JPS5828002B2 - 板クラウン制御圧延機列 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は可塑性材料、たとえば金属材料の圧延機列に
関するものであり、特に板材のクラウンならびに形状を
効果的に制御できる圧延機列に関する。

板材の圧延ＶＣかいては、製品品質及び歩留りの観点か
ら形状が良好でかつ板クラウンの小さい圧延製品を得る
ことが必要とさるる。

この要求を満たすべ〈従来の４段圧延機等に釦いては、
圧延ロールをベンディング装置により湾曲させて板材を
圧延する所謂ロールベンディング法が実用化されている
。

しかしこの方法では、ロールネック部の強度、ベアリン
グの寿命等の点から現状の圧延機ではあまり強力な曲げ
力を適用することができず、又作業ロールと補強ロール
とがほぼ全胴長に亘って接触するためそれ程のベンディ
ング効果を挙げフることかできないことから、板クラウ
ン、板形状に対する制御能力に限界があり、十分な効果
を発揮し得ない問題点があった。

本発明者等は、上述した従来法の課題を解決するために
第１図に示すような構成になる圧延機を；開発した。

この圧延機は幅Ｂを有する被圧延板材１を圧延する作業
ロール２・２′を支持する補強ロール３，３′に、作業
ロール２，２′の有効胴長よりも短かい、作業ロールの
少なくとも一回線に接する補強ロール胴部の長さ、即ち
有効胴長Ｌ′を有せ−しめ、この有効胴長Ｌ′の円外側
端側には段差を存在せしめかつ前記有効長部には凸状の
クラウンを付与せしめている。

な釦、４，４′は作業ロール２゜２０ロールベンデイン
グ装置である。

かく構成することによって補強ロール３，３′に適切な
有効胴長Ｌ′を設定すれば、その両端部に段差部を有す
ることから、作業ロール２，２′を有効にかつ広範囲に
ベンディングさせ得ることができ、種々の板幅水準に対
して効果的な板クラウン、板形状の変化、制御能力を得
ることができる。

一方、通常の板材圧延に釦いては、クラウンを変化させ
ると形状が劣化するからクラウンは大きく変化させ得な
いと考えられている。

この点に関し本発明者等は、殊に熱間圧延に釦いて板厚
が大きな中間以前の圧延パス段階に−ｈいては、板クラ
ウンを大きく変化させても、板幅方向のメタルフローに
起因してさほど形状を変化させないこと、ならびに複数
パスからなる圧延パスに釦いては、最終パスを除く上、
中段パスｉ／ｌ−いて板クラウンを広範囲に亘って変化
させても、最終パスで板形状を修正制御すれば、最終パ
ス以前の板形状は消去されるという事実を研究の結果、
知見するに至った。

換言すれば、クラウン修正と良好な形状を得ることを両
立させ得るパススケジュールを構成することに成功した
。

上に述べた第１図に示す作業ロールよりも短かい有効胴
長Ｌ′をもち、その胴部にクラウンを付与した補強ロー
ル３，３′を有し、かつ作業ロール２１のベンディング
装置４，４′を有する圧延機を、最終段ならびに最終段
を除く１以上のスタンドに配設し、圧延機列を構成すれ
ば、最終段を除くスタンドで板クラウンを所望のクラウ
ンにするべくクラウンを変化させ、最終段に釦いて板形
状を良好ならしめるように、ロールベンディング装置４
４′を作動させ、形状修正することによって第１図に示
すように被圧延材幅Ｂに対し、好ましい圧延荷重幅とな
るように設定された、補強ロール有効胴長Ｌ′ならびに
その有効胴長部に施されたクラウンの効果と相俟って、
良好なりラウン、形状を得ることができる。

しかしながら、さらに板クラウン、板形状の制御能力を
向上せしめるためには、圧延機列の構成に関し新しい技
術思想を創造することが必要となった。

この発明は前述の課題を解決し一層の板クラウン、板形
状制御を良好ならしめることができる実用的な圧延機列
を提供することを目的とするものである。

しかしその特徴とするところは、作業ロールの少なくと
も一母線に接する胴長を、該作業ロールのそれよりも短
かくした補強ロールを有する圧延機によシ構成される圧
延機列ＫＬ−いて、前記補強ロールの胴長を、被圧延材
の幅サイズ水準に対応して圧延機間で１種以上として構
成した点にある。

以下にこの発明になる板クラウン制御圧延機列を、その
実施例に基いて詳細に説明する。

前述した作業ロール胴長よりもその胴長を短かくしかつ
該胴部にクラウンを施した補強ロールの有効胴長Ｌ′は
、第３図に示すようにσ′の大きさに対応して変化する
クラウン変化量（縦軸）と、中伸び限界及びスポーリン
グ限界等の規制によって定められる。

なか、σは（（Ｌ’−板幅）７２ ） −ｃあって横軸
に表わされる。

通常の場合、前述の規制がσの変化量に対してσが負方
向に変化せしめられるときに最も早く効いてくる大きな
幅サイズに基いて設定される。

このようにして設定された補強ロール有効胴長じは最大
公約数的に全ての板幅に対して有効であるけれども、さ
らにキメの細かいクラウン制御を行なかうとするときに
は、それぞれの圧延板幅水準に応じた補強ロール有効胴
長Ｌ′を設定する必要がある。

この点を更に詳しく述べると、第３図は横軸にδの大き
さと、縦軸に到達し得るクラウン値を示している。

δが負の領域の直をとるということは、そのときの圧延
板幅Ｂよりも第１図に示す補強ロール３，３′の有効胴
長Ｌ′が短かいことを示している。

この図でＬ’＝９１４．１２５７，１５４３゜１８２９
．２２８６（単位量〕の各水準としたとき、たとえばＬ
’＝ ９１４ｍｍに設定したときは、中伸限界、スポー
ツリング限活を考慮しなげれば、圧延板幅１８２９ｍｍ
の材料をクラウン（ｖｉ、１０μにまで到達せしめるこ
とができる。

ここで中伸とは、板幅に対しＬ′の値が極端に小さい場
合に板幅中央に圧延荷重が集中し、板材が側端部に比較
して幅方向の中央部が伸びすぎ、圧延後の板材の幅中央
部が長手方向に波打つ形状になることを云う。

従って中伸限界はこの中波形状が発生しないため？限界
である。

又、スポーリングは、作業ロール胴長に比し極端にＬ′
が小さいと補強ロールが短かい有効胴部に多大の線荷重
を受けることによりロール胴外周部に生起する。

このスポーリングを生起せしめないための限界なスポー
リング限界と云う。

これらのことから各限界を超えないＬ′の直を設定しな
げればならない。

第４図はＬ＝１２５７ｍｍとし各水準の板幅、即ち１８
２８．８關（６フイート）、１５２４間（５フイート）
、１２１９關（４フイート）、９１４．４間（３フイー
ト）の材料を圧延したときの従来の４段圧延機における
ものと比較した板クラウン減少量と、ロールベンディン
グ効果量がどのように変化するかを示したものである。

ここで、ロールベンディング効果量とは、ロールベンデ
ィングを作用させたときに、さらに加わる板クラウン減
少量をいう。

この場合１８２８．８ｍｍ （フィート）の板材を圧延
すれば８０μの板クラウン減少量を得ることができるけ
れども、９１４，４７ＩｔｒＩＬ（３フイート）幅の板
材のときは４０μの板クラウン減少量となる。

全ての板幅に対して１つのＬ′の直を採るときは、その
圧延機で処理する最大板幅に基づく中伸限界、スポーツ
リング限界を考慮したＬ′の１直にならざるを得ない。

この発明は以上の点に鑑み、幾つかのＬ′の［直の水準
をもつ圧延機を圧延機列中に設けて耘き、このときの板
幅水準に対応したＬの直を有する圧延機を使用して圧延
を行なうようにしたので、最大板幅に合せた１つのＬ′
値を決めて圧延するより一層高精度に板クラウンを制御
することが可能となる。

その際そのときの板幅水準に合致しないＬ′直を有する
圧延機は空パスとするかあるいは極めて軽度の圧下率を
適用するようにすればよい。

しかして板幅に応じて所望の圧延機で板クラウンを制御
された被圧延材は、最終スタンドで形状を所望のものに
制御すべく、全板幅サイズに適用される１−！直ヲ有し
かつロールベンディング装置を有する圧延機で圧延がな
され、汁坦な製品となる。

第２図に本発明の実施例を示す。

この実施例に示す圧延機列に釦いては、最終スタンドで
ある＃７スタンドに全ての板幅サイズに対応する最大公
約数的な有効ロース胴長Ｌ′をもつ補強ロールならびに
ロールベンディング装置を有する圧延機を配置し、＃２
スタンドには１５２４ｍｍ（５フイート）板幅に、＃４
スタンドには２１３３．６ｍｍ（７フイート）板幅に、
＃５スタンドには９１４．４關（３フイート）板幅にそ
れぞれ対応する補強ロール有効胴長Ｌ′をもつ圧延機を
配設する。

このような圧延機列において、たとえば２１３３．６ｍ
ｍ（７フイート）幅の板材を圧延するときには、９１４
．４ｉｍ（３フイート）用の＃５スタンドは空パスある
い６８＜軽圧下とし、主として＃４スタンドでクラウン
制御を行なう。

以下同様にして各板幅水準に対応して倒れかのスタンド
を空パスあるいは極く軽圧下パスとし、主としてその板
幅水準に対応したスタンドでクラウン制御を行なえばよ
いことになる。

この発明になる板クラウン制御圧延機列は以上述べたよ
うに構成しかつ作用せしめるようにしたので、極めて効
果的かつ高精度の板クラウンならびに形状の制御が可能
となり、圧延操業上大きな実用的かつ工業的効果をもた
らすものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る圧延機列を構成する圧延機を示
す図、第２図はこの発明になる圧延機列の一実施例を示
す図、第３図は第１図に示した圧延機の補強ロールの有
効胴長Ｌ′の直の水準と圧延板幅とから決る到達クラウ
ン量の呟を示す図表、第４図はＬ′の瞳と圧延板幅水準
毎のクラウン減少量ならびにロールベンディング効果量
を示す図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 作業ロールの、少なくとも一回線に接する胴長を作
   業ロールのそれよりも短かくするとともにクラウンを付
   した補強ロールを有する圧延線を、被圧延材の幅サイズ
   水準に対応する胴長を有せしめて１以上配設してなる板
   クラウン制御圧延機列。 前記胴部にクラウンを付与した補強ロールの胴部長を、
   被圧延材の幅サイズ水準に対応して１種以上として構成
   したことを特徴とする板クラウン制御圧延機列。