ′，Ｋm ，t ） Ｗ ：板幅 Ｒ ：ワークロール半径 Ｈ ：入側板厚 h ：出側板厚 Ｋm ：変形抵抗 Ｑ_G ：トルク関数 tb ：後方張力 tf ：前方張力 μ ：摩擦係数 r ：圧下率 Ｒ′：偏平ＷＲ半径 なお、ここでtb、tf、t の各張力としては、前述した張
力t と同様に、予め用意された設定値を用いる。

【００４３】上記ステップ１２６でチェックした結果が
ＮＧの場合は板厚を変更し（ステップ１２８）、前記ス
テップ１１４に戻ってステップ１２６迄の処理を再度行
い、チェック結果がＯＫの場合は、一段上流の第６スタ
ンドＦ６に進み、第７スタンドの場合と同様に上述した
ステップ１１４〜１２８の処理を実行すると共に、順次
第５スタンドＦ５〜第１スタンドＦ１に遡って同様の計
算処理を実行する（ステップ１３０）。一段上流のスタ
ンドに進む場合は、その出側における圧延温度を次の
（６）式で算出されるスタンド間温度低下量ΔＴを考慮
して設定する。移送時間Δt はスタンド間距離に基づい
て設定する。

【００４４】 ΔＴ＝（λ・Ｔo ＋ζ・Δt ）／Ｈ …（６） Ｔo ：初期温度（上流スタンド出側温度） Δt ：移送時間 Ｈ ：板厚 λ、ζ：定数

【００４５】上記ステップ１３０で、全スタンド（第７
〜第１スタンド）についてステップ１１４〜ステップ１
２８迄の処理を実行した後、第１スタンド入側の板厚
（シートバー厚）が前回の処理に比較して収束したか否
かを判定する（ステップ１３２）。具体的には、今回の
計算値が前回の計算結果に対して±０．１％以内にあれ
ば収束したとする。ここでは、前回の処理結果と比較す
るため、一回目の処理は必ずＮo にする。

【００４６】このステップ１３２でＮo の場合は、各ス
タンドで仮定した板厚より累積歪みε′を算出し（ステ
ップ１３４）、その後前記ステップ１１４に戻ってステ
ップ１３２迄の処理を再度実行し、収束する迄繰り返
す。このように、本実施例では、シートバー厚が決定さ
れなければ、変形抵抗Ｋm を計算する際の累積歪みε′
が求められないため、シードバー厚に対する収束計算を
行う。

【００４７】上記ステップ１３２でＹesの場合は収束し
た値を最大シートバー厚と決定し（ステップ１３６）、
且つ第１スタンド入側における圧延温度を決定する。
又、この最大シートバー厚を決定した処理で算出された
各スタンド入側の最大板厚と圧延温度とをパススケジュ
ールの許容値として決定する。

【００４８】上述した本実施例によれば、各スタンドに
設定した制約条件を満足する中で、第７スタンド出側で
目標の板厚、圧延温度等になるようにするために、各ス
タンドで許容される最大板厚を決定できると共に、圧延
温度を決定できるので、第１スタンドで圧延することが
できる粗圧延後のシートバー厚について最大値と必要最
低圧延温度を決定できる。この計算結果に基づくパスス
ケジュールを表３に、第１スタンド入側における圧延温
度を表４に示す。

【００４９】

【表３】

【００５０】

【表４】

【００５１】上記表３には、パススケジュールとして第
１スタンドで圧延するシートバーの厚さと、第１スタン
ド〜第７スタンドの各出側における板厚が示してある。
この表３の上段には、本実施例により算出された、仕上
圧延可能な最大シートバー厚と、該シートバーを圧延し
た場合の各スタンドの最大加工量に当たる出側板厚の最
大値が示してあり、下段には上記表２に示した被圧延材
を圧延する際に採用されている従来のパススケジュール
が示してある。

【００５２】上記表３、表４の結果から、従来のパスス
ケジュールは、実際の操業を考慮して設定しているにも
拘らず、本発明により算出されたパススケジュールの最
大値の方が厚いことが判る。

【００５３】従って、本発明によれば、オペレータの経
験に頼らずに不具合の生じない適正なパススジュールの
限界を容易に知ることができることから、上記表３に示
した板厚を許容される限界値として、その範囲内で実際
のパススケジュールを適切に決定することが可能とな
る。又、表４から明らかなように、本実施例によれば、
第１スタンドで圧延するシートバーの圧延温度を大幅に
下げることが可能となる。

【００５４】以上詳述した如く、本実施例によれば、各
圧延スタンドに設備上及び操業上の制約条件を設定する
と共に、最終スタンド出側の目標とする板厚、板幅、圧
延速度、圧延温度から、上記制約条件を満足する最大の
粗圧延後のシートバー厚、各スタンドのパススケジュー
ル（出側板厚）及びシートバーに要求される最低の圧延
温度を決定することが可能となるので、鋼種やサイズが
異なる様々な被圧延材に対して不具合の発生しない適切
なパススケジュールの限界を容易に知ることが可能とな
る。

【００５５】従って、本実施例により算出された最も厚
いパススケジュール（許容最大板厚）をガイドラインと
して、実際に操業する際のパススケジュールをその範囲
内で設定することにより、従来よりも広い範囲に亘って
信頼性の高いパススケジュールを容易且つ確実に決定す
ることが可能となる。

【００５６】又、実際のパススケジュールは、前記表３
に示した出側板厚より小さい値に設定するので、操業中
に生じる被圧延材の温度降下量を前記計算値より更に減
少させることができることから、第７スタンド出側で目
標温度を達成するために要求させる加熱炉からの抽出温
度を更に下げることが可能となり、加熱炉の燃料原単位
を大幅に向上させることが可能となる。

【００５７】次に、請求項２の発明に係る第２実施例の
パススケジュール決定方法について説明する。本実施例
は、加減速を伴なう速度パターンに従って圧延する際の
パススケジュール決定方法である。

【００５８】本実施例では、粗圧延後のシートバーに対
して、図３に示した圧延速度パターンに従って熱間の仕
上圧延を行う場合の被圧延材全長に亘る共通のパススケ
ジュールを決定すると共に、そのときに必要な最低の仕
上入側温度（ＦＥＴ）を決定する。

【００５９】前記第１実施例と同様に、使用する仕上圧
延機のスタンド数は７であり、設備上及び操業上の制約
条件は前記表１に示した条件と、又、出側目標値は前記
表２に示した値と同一である。

【００６０】図３は、横軸に経過時間を、縦軸に圧延速
度をそれぞれ取って、被圧延材の先端がＦ１ＯＮで第１
スタンドＦ１に噛み込まれてからＦx ＯＦＦでその後端
が最終スタンドを抜け出るまでの速度パターンを示して
いる。この図３には、被圧延材の先端が最終スタンド
（第７スタンド）に噛み込まれてた時点Ｆx ＯＮより後
は、最終スタンド出側における圧延速度（出側速度）が
示してある。なお、図３に示した各記号の意味は、以下
のとおりである。

【００６１】Ｆ１ＯＮ：先端Ｆ１スタンド噛み込み時、
Ｆm ＯＮ：先端Ｆm スタンド噛み込み時、Ｆx ＯＮ：先
端仕上最終スタンド噛み込み時、ＣＬＯＮ先端コイラー
巻き付き時、Ｆm ＯＦＦ：減速スタンドＯＦＦ（Ｆm ス
タンド尾端板抜け時）（Ｆ１ＯＦＦ前の減速開始有り） ＴＭ_F1：ミル内加減速時間、ＴＭ_HO：テーブル加減速開
始タイミング、ＴＭ_H1：テーブル上での通板性を考慮し
て加減速を行うテーブル加減速、ＴＭ_CO：コイラー加速
開始タイミング Ｖ_THR ：スレッディング速度、Ｖ_TOP ：トップ速度、Ｖ
_FX：仕上最終スタンド噛み込み速度、Ｖ_F1：先端Ｆ１ス
タンド噛み込み速度、Ｖ_FXOFF ：仕上最終スタンド尻抜
け速度 α_F ：ミル内加減速加速度、α_H1：テーブル加減速加速
度、α_C ：コイラー加減速加速度、α_D ：尾端減速率

【００６２】又、図３の速度パターンに重ねて示した
（Ａ）〜（Ｅ）は、この速度パターンに従って圧延され
る被圧延材（シートバー）に対して、前記制約条件を満
足するか否かを判定する判定点であり、この判定点
（Ａ）〜（Ｅ）は、図４のシートバーＳ上に同一の符号
で示した判定位置（Ａ）〜（Ｅ）が第７スタンドを通過
するタイミングに相当する。

【００６３】本実施例では、圧延速度、下限速度等を次
の表５に示す具体的な値に設定する。

【００６４】

【表５】

【００６５】第１段階として、前記図４に示したシート
バーＳの各判定位置（Ａ）〜（Ｅ）について、それぞれ
の出側仕上速度Ｖ_7A〜Ｖ_7Eと共に、目標の仕上出側温度
ＦＤＴ、同出側板厚 h₇ を与え、前記第１実施例の場合
と同様に前記図２のフローチャートに示されている手順
に従って、判定位置（Ａ）から順に各スタンドの制約条
件を満足する最大のシートバー厚を求め、最終的に図４
の下段に概念的に示したように、各判定位置についての
仕上入側（第１スタンド入側）板厚Ｈ_A 〜Ｈ_E、仕上入
側温度ＦＥＴ_A 〜ＦＥＴ_E 、及び圧延速度Ｖ_0A〜Ｖ_0Eを
計算する。

【００６６】表６に、上述した第１段階の計算により各
判定位置（Ａ）〜（Ｅ）について得られた各スタンド出
側の最大板厚と、シートバー厚（第１スタンド入側の最
大板厚）とを、第７スタンド出側の目標圧延速度と共に
示した。

【００６７】

【表６】

【００６８】本実施例では、各判定位置（Ａ）〜（Ｅ）
について計算された上記表６に示したパススケジュール
の中で最も薄いものを全長に亘る共通のパススケジュー
ルとして決定すると共に、シートバー厚Ｈ_A 〜Ｈ_E の中
で最小値を圧延可能な最大シートバー厚Ｈ^* と決定す
る。

【００６９】又、本実施例では、第２段階として、更
に、被圧延材の各判定位置について第１スタンド入側の
必要最低圧延温度を算出し、且つ各判定位置が第１スタ
ンドに到達する迄に冷却される空冷温度を各判定位置毎
の上記圧延温度にそれぞれ加算して圧延前の同一時点で
必要とれさる被圧延材の最低温度を求め、その中の最大
値をもガイドラインとする計算を行う。

【００７０】即ち、各判定位置（Ａ）〜（Ｅ）が第１ス
タンドＦ１に到達する時点で、各位置の温度を上記第１
段階で算出された各判定位置（Ａ）〜（Ｅ）の仕上入側
温度ＦＥＴ_A 〜ＦＥＴ_E に、一致させるために、圧延前
の同一時点で必要とされる各判定位置での最低温度を求
める。例えば、図５に概念的に示したように、シートバ
ーＳの（Ａ）点が第１スタンドに噛み込まれるときの
（Ｂ）〜（Ｅ）の各点の温度を、各点が第１スタンドに
噛み込まれる迄の空冷時間 t_B 〜 t_E と空冷による冷却
速度との積で求まる各空冷温度ΔＴ_B 〜ΔＴ_E と、第１
段階で求められた各点の仕上入側温度ＦＥＴ_B 〜ＦＥＴ
_E との和として計算する。この計算で求まる（Ｂ）〜
（Ｅ）の各点の必要最低温度ＦＥＴ_B ＋ΔＴ_B 〜ＦＥＴ
_E ＋ΔＴ_E 及び（Ａ）点の温度ＦＥＴ_A の中で最も高い
温度を全長に亘って共通の仕上入側温度ＦＥＴ^* とす
る。

【００７１】表７に、先端が第１スタンドＦ１に噛み込
まれるときの（Ａ）点の温度と、その時点で必要とされ
る（Ｂ）〜（Ｅ）の各点での必要最低温度と共に、共通
の仕上入側温度ＦＥＴ^* を示した。

【００７２】

【表７】

【００７３】以上の本実施例により計算された、シート
バーの全長に亘る共通のガイドラインとなる最大のシー
トバー厚、パススケジュール及び仕上入側温度（仕上圧
延前の圧延温度）と、従来方法により求められた実操業
でのシートバー厚、パススケジュール及び仕上入側温度
を比較して表８、表９に示した。

【００７４】

【表８】

【００７５】

【表９】

【００７６】上記表８、表９の結果より、従来法に比較
して本実施例方法により算出されたパススケジュールの
方が厚く、仕上入側温度が低いことが判る。従って、本
実施例により、１本のシートバーを異なる速度で圧延す
る場合にも、設備上の能力の限界内において操業上、ロ
ール肌荒れ等の不具合が生じない、被圧延材の全長に亘
って共通のパススケジュールが容易に計算でき、適正な
パススケジュール決定に際して、メンテナンス負荷を軽
減し、人間の不十分な点を補うことができることに加え
て、最も厚く、仕上圧延機入側の温度が最も低い被圧延
材の設定値を計算できることから、仕上圧延前にシート
バーを加熱するための加熱炉の温度を低くすることがで
き、燃料も減少させることができる。

【００７７】以上詳述した如く、本実施例によれば、各
仕上スタンドに設備上及び操業上の制約条件を与え、最
終仕上スタンド出側の目標とする板厚、板幅、圧延温
度、加減速する圧延速度より、与えた上記制約条件を満
足する被圧延材全長に亘って共通の最も厚いシートバー
厚、仕上圧延でのパススケジュール及び仕上圧延前の圧
延温度を決定することができるので、様々な鋼種、サイ
ズの圧延材に対して不具合の出ない全長で共通の適正な
パススケジュールを決定することができる。

【００７８】又、本実施例によれば、最も厚いパススケ
ジュールと最も低い圧延温度を決定できることから、操
業中の被圧延材の温度降下量を減少させることができ、
又、目標温度を達成するために必要な加熱炉からの被圧
延材の抽出温度をも下げることができるため、加熱炉の
燃料原単位を向上させることができるという利点もあ
る。

【００７９】以上、本発明について具体的に説明した
が、本発明は、前記実施例に示したものに限られるもの
でなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であ
る。

【００８０】例えば、前記実施例では、第１スタンドで
圧延可能な粗圧延後のシートバー厚の最大値、各スタン
ドでのパススケジュール（最大板厚）及び第１スタンド
での圧延温度をそれぞれ決定する場合について説明した
が、本発明はこれに限られるものでなく、本発明により
ガイドラインとして算出された各スタンドの最大板厚の
範囲内で実際のパススケジュールを決定する際、シート
バー厚と各スタンド出側板厚を固定して、最終スタンド
出側の目標温度を達成するために必要な第１スタンド入
側の最低圧延温度を算出することもできる。

【００８１】又、被圧延材を加減速しながら圧延する場
合には、請求項１の発明において、最終スタンド出側の
圧延速度として加速完了後の最も速い速度を与え、その
際に被圧延材を最も厚くできるパススケジュールを算出
し、それを全長に亘る共通のガイドラインとしてもよ
い。

【００８２】更に、前記実施例では、７スタンドからな
る熱間仕上圧延機に適用する場合を説明したが、スタン
ド数はこれに限定されず、又、必ずしも熱間圧延機に限
定されず、冷間圧延にも適用可能である。

【００８３】

【発明の効果】以上説明したとおり、請求項１の発明に
よれば、オペレータの経験に頼ることなく、設備性能を
最大限に活用できる上に、適切なパススケジュールを容
易且つ確実に決定することを可能となる。

【００８４】請求項２の発明によれば、加減速しながら
圧延する場合でも、被圧延材の全長に亘って板厚、板
幅、圧延温度、加減速する圧延速度等の各圧延要因の間
で整合性の取れたパススケジュールを決定することがで
きるため、被圧延材の全長に亘る共通の適切なパススケ
ジュールを決定することができる。

【００８５】請求項３の発明によれば、請求項１又は２
のパススケジュール決定方法において、不具合が生じな
いパススケジュールを確実に決定することができる。

【００８６】請求項４の発明によれば、パススケジュー
ルに加えて適切な圧延温度をも決定することができる。

【００８７】請求項５の発明によれば、請求項２のパス
スケジュール決定方法において、加減速しながら圧延を
行う場合の最大のパススケジュールと、そのために圧延
前に必要とされる被圧延材の全長に亘って共通の最低温
度を決定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１実施例のパススケジュール決
定方法を適用する７スタンドからなる仕上圧延機を示す
説明図

【図２】本実施例のパススケジュール決定方法により各
スタンドについての最大板厚を算出するための手順を示
すフローチャート

【図３】本発明に係る第２実施例のパススケジュール決
定方法に適用される圧延速度パターンを示す線図

【図４】第２実施例で実行される被圧延材上の判定位置
における最大シートバー厚の求め方を示す概念図

【図５】パススケジュールと仕上出側温度から仕上入側
温度を算出する手順を示す概念図

【符号の説明】

Ｆ１〜Ｆ７…仕上圧延機の第１〜第７スタンド Ｓ…被圧延材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 後藤 義人 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 野村 信彰 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】連続圧延機により最終スタンド出側で目標
   の被圧延材を圧延する際の連続圧延機のパススケジュー
   ル決定方法において、 各スタンドに対して設備・操業上の制約条件を設定し、 目標とする最終スタンド出側の板厚、板幅、圧延温度及
   び圧延速度を用いて、設定した上記制約条件の範囲内で
   各スタンドで圧延可能な最大板厚を、最終スタンドから
   順次遡及計算し、 各スタンド毎に得られた圧延可能な最大板厚をガイドラ
   インとしてパススケジュールを決定することを特徴とす
   る連続圧延機のパススケジュール決定方法。
2. 【請求項２】連続圧延機により、加減速を伴なう速度パ
   ターンに従って、最終スタンド出側で目標の被圧延材を
   圧延する際の連続圧延機のパススケジュール決定方法に
   おいて、 各スタンドに対して設備・操業上の制約条件を設定し、 速度パターン上の複数の判定点に対応する被圧延材の判
   定位置について、目標とする最終スタンド出側の板厚、
   板幅、圧延温度及び各判定点の圧延速度を用いて、設定
   した上記制約条件の範囲内で各スタンドで圧延可能な最
   大板厚を、最終スタンドから順次遡及計算し、 被圧延材の各判定位置について得られた各スタンド毎の
   圧延可能な最大板厚の中の最小値をガイドラインとし
   て、被圧延材の全長に亘る共通のパススケジュールを決
   定することを特徴とする連続圧延機のパススケジュール
   決定方法。
3. 【請求項３】請求項１又は２において、 各スタンドに対して設定する制約条件が、圧延荷重、圧
   延トルク、回転駆動力、圧下率及び線圧であることを特
   徴とする連続圧延機のパススケジュール決定方法。
4. 【請求項４】請求項１において、 更に、少なくとも第１スタンド入側における必要最低圧
   延温度を算出し、該圧延温度をもガイドラインとするこ
   とを特徴とする連続圧延機のパススケジュール決定方
   法。
5. 【請求項５】請求項２において、 更に、被圧延材の各判定位置について第１スタンド入側
   の必要最低圧延温度を算出し、且つ各判定位置が第１ス
   タンドに到達する迄に冷却される空冷温度を、各判定位
   置毎に算出された上記圧延温度にそれぞれ加算して、圧
   延前の同一時点で必要とされる被圧延材の最低温度を求
   め、その中の最大値をもガイドラインとすることを特徴
   とする連続圧延機のパススケジュール決定方法。