JPH10137829A - 連続熱間圧延の粗圧延における反り発生の防止方法および反り発生要因の推定装置 - Google Patents
連続熱間圧延の粗圧延における反り発生の防止方法および反り発生要因の推定装置Info
- Publication number
- JPH10137829A JPH10137829A JP8307036A JP30703696A JPH10137829A JP H10137829 A JPH10137829 A JP H10137829A JP 8307036 A JP8307036 A JP 8307036A JP 30703696 A JP30703696 A JP 30703696A JP H10137829 A JPH10137829 A JP H10137829A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rolling
- rolled material
- warpage
- curvature
- difference
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
- B21B37/28—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/22—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
- B21B1/24—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a continuous or semi-continuous process
- B21B1/26—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a continuous or semi-continuous process by hot-rolling, e.g. Steckel hot mill
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
- B21B45/02—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
- B21B45/0239—Lubricating
- B21B45/0245—Lubricating devices
- B21B45/0248—Lubricating devices using liquid lubricants, e.g. for sections, for tubes
- B21B45/0251—Lubricating devices using liquid lubricants, e.g. for sections, for tubes for strips, sheets, or plates
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 連続熱間圧延における粗圧延における反りの
発生を反りを発生させる主要因の識別によって操業を適
正化することにより行う。 【解決手段】 反りセンサーを用いて測定した反り曲率
の測定データ及びトルクセンサーを用いて測定した上下
ワークロール間のトルク分配率から、ワークロールと圧
延材との摩擦係数の上下差及び圧延材の上下温度差を求
め、これらの差が解消するように圧延条件を制御する。
発生を反りを発生させる主要因の識別によって操業を適
正化することにより行う。 【解決手段】 反りセンサーを用いて測定した反り曲率
の測定データ及びトルクセンサーを用いて測定した上下
ワークロール間のトルク分配率から、ワークロールと圧
延材との摩擦係数の上下差及び圧延材の上下温度差を求
め、これらの差が解消するように圧延条件を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は連続熱間圧延の粗圧
延における圧延材の先端反りの発生の防止方法に関す
る。また本発明は先端反りの発生要因、すなわち連続熱
間圧延の粗圧延におけるワークロールと圧延材との摩擦
係数の上下ワークロール間の差Δμおよび圧延材の上下
温度差ΔＴの推定装置に関する。
延における圧延材の先端反りの発生の防止方法に関す
る。また本発明は先端反りの発生要因、すなわち連続熱
間圧延の粗圧延におけるワークロールと圧延材との摩擦
係数の上下ワークロール間の差Δμおよび圧延材の上下
温度差ΔＴの推定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】連続熱間における粗圧延でのシートバー
の反り制御は施された例がほとんどない。その理由の一
つは、粗圧延はシートバーをある程度の精度を有する厚
みに圧延すればよく、最終製品としての高度な形状制御
を要求されないことによる。しかしながら、連続熱間圧
延の粗圧延におけるシートバー先端の上下の反りは、圧
延ラインの上下に配置されている冷却装置や各種計測装
置などを圧延材の突き当てによって破損させ、また、次
スタンドへの噛み込みを困難にするなどの大きな問題が
ある。
の反り制御は施された例がほとんどない。その理由の一
つは、粗圧延はシートバーをある程度の精度を有する厚
みに圧延すればよく、最終製品としての高度な形状制御
を要求されないことによる。しかしながら、連続熱間圧
延の粗圧延におけるシートバー先端の上下の反りは、圧
延ラインの上下に配置されている冷却装置や各種計測装
置などを圧延材の突き当てによって破損させ、また、次
スタンドへの噛み込みを困難にするなどの大きな問題が
ある。
【０００３】このようなシートバーの反り制御に対し
て、例えば特開昭６３−６３５１０公報に記載されてい
るように厚板圧延において行われる反り制御を適用する
ことが有効とも考えられる。しかし粗圧延機では一般に
上下ワークロールの回転数を個別に制御することができ
ず、あるいはピックアップ量を制御できないなど反りの
制御に必要で、通常厚板圧延機に備えられている機構
（機能）を有していないため、単純に厚板圧延における
反り制御技術を転用することはできない。
て、例えば特開昭６３−６３５１０公報に記載されてい
るように厚板圧延において行われる反り制御を適用する
ことが有効とも考えられる。しかし粗圧延機では一般に
上下ワークロールの回転数を個別に制御することができ
ず、あるいはピックアップ量を制御できないなど反りの
制御に必要で、通常厚板圧延機に備えられている機構
（機能）を有していないため、単純に厚板圧延における
反り制御技術を転用することはできない。
【０００４】すなわち、連続熱間圧延の粗圧延では上下
ロールが一つのモータによって駆動されるいわゆるメカ
タイとなっている場合が多く、そのため上下ロールの回
転数は同一であり、また上下ロール径もロール組み込み
時に上下同一径に管理しているため、圧延進行に伴う摩
耗による差しかなく、ほぼ同一径となっている。したが
って粗圧延における反りの発生は圧延材料の上下温度
差、および圧延材料とロールの間の摩擦係数差が主要因
となっており、厚板圧延とは異なる手段を採ることが必
要である。そのため厚板圧延の場合と異なり粗圧延段階
における反り発生要因の識別、具体的には上記圧延材料
の上下温度差および圧延材料と上下ワークロールとの間
の摩擦係数の差（以下単に摩擦係数の上下差という）を
推定することが必要となっている。
ロールが一つのモータによって駆動されるいわゆるメカ
タイとなっている場合が多く、そのため上下ロールの回
転数は同一であり、また上下ロール径もロール組み込み
時に上下同一径に管理しているため、圧延進行に伴う摩
耗による差しかなく、ほぼ同一径となっている。したが
って粗圧延における反りの発生は圧延材料の上下温度
差、および圧延材料とロールの間の摩擦係数差が主要因
となっており、厚板圧延とは異なる手段を採ることが必
要である。そのため厚板圧延の場合と異なり粗圧延段階
における反り発生要因の識別、具体的には上記圧延材料
の上下温度差および圧延材料と上下ワークロールとの間
の摩擦係数の差（以下単に摩擦係数の上下差という）を
推定することが必要となっている。
【０００５】
【本発明の解決課題】本発明は、連続熱間圧延の粗圧延
における反りの発生を効果的に抑制する新しい手段を提
供するものである。特に、粗圧延機そのものの設備構成
そのものを大きく変更することなく、反り発生要因の識
別によって操業を適正化することによって反り発生を防
止することにある。また本発明の他の目的は、連続熱間
圧延の粗圧延における反りの発生の主要因たる圧延材料
と上下ワークロール間の摩擦係数の上下差Δμおよび圧
延材の上下温度差ΔＴの推定装置を提供するにある。
における反りの発生を効果的に抑制する新しい手段を提
供するものである。特に、粗圧延機そのものの設備構成
そのものを大きく変更することなく、反り発生要因の識
別によって操業を適正化することによって反り発生を防
止することにある。また本発明の他の目的は、連続熱間
圧延の粗圧延における反りの発生の主要因たる圧延材料
と上下ワークロール間の摩擦係数の上下差Δμおよび圧
延材の上下温度差ΔＴの推定装置を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために以下の手段を採用する。まず、連続熱間圧延
の粗圧延段階における反り発生の防止方法において、反
りセンサーを用いて測定した反りの曲率の測定データお
よびトルクセンサーを用いて測定した上下ワークロール
間のトルク分配率データを解析し、その結果を利用して
制御対象となる特定圧延操業のワークロールと圧延材と
の摩擦係数の上下差および圧延材の上下温度差を求め、
上記摩擦係数の上下差および圧延材の上下温度差が解消
するように圧延条件の制御を行うものである。
するために以下の手段を採用する。まず、連続熱間圧延
の粗圧延段階における反り発生の防止方法において、反
りセンサーを用いて測定した反りの曲率の測定データお
よびトルクセンサーを用いて測定した上下ワークロール
間のトルク分配率データを解析し、その結果を利用して
制御対象となる特定圧延操業のワークロールと圧延材と
の摩擦係数の上下差および圧延材の上下温度差を求め、
上記摩擦係数の上下差および圧延材の上下温度差が解消
するように圧延条件の制御を行うものである。
【０００７】さらに、上記反り発生の防止方法におい
て、粗圧延機出側における反り曲率および上下ワークロ
ール間のトルク分配率のデータを解析して １／ρ（Δμ）＝ｆ1（ｌｄ／ｈｍ，Δμ）・・・・・・・・（１） １／ρ（ΔＴ）＝ｆ2（ｌｄ／ｈｍ，ΔＴ）・・・・・・・・（２） Ｔｒｑ（Δμ）＝ｇ1（ｌｄ／ｈｍ，Δμ）・・・・・・・・・（３） の関係式を求めておき、制御対象となる特定圧延操業に
おいて粗圧延機出側における反り曲率１／ρ*および上
下ワークロール間のトルク分配率Ｔｒｑ*を測定し、上
記関係式を利用して上記特定圧延操業における摩擦係数
の上下差Δμおよび圧延材の上下温度差ΔＴを求め、上
記特定圧延操業における摩擦係数の上下差および圧延材
の上下温度差が解消するように圧延条件の制御を行うこ
ととするものである。ここに Δμはワークロールと圧延材との摩擦係数の上下ワーク
ロール間の差 ΔＴは圧延材の上下温度差 ｌｄはロールと圧延材との接触弧長 ｈｍは圧延材の平均板厚圧 １／ρ（Δμ）はΔμをパラメータとして解析して得た
反り曲率とｌｄ／ｈｍの関係式 １／ρ（ΔＴ）はΔＴをパラメータとして解析して得た
反り曲率とｌｄ／ｈｍの関係式 Ｔｒｑ（Δμ）はΔμをパラメータとして解析して得た
反り曲率とｌｄ／ｈｍの関係式である。
て、粗圧延機出側における反り曲率および上下ワークロ
ール間のトルク分配率のデータを解析して １／ρ（Δμ）＝ｆ1（ｌｄ／ｈｍ，Δμ）・・・・・・・・（１） １／ρ（ΔＴ）＝ｆ2（ｌｄ／ｈｍ，ΔＴ）・・・・・・・・（２） Ｔｒｑ（Δμ）＝ｇ1（ｌｄ／ｈｍ，Δμ）・・・・・・・・・（３） の関係式を求めておき、制御対象となる特定圧延操業に
おいて粗圧延機出側における反り曲率１／ρ*および上
下ワークロール間のトルク分配率Ｔｒｑ*を測定し、上
記関係式を利用して上記特定圧延操業における摩擦係数
の上下差Δμおよび圧延材の上下温度差ΔＴを求め、上
記特定圧延操業における摩擦係数の上下差および圧延材
の上下温度差が解消するように圧延条件の制御を行うこ
ととするものである。ここに Δμはワークロールと圧延材との摩擦係数の上下ワーク
ロール間の差 ΔＴは圧延材の上下温度差 ｌｄはロールと圧延材との接触弧長 ｈｍは圧延材の平均板厚圧 １／ρ（Δμ）はΔμをパラメータとして解析して得た
反り曲率とｌｄ／ｈｍの関係式 １／ρ（ΔＴ）はΔＴをパラメータとして解析して得た
反り曲率とｌｄ／ｈｍの関係式 Ｔｒｑ（Δμ）はΔμをパラメータとして解析して得た
反り曲率とｌｄ／ｈｍの関係式である。
【０００８】さらに本発明は、粗圧延における主な反り
発生要因である摩擦係数の上下差Δμおよび圧延材の上
下温度差ΔＴの推定装置として、粗圧延機出側に設置さ
れた反り検出手段と、上下各ワークロール間のトルク分
配率の検出手段と、圧延操業におけるロール接触長ｌｄ
および平均板厚ｈｍを与える手段と、上記各手段により
与えられるデータを各圧延操業に対応して蓄積するとと
もに、 １／ρ（Δμ）＝ｆ1（ｌｄ／ｈｍ，Δμ）・・・・・・・・（１） １／ρ（ΔＴ）＝ｆ2（ｌｄ／ｈｍ，ΔＴ）・・・・・・・・（２） Ｔｒｑ（Δμ）＝ｇ1（ｌｄ／ｈｍ，Δμ）・・・・・・・・（３） の関数をデータ解析によって決定するプログラムを有
し、かつ上記プログラムによる解析結果を利用して、制
御対象となる圧延操業における粗圧延機出側における反
り曲率１／ρ*および上下ワークロール間のトルク分配
率Ｔｒｑ*およびｌｄ／ｈｍからその特定圧延操業にお
ける摩擦係数の上下差Δμおよび圧延材の上下温度差Δ
Ｔを推定するプロセスコンピューターと、からなる装置
を提供するものである。
発生要因である摩擦係数の上下差Δμおよび圧延材の上
下温度差ΔＴの推定装置として、粗圧延機出側に設置さ
れた反り検出手段と、上下各ワークロール間のトルク分
配率の検出手段と、圧延操業におけるロール接触長ｌｄ
および平均板厚ｈｍを与える手段と、上記各手段により
与えられるデータを各圧延操業に対応して蓄積するとと
もに、 １／ρ（Δμ）＝ｆ1（ｌｄ／ｈｍ，Δμ）・・・・・・・・（１） １／ρ（ΔＴ）＝ｆ2（ｌｄ／ｈｍ，ΔＴ）・・・・・・・・（２） Ｔｒｑ（Δμ）＝ｇ1（ｌｄ／ｈｍ，Δμ）・・・・・・・・（３） の関数をデータ解析によって決定するプログラムを有
し、かつ上記プログラムによる解析結果を利用して、制
御対象となる圧延操業における粗圧延機出側における反
り曲率１／ρ*および上下ワークロール間のトルク分配
率Ｔｒｑ*およびｌｄ／ｈｍからその特定圧延操業にお
ける摩擦係数の上下差Δμおよび圧延材の上下温度差Δ
Ｔを推定するプロセスコンピューターと、からなる装置
を提供するものである。
【０００９】
【発明の実施の態様】上述のように連続熱間圧延の粗圧
延においては反りの発生は圧延材料の上下温度差および
圧延材料とロールの間の摩擦係数差、圧延材料の上下温
度差および圧延材料とロールの間の摩擦係数差が主要因
となっている。しかしながら、これらを操業中に直接測
定することは非常に困難である。そのためこれらを各操
業段階において推定することが必要である。本発明者ら
はこれらの反り発生要因と反りとの関係を剛塑性有限要
素解析などの手法を用いて定量的に解明し、以下に示す
知見から各制御対象となる圧延操業の圧延材料の上下温
度差および圧延材料とロールの間の摩擦係数差の推定を
可能にした。以下詳細に説明する。
延においては反りの発生は圧延材料の上下温度差および
圧延材料とロールの間の摩擦係数差、圧延材料の上下温
度差および圧延材料とロールの間の摩擦係数差が主要因
となっている。しかしながら、これらを操業中に直接測
定することは非常に困難である。そのためこれらを各操
業段階において推定することが必要である。本発明者ら
はこれらの反り発生要因と反りとの関係を剛塑性有限要
素解析などの手法を用いて定量的に解明し、以下に示す
知見から各制御対象となる圧延操業の圧延材料の上下温
度差および圧延材料とロールの間の摩擦係数差の推定を
可能にした。以下詳細に説明する。
【００１０】図１に示すように反り曲率１／ρは、ｌｄ
／ｈｍとの間に摩擦係数の上下差Δμをパラメータとし
て剛塑性有限要素解析の手法を用いて解析すると図１に
示す関係が認められ、同様に圧延材の上下温度差ΔＴを
パラメーターとして解析すると図３の関係が認められ
る。一方、上トルク分配率とｌｄ／ｈｍとの間には上記
Δμをパラメーターとして解析したときには図２の関係
が、ΔＴをパラメータとして解析したときには図４の関
係が認められる。図４の関係は、上トルク分配率Ｔｒｑ
がｌｄ／ｈｍのみに依存し、ΔＴに無関係であることを
示しているから、これらの関係を関数形で示すと次式
（１）ないし（３）のようにに定式化できる。なお、ｌ
ｄ／ｈｍはロールと圧延材料との接触弧長ｌｄと圧延材
料の平均板厚ｈｍとの比である。
／ｈｍとの間に摩擦係数の上下差Δμをパラメータとし
て剛塑性有限要素解析の手法を用いて解析すると図１に
示す関係が認められ、同様に圧延材の上下温度差ΔＴを
パラメーターとして解析すると図３の関係が認められ
る。一方、上トルク分配率とｌｄ／ｈｍとの間には上記
Δμをパラメーターとして解析したときには図２の関係
が、ΔＴをパラメータとして解析したときには図４の関
係が認められる。図４の関係は、上トルク分配率Ｔｒｑ
がｌｄ／ｈｍのみに依存し、ΔＴに無関係であることを
示しているから、これらの関係を関数形で示すと次式
（１）ないし（３）のようにに定式化できる。なお、ｌ
ｄ／ｈｍはロールと圧延材料との接触弧長ｌｄと圧延材
料の平均板厚ｈｍとの比である。
【００１１】 １／ρ（Δμ）＝ｆ1（ｌｄ／ｈｍ，Δμ）・・・・・・・・（１） １／ρ（ΔＴ）＝ｆ2（ｌｄ／ｈｍ，ΔＴ）・・・・・・・・（２） Ｔｒｑ（Δμ）＝ｇ1（ｌｄ／ｈｍ，Δμ）・・・・・・・・（３） ここに１／ρ（Δμ）はΔμをパラメータとして解析し
て得た反り曲率とｌｄ／ｈｍの関係式、１／ρ（ΔＴ）
はΔＴをパラメータとして解析して得た反り曲率とｌｄ
／ｈｍの関係式、Ｔｒｑ（Δμ）はΔμをパラメータと
して解析して得た反り曲率とｌｄ／ｈｍの関係式、であ
る。また、 １／ρ*＝１／ρ（Δμ）＋１／ρ（ΔＴ）・・・・・・・・（４） である。
て得た反り曲率とｌｄ／ｈｍの関係式、１／ρ（ΔＴ）
はΔＴをパラメータとして解析して得た反り曲率とｌｄ
／ｈｍの関係式、Ｔｒｑ（Δμ）はΔμをパラメータと
して解析して得た反り曲率とｌｄ／ｈｍの関係式、であ
る。また、 １／ρ*＝１／ρ（Δμ）＋１／ρ（ΔＴ）・・・・・・・・（４） である。
【００１２】したがって、これらの関係を利用して、以
下のようにして制御対象となる特定の圧延操業における
ΔμおよびΔＴを推定することができる。図５に示す装
置により、まず、上記特定圧延において粗圧延機出側で
の反り曲率１／ρ*を反りセンサー４を用いて測定す
る。一方、その圧延操業におけるトルク分配率Ｔｒｑ*
を上下ワークロール２を駆動するスピンドル１３に取り
付けたトルクセンサー１０により測定する。ｌｄ／ｈｍ
は圧延命令により与えられるものであるから図２の関係
を用い、（３）式から特定圧延操業における摩擦係数の
上下差Δμが求められる。かくしてΔμが定まれば、図
１の関係を規定した（１）式により１／ρ（Δμ）が確
定し、（４）式の関係を利用して１／ρ（ΔＴ）が求ま
り、（２）式によりΔＴを推定することが出来る。これ
により、制御対象となる特定の圧延操業における主要な
反り発生要因、ΔＴおよびΔμを定量的に決定できるの
である。
下のようにして制御対象となる特定の圧延操業における
ΔμおよびΔＴを推定することができる。図５に示す装
置により、まず、上記特定圧延において粗圧延機出側で
の反り曲率１／ρ*を反りセンサー４を用いて測定す
る。一方、その圧延操業におけるトルク分配率Ｔｒｑ*
を上下ワークロール２を駆動するスピンドル１３に取り
付けたトルクセンサー１０により測定する。ｌｄ／ｈｍ
は圧延命令により与えられるものであるから図２の関係
を用い、（３）式から特定圧延操業における摩擦係数の
上下差Δμが求められる。かくしてΔμが定まれば、図
１の関係を規定した（１）式により１／ρ（Δμ）が確
定し、（４）式の関係を利用して１／ρ（ΔＴ）が求ま
り、（２）式によりΔＴを推定することが出来る。これ
により、制御対象となる特定の圧延操業における主要な
反り発生要因、ΔＴおよびΔμを定量的に決定できるの
である。
【００１３】上記の場合にはΔＴおよびΔμの定量的に
決定する手段を（１）ないし（４）式を操業データを有
限要素解析の手法によりあらかじめ定め、これを利用し
て決定することとしたが、必ずしもこれらの式を用い
ず、図１ないし３のような図を用い、図式的に求めても
よく、その他の適当な手段によってもよい。なお、上記
関係式における変数は（１）式ないし（３）式に規定し
たとおりであるが、関数の形や定数は圧延材料の材質、
圧延条件（温度、板厚、速度）などによって異なるの
で、ある程度これらの条件毎に層別して解析するのがよ
い。
決定する手段を（１）ないし（４）式を操業データを有
限要素解析の手法によりあらかじめ定め、これを利用し
て決定することとしたが、必ずしもこれらの式を用い
ず、図１ないし３のような図を用い、図式的に求めても
よく、その他の適当な手段によってもよい。なお、上記
関係式における変数は（１）式ないし（３）式に規定し
たとおりであるが、関数の形や定数は圧延材料の材質、
圧延条件（温度、板厚、速度）などによって異なるの
で、ある程度これらの条件毎に層別して解析するのがよ
い。
【００１４】上記手段によって、制御対象となる操業の
ΔＴおよびΔμが定量的に決定されれば、これらが反り
発生の主要因であることはすでに明らかにしたとおりで
あるから、これらを解消させるように圧延条件を制御す
ればよい。すなわちΔＴを解消させるためには加熱炉制
御装置９により加熱炉３における上下焼きむらをなくす
ようにすればよくまた、Δμは主として圧延進行に伴う
ロール肌荒れの差によって生ずるので、その解消のため
には上下ワークロール２のうち肌荒れの大きなロール側
に適当な圧延油を油噴射装置６から供給するなどの手段
を講ずればよい。その場合、いかなる種類の油をどの程
度供給するかは経験的に決めればよい。また、圧延油の
供給のコントロールではもはや制御不能である場合は、
ロール替えをすればよい。
ΔＴおよびΔμが定量的に決定されれば、これらが反り
発生の主要因であることはすでに明らかにしたとおりで
あるから、これらを解消させるように圧延条件を制御す
ればよい。すなわちΔＴを解消させるためには加熱炉制
御装置９により加熱炉３における上下焼きむらをなくす
ようにすればよくまた、Δμは主として圧延進行に伴う
ロール肌荒れの差によって生ずるので、その解消のため
には上下ワークロール２のうち肌荒れの大きなロール側
に適当な圧延油を油噴射装置６から供給するなどの手段
を講ずればよい。その場合、いかなる種類の油をどの程
度供給するかは経験的に決めればよい。また、圧延油の
供給のコントロールではもはや制御不能である場合は、
ロール替えをすればよい。
【００１５】本発明における粗圧延における反り発生要
因たる摩擦係数の上下差Δμおよび圧延材の上下温度差
ΔＴの推定装置においては熱間圧延の粗圧延機出側に反
り検出手段を設けるがそのためのセンサー４は特にその
構成が限定されるものではなく、公知の手段によって反
りの曲率が測定できるものでよい。また、上下ワークロ
ールにかかるトルクを検出する手段としてトルクセンサ
ー１０が上下各ワークロール２を駆動するスピンドル１
３に取り付けられるがこれも通常のものでよい。圧延操
業におけるロール接触弧長ｌｄおよび平均板厚ｈｍを与
える手段も特に限定されない。
因たる摩擦係数の上下差Δμおよび圧延材の上下温度差
ΔＴの推定装置においては熱間圧延の粗圧延機出側に反
り検出手段を設けるがそのためのセンサー４は特にその
構成が限定されるものではなく、公知の手段によって反
りの曲率が測定できるものでよい。また、上下ワークロ
ールにかかるトルクを検出する手段としてトルクセンサ
ー１０が上下各ワークロール２を駆動するスピンドル１
３に取り付けられるがこれも通常のものでよい。圧延操
業におけるロール接触弧長ｌｄおよび平均板厚ｈｍを与
える手段も特に限定されない。
【００１６】本発明においては上記各手段により与えら
れるデータを圧延操業に対応させて蓄積し、解析するた
めにプロセスコンピューター７を用いるが、そのために
は、コンピューター７内に圧延操業に対応して上記手段
によって与えられるデータを蓄積する手段およびそのデ
ータを２次元剛塑性有限要素解析など適当な手法を用い
て（１）ないし（３）の関数を確定するプログラムを有
していなければならない。さらに上記解析結果（確定さ
れた関数式）を利用して制御対象となる各圧延操業にお
けるトルク分配率およびｌｄ／ｈｍからその圧延操業に
おける摩擦係数の上下差Δμおよび圧延材の上下温度差
ΔＴを推定するプログラムを持っていなければならな
い。
れるデータを圧延操業に対応させて蓄積し、解析するた
めにプロセスコンピューター７を用いるが、そのために
は、コンピューター７内に圧延操業に対応して上記手段
によって与えられるデータを蓄積する手段およびそのデ
ータを２次元剛塑性有限要素解析など適当な手法を用い
て（１）ないし（３）の関数を確定するプログラムを有
していなければならない。さらに上記解析結果（確定さ
れた関数式）を利用して制御対象となる各圧延操業にお
けるトルク分配率およびｌｄ／ｈｍからその圧延操業に
おける摩擦係数の上下差Δμおよび圧延材の上下温度差
ΔＴを推定するプログラムを持っていなければならな
い。
【００１７】図５に、本発明において用いる装置の全体
構成の１例を示す。図５において加熱炉３から出たシー
トバー１は、連続熱間圧延機の粗圧延機の上下ワークロ
ール２に導かれ圧延される。その際、油噴射装置６から
は、油噴射制御装置８により制御された量の油が噴射さ
れる。圧延された材料の反りは、反りセンサー４により
検出され、そのデータはプロセスコンピューター７に送
られる。また、上下各ワークロールを駆動するスピンド
ル１３にはトルクセンサー１０が設置され、これらによ
り反り曲率１／ρおよび圧延時のトルク分配率が実測可
能になっている。その測定データもプロセスコンピュー
ター７に送られる。一方、圧延命令からその圧延操業に
おけるロール接触長ｌｄおよび平均板厚ｈｍが与えられ
ている。プロセスコンピューター７は、これらのデータ
を各圧延操業に対応させて蓄積し、インストールされて
いるプログラムにより摩擦係数の上下差Δμを推定し、
ΔμおよびΔＴをパラメーターとして（１）ないし
（３）の関数を具体的な形として決定するのである。
構成の１例を示す。図５において加熱炉３から出たシー
トバー１は、連続熱間圧延機の粗圧延機の上下ワークロ
ール２に導かれ圧延される。その際、油噴射装置６から
は、油噴射制御装置８により制御された量の油が噴射さ
れる。圧延された材料の反りは、反りセンサー４により
検出され、そのデータはプロセスコンピューター７に送
られる。また、上下各ワークロールを駆動するスピンド
ル１３にはトルクセンサー１０が設置され、これらによ
り反り曲率１／ρおよび圧延時のトルク分配率が実測可
能になっている。その測定データもプロセスコンピュー
ター７に送られる。一方、圧延命令からその圧延操業に
おけるロール接触長ｌｄおよび平均板厚ｈｍが与えられ
ている。プロセスコンピューター７は、これらのデータ
を各圧延操業に対応させて蓄積し、インストールされて
いるプログラムにより摩擦係数の上下差Δμを推定し、
ΔμおよびΔＴをパラメーターとして（１）ないし
（３）の関数を具体的な形として決定するのである。
【００１８】このようにして、熱間圧延における粗圧延
における反り曲率を摩擦係数の上下差Δμの寄与分１／
ρ（Δμ）と圧延材の上下温度差の寄与分１／ρ（Δ
Ｔ）を分離することができる。また、トルク分配率とｌ
ｄ／ｈｍの関係は、（３）式により圧延材の上下温度差
に関係なく決定出来る。したがって、プロセスコンピュ
ーター７により制御対象となる圧延操業において、トル
ク分配率Ｔｒｑをトルクセンサー１０から得、一方その
圧延におけるｌｄ／ｈｍを圧延命令から計算して、
（３）式に基づき摩擦係数の上下差Δμを、ついで
（１）および（２）式により圧延材の上下温度差を推定
することができるのである。
における反り曲率を摩擦係数の上下差Δμの寄与分１／
ρ（Δμ）と圧延材の上下温度差の寄与分１／ρ（Δ
Ｔ）を分離することができる。また、トルク分配率とｌ
ｄ／ｈｍの関係は、（３）式により圧延材の上下温度差
に関係なく決定出来る。したがって、プロセスコンピュ
ーター７により制御対象となる圧延操業において、トル
ク分配率Ｔｒｑをトルクセンサー１０から得、一方その
圧延におけるｌｄ／ｈｍを圧延命令から計算して、
（３）式に基づき摩擦係数の上下差Δμを、ついで
（１）および（２）式により圧延材の上下温度差を推定
することができるのである。
【００１９】
【発明の効果】本発明により従来推定困難であった熱間
圧延の粗圧延における主要な反り発生要因を識別するこ
とが可能となった。これにより、圧延操業において具体
的に反り発生要因の解消を図ることが出来るようにな
り、大幅に反りの発生を減少させることが可能となっ
た。
圧延の粗圧延における主要な反り発生要因を識別するこ
とが可能となった。これにより、圧延操業において具体
的に反り発生要因の解消を図ることが出来るようにな
り、大幅に反りの発生を減少させることが可能となっ
た。
【図１】摩擦係数の上下差をパラメーターとして示した
反り曲率とｌｄ／ｈｍの関係図。
反り曲率とｌｄ／ｈｍの関係図。
【図２】摩擦係数の上下差をパラメーターとして示した
反り曲率と上トルク分配率の関係図。
反り曲率と上トルク分配率の関係図。
【図３】圧延材の上下温度差をパラメーターとして示し
た反り曲率とｌｄ／ｈｍの関係図。
た反り曲率とｌｄ／ｈｍの関係図。
【図４】圧延材の上下温度差をパラメーターとして示し
た反り曲率と上トルク分配率の関係図。
た反り曲率と上トルク分配率の関係図。
【図５】本発明において用いる装置の全体構成の概念図
１：シートバー ２：上下ワークロール ３：加熱炉 ４：反りセンサー ６：油噴射装置 ７：プロセスコンピューター ８：油噴射制御装置 ９：加熱炉制御装置 １０：トルクセンサー １３：スピンドル Ｍ：モーター
Claims (3)
- 【請求項１】 連続熱間圧延の粗圧延段階における反り
発生の防止方法において、 反りセンサーを用いて測定した反り曲率の測定データお
よびトルクセンサーを用いて測定した上下ワークロール
間のトルク分配率データを解析し、 その解析結果を利用して制御対象となる特定圧延操業の
ワークロールと圧延材との摩擦係数の上下差および圧延
材の上下温度差を求め、 上記摩擦係数の上下差および圧延材の上下温度差が解消
するように圧延条件の制御を行うことを特徴とする連続
熱間圧延の粗圧延における反り発生の防止方法。 - 【請求項２】 連続熱間圧延の粗圧延段階における反り
発生の防止方法において、 粗圧延機出側における圧延材の反り曲率および上下ロー
ル間のトルク分配率のデータを解析して、 １／ρ（Δμ）＝ｆ1（ｌｄ／ｈｍ，Δμ）・・・・・・・・（１） １／ρ（ΔＴ）＝ｆ2（ｌｄ／ｈｍ，ΔＴ）・・・・・・・・（２） Ｔｒｑ（Δμ）＝ｇ1（ｌｄ／ｈｍ，Δμ）・・・・・・・・（３） の関係式を求めておき、 制御対象となる特定圧延操業において粗圧延機出側にお
ける反り曲率１／ρ*および上下ワークロール間のトル
ク分配率Ｔｒｑ*を測定し、 上記関係式を利用して上記特定圧延操業における摩擦係
数の上下差Δμおよび圧延材の上下温度差ΔＴを求め、 上記特定圧延操業における摩擦係数の上下差および圧延
材の上下温度差が解消するように圧延条件の制御を行う
ことを特徴とする連続熱間圧延の粗圧延における反り発
生の防止方法。ここに Δμはワークロールと圧延材との摩擦係数の上下差 ΔＴは圧延材の上下温度差 ｌｄはロールと圧延材との接触弧長 ｈｍは圧延材の平均板厚 １／ρ（Δμ）はΔμをパラメータとして解析して得た
反り曲率とｌｄ／ｈｍの関係式 １／ρ（ΔＴ）はΔＴをパラメータとして解析して得た
反り曲率とｌｄ／ｈｍの関係式 Ｔｒｑ（Δμ）はΔμをパラメータとして解析して得た
反り曲率とｌｄ／ｈｍの関係式である。 - 【請求項３】 連続熱間圧延の粗圧延機出側に設置され
た反り検出手段と、 上下各ワークロール間のトルク分配率の検出手段と、 圧延操業における圧延材とロールとの接触弧長ｌｄおよ
び平均板厚ｈｍを与える手段と、 上記各手段により与えられるデータを各圧延操業に対応
して蓄積するとともに、 １／ρ（Δμ）＝ｆ1（ｌｄ／ｈｍ，Δμ）・・・・・・・・（１） １／ρ（ΔＴ）＝ｆ2（ｌｄ／ｈｍ，ΔＴ）・・・・・・・・（２） Ｔｒｑ（Δμ）＝ｇ1（ｌｄ／ｈｍ，Δμ）・・・・・・・・（３） の関数をデータ解析によって決定するプログラムを有
し、かつ上記プログラムによる解析結果を利用して制御
対象となる圧延操業における粗圧延機出側における反り
曲率１／ρ*、上下ワークロール間のトルク分配率Ｔｒ
ｑ*およびｌｄ／ｈｍからその圧延操業における摩擦係
数の上下差Δμおよび圧延材の上下温度差ΔＴを推定す
るプロセスコンピューターと、からなる連続熱間圧延の
粗圧延における反り発生要因の推定装置。ここに Δμはワークロールと圧延材との摩擦係数の上下差 ΔＴは圧延材の上下温度差 ｌｄはロールと圧延材との接触弧長 ｈｍは圧延材の平均板厚 １／ρ（Δμ）はΔμをパラメータとして解析して得た
反り曲率とｌｄ／ｈｍの関係式 １／ρ（ΔＴ）は ΔＴをパラメータとして解析して得
た反り曲率とｌｄ／ｈｍの関係式 Ｔｒｑ（Δμ）はΔμをパラメータとして解析して得た
反り曲率とｌｄ／ｈｍの関係式である。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8307036A JPH10137829A (ja) | 1996-11-01 | 1996-11-01 | 連続熱間圧延の粗圧延における反り発生の防止方法および反り発生要因の推定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8307036A JPH10137829A (ja) | 1996-11-01 | 1996-11-01 | 連続熱間圧延の粗圧延における反り発生の防止方法および反り発生要因の推定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10137829A true JPH10137829A (ja) | 1998-05-26 |
Family
ID=17964277
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8307036A Pending JPH10137829A (ja) | 1996-11-01 | 1996-11-01 | 連続熱間圧延の粗圧延における反り発生の防止方法および反り発生要因の推定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10137829A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100804946B1 (ko) | 2007-04-12 | 2008-02-20 | 주식회사 포스코 | 압연 강판 선단부 휨 발생 저감방법 |
| JP2010188384A (ja) * | 2009-02-19 | 2010-09-02 | Nisshin Steel Co Ltd | ホットバー先端の反り制御方法 |
| CN106583463A (zh) * | 2016-11-25 | 2017-04-26 | 北京首钢股份有限公司 | 一种降低酸洗冷连轧带钢的带头上翘的方法 |
| CN108160717A (zh) * | 2017-12-20 | 2018-06-15 | 中冶京诚工程技术有限公司 | 钢板轧制时头部翘曲度的测量方法和测量装置 |
| JP2021030300A (ja) * | 2019-08-29 | 2021-03-01 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 熱延工程での反り予測方法、反り制御方法、熱延鋼板の製造方法、反り予測モデルの生成方法、及び熱延設備 |
-
1996
- 1996-11-01 JP JP8307036A patent/JPH10137829A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100804946B1 (ko) | 2007-04-12 | 2008-02-20 | 주식회사 포스코 | 압연 강판 선단부 휨 발생 저감방법 |
| JP2010188384A (ja) * | 2009-02-19 | 2010-09-02 | Nisshin Steel Co Ltd | ホットバー先端の反り制御方法 |
| CN106583463A (zh) * | 2016-11-25 | 2017-04-26 | 北京首钢股份有限公司 | 一种降低酸洗冷连轧带钢的带头上翘的方法 |
| CN108160717A (zh) * | 2017-12-20 | 2018-06-15 | 中冶京诚工程技术有限公司 | 钢板轧制时头部翘曲度的测量方法和测量装置 |
| CN108160717B (zh) * | 2017-12-20 | 2019-07-12 | 中冶京诚工程技术有限公司 | 钢板轧制时头部翘曲度的测量方法和测量装置 |
| JP2021030300A (ja) * | 2019-08-29 | 2021-03-01 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 熱延工程での反り予測方法、反り制御方法、熱延鋼板の製造方法、反り予測モデルの生成方法、及び熱延設備 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH10137829A (ja) | 連続熱間圧延の粗圧延における反り発生の防止方法および反り発生要因の推定装置 | |
| US6185967B1 (en) | Strip threading speed controlling apparatus for tandem rolling mill | |
| JP4507681B2 (ja) | 溶融亜鉛めっき鋼板用めっき浴の温度制御方法 | |
| JP4309501B2 (ja) | 冷間タンデム圧延機の圧延方法 | |
| JP4101998B2 (ja) | 板圧延反り予測・制御装置 | |
| KR100780423B1 (ko) | 열간 사상압연기의 장력연산 제어장치 및 그 제어방법 | |
| JP2826053B2 (ja) | 圧延反り予測・制御装置 | |
| KR100362662B1 (ko) | 열간압연강판의 폭방향으로의 형상제어방법 | |
| JP3235449B2 (ja) | 高速冷間圧延方法 | |
| JP2898910B2 (ja) | 板圧延機におけるクーラント制御方法 | |
| KR100887863B1 (ko) | 압연소재의 워핑 제어시스템 장치 및 그의 제어방법 | |
| US20080127696A1 (en) | Process And Computer Program For Controlling A Rolling Process | |
| KR100823607B1 (ko) | 연속소둔라인 스트립 냉각설비의 스트립 쏠림 제어장치 | |
| JP5028939B2 (ja) | 異常検出装置、異常検出方法、温度調節器および熱処理装置 | |
| KR100526134B1 (ko) | 마찰저항에 따른 압연재의 마찰온도 검출방법 | |
| JPH08309410A (ja) | 圧延ロール温度推定方法及び圧延方法 | |
| KR100931633B1 (ko) | 열간압연롤 냉각장치 및 그의 제어방법 | |
| JPH0584505A (ja) | 金属箔圧延におけるワークロール温度制御方法 | |
| KR20020048204A (ko) | 열간 사상 압연공정에서의 압연재 극선단부 두께제어방법 | |
| JPH06190599A (ja) | 鍛造プレス装置 | |
| JPH069702B2 (ja) | 熱間連続圧延機の板厚制御方法 | |
| JPH07132308A (ja) | 圧延反り予測・制御装置 | |
| JP2004025254A (ja) | 熱間圧延における圧延材先端の反り防止方法 | |
| CN108655179B (zh) | 金属板带材轧制前滑控制方法 | |
| JPH11221606A (ja) | 熱延鋼帯の圧延方法 |