JPS6345882B2 - - Google Patents
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- JPS6345882B2 JPS6345882B2 JP57224739A JP22473982A JPS6345882B2 JP S6345882 B2 JPS6345882 B2 JP S6345882B2 JP 57224739 A JP57224739 A JP 57224739A JP 22473982 A JP22473982 A JP 22473982A JP S6345882 B2 JPS6345882 B2 JP S6345882B2
- Authority
- JP
- Japan
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- rolling
- rolled material
- rolling process
- tentering
- amount
- Prior art date
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- Expired
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Classifications
-
- 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
- B21B1/38—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 sheets of limited length, e.g. folded sheets, superimposed sheets, pack rolling
-
- 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
- B21B1/224—Edge rolling of flat products
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は厚板圧延方法に係り、特に板幅形状の
矩形化に好適な厚板圧延方法に関する。
矩形化に好適な厚板圧延方法に関する。
一般に、厚板の圧延作業は、連続鋳造設備また
は分塊圧延機で製造されたスラブを厚板圧延機に
て所定の板厚に圧延した後、鋼板剪断機またはガ
ス切断機にて製品寸法に切断して製品を製造して
いる。
は分塊圧延機で製造されたスラブを厚板圧延機に
て所定の板厚に圧延した後、鋼板剪断機またはガ
ス切断機にて製品寸法に切断して製品を製造して
いる。
上記厚板圧延作業は具体的には成形圧延工程、
幅出し圧延工程、および仕上げ圧延工程からなる
ものである。まず、加熱炉から抽出されたスラブ
は、成形圧延工程で幅出し計算の基準厚みを得る
ため凹凸断面を平均一様化され、１パスあるいは
２〜３パスで長手方向に圧延される。次に成形圧
延終了後、圧延材は所定の圧延幅を得るために、
水平面内で90度転回され、幅方向に所定量圧延さ
れるのである。次いで、この圧延材は再び水平面
内で90度転回されて元の状態、すなわち長手方向
がパス方向に合致する状態とされ、仕上げ圧延機
による最終圧延工程としての仕上げ圧延工程に導
かれ、形状制御が施されて、所定の板厚の仕上げ
圧延材が得られる。
幅出し圧延工程、および仕上げ圧延工程からなる
ものである。まず、加熱炉から抽出されたスラブ
は、成形圧延工程で幅出し計算の基準厚みを得る
ため凹凸断面を平均一様化され、１パスあるいは
２〜３パスで長手方向に圧延される。次に成形圧
延終了後、圧延材は所定の圧延幅を得るために、
水平面内で90度転回され、幅方向に所定量圧延さ
れるのである。次いで、この圧延材は再び水平面
内で90度転回されて元の状態、すなわち長手方向
がパス方向に合致する状態とされ、仕上げ圧延機
による最終圧延工程としての仕上げ圧延工程に導
かれ、形状制御が施されて、所定の板厚の仕上げ
圧延材が得られる。
ところで、厚板圧延時の鋼板平面形状は、近年
の平面形状修正用圧下制御圧延法（例えば特公昭
56−21481号など）の開発により、大幅に改善さ
れているが、未だ幅切断代や長さクロツプなどの
歩留りロスが生じている。このようなことから、
圧延後の鋼板長手方向の板幅変動が少なく、かつ
ストレートエツジが確保され、板端側面の形状が
矩形の幅切断不要鋼板を製造できる厚板圧延方法
が要望されている。
の平面形状修正用圧下制御圧延法（例えば特公昭
56−21481号など）の開発により、大幅に改善さ
れているが、未だ幅切断代や長さクロツプなどの
歩留りロスが生じている。このようなことから、
圧延後の鋼板長手方向の板幅変動が少なく、かつ
ストレートエツジが確保され、板端側面の形状が
矩形の幅切断不要鋼板を製造できる厚板圧延方法
が要望されている。
斯かる幅切断不要鋼板の製造に際して問題とな
るのは、第１〜２図に示される板幅側面の倒れ込
みである。すなわち、成形圧延工程では上下水平
ワークロール１，２により圧延が施されるが、こ
の圧延により圧延材３の側面には、水平ロール
１，２との接触面である表層部と内部とのメタル
フロー差により、ダブルバルジング部４が生じ
る。その後、成形圧延から幅出し圧延に移行する
と、圧延材３が90度転回されて圧延されるので、
第２図の如く、ダブルバルジング部４がパス方向
の前後端になり、当該幅出し圧延時あるいは後工
程の仕上げ圧延時に竪ロール圧延機によりエツジ
ング圧延を行つても一部オーバラツプ５として残
る。このオーバラツプ５が成品に現われるため、
これが歩留りロスとなるのである。
るのは、第１〜２図に示される板幅側面の倒れ込
みである。すなわち、成形圧延工程では上下水平
ワークロール１，２により圧延が施されるが、こ
の圧延により圧延材３の側面には、水平ロール
１，２との接触面である表層部と内部とのメタル
フロー差により、ダブルバルジング部４が生じ
る。その後、成形圧延から幅出し圧延に移行する
と、圧延材３が90度転回されて圧延されるので、
第２図の如く、ダブルバルジング部４がパス方向
の前後端になり、当該幅出し圧延時あるいは後工
程の仕上げ圧延時に竪ロール圧延機によりエツジ
ング圧延を行つても一部オーバラツプ５として残
る。このオーバラツプ５が成品に現われるため、
これが歩留りロスとなるのである。
従来、上記歩留りロスを改善するために提案さ
れている方法には、水平圧延機の前面または後面
にエツジング圧延用の竪ロール圧延機を配設し、
成形圧延後、幅出し圧延直前に、前記竪ロール圧
延機により圧延材側面の面取り圧延を行つた後、
幅出し圧延工程に導くようにした方法がある。
れている方法には、水平圧延機の前面または後面
にエツジング圧延用の竪ロール圧延機を配設し、
成形圧延後、幅出し圧延直前に、前記竪ロール圧
延機により圧延材側面の面取り圧延を行つた後、
幅出し圧延工程に導くようにした方法がある。
しかしながら、上記従来方法では、竪ロール圧
延機により面取り圧延を施しているため圧延材側
面部にドツグボーンが発生し、そのまま幅出し圧
延に入ると、このドツグボーン部分がパス方向の
前後端となる。この結果、第３Ａ図に示す如く、
ドツグボーン部６は、幅出し圧延時のメタルフロ
ーにより伸長部７が形成され、面取り面積が減少
して倒れ込み防止効果を減少させてしまい、また
第３図Ｂに示すように幅出し圧延の噛込み時、ド
ツクボーンが押しつぶされ、そのメタルフローに
よりヘゲ状の疵１０が発生するといつた問題もあ
る。
延機により面取り圧延を施しているため圧延材側
面部にドツグボーンが発生し、そのまま幅出し圧
延に入ると、このドツグボーン部分がパス方向の
前後端となる。この結果、第３Ａ図に示す如く、
ドツグボーン部６は、幅出し圧延時のメタルフロ
ーにより伸長部７が形成され、面取り面積が減少
して倒れ込み防止効果を減少させてしまい、また
第３図Ｂに示すように幅出し圧延の噛込み時、ド
ツクボーンが押しつぶされ、そのメタルフローに
よりヘゲ状の疵１０が発生するといつた問題もあ
る。
更に、幅出し圧延の各パスの圧下量は、圧延機
の最大トルク、又は最大圧延荷重等その圧延機の
有する最大能力で規制される最大の圧下量で行う
のが一般的であるが、厚板圧延機の幅出しパスで
可能な圧下量は20mm前後である。
の最大トルク、又は最大圧延荷重等その圧延機の
有する最大能力で規制される最大の圧下量で行う
のが一般的であるが、厚板圧延機の幅出しパスで
可能な圧下量は20mm前後である。
このような条件を基に考えると、ドツグボーン
がある程度以上に大きい場合（実際には50mm以上
になることもある）、幅出し圧延での噛込みが不
可能になるため、前記従来の圧延方法では幅出し
圧延の初期に２〜３パスのドツグボーンのみを消
去するための圧延パスが必要となる。
がある程度以上に大きい場合（実際には50mm以上
になることもある）、幅出し圧延での噛込みが不
可能になるため、前記従来の圧延方法では幅出し
圧延の初期に２〜３パスのドツグボーンのみを消
去するための圧延パスが必要となる。
しかしこの圧延では、各パスで２回（噛込み、
尻抜け）検出されるパルス信号状の圧延荷重信号
の処理と、パスアドバンストラツキングとの整合
性を維持するには、膨大かつ複雑なコンピユータ
ロジツクを要し、実現性に乏しく、また例え実現
できたとしても圧延能率に10％程度のロスを生
じ、問題となる。
尻抜け）検出されるパルス信号状の圧延荷重信号
の処理と、パスアドバンストラツキングとの整合
性を維持するには、膨大かつ複雑なコンピユータ
ロジツクを要し、実現性に乏しく、また例え実現
できたとしても圧延能率に10％程度のロスを生
じ、問題となる。
本発明は、上記従来の問題点に着目し、圧延材
側面における表層部と内部とのメタルフロー差に
基づくダブルバルジングやオーバラツプを可及的
に小さくし、もつて圧延後の圧延材板幅変動が少
なく、板幅端面の形状が矩形となる幅切断不要鋼
板を得ることができる厚板圧延方法を提供するこ
とを目的とする。
側面における表層部と内部とのメタルフロー差に
基づくダブルバルジングやオーバラツプを可及的
に小さくし、もつて圧延後の圧延材板幅変動が少
なく、板幅端面の形状が矩形となる幅切断不要鋼
板を得ることができる厚板圧延方法を提供するこ
とを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に係る厚板
圧延方法は、特に成形圧延工程途中で圧延材側面
の上下縁部にカリバーロールを設けた竪形圧延機
により、前記幅出圧延工程時に発生する倒れ込み
量を予測し該予測に応じて面取り量を定めて面取
りエツジングパスを行つた後、延を少なくとも１
パス以上行うことにより前記面取りエツジングパ
スにより圧延材幅方向エツジ部に生じたドツグボ
ーン部を圧下し、幅出し比が1.5付近においては
その後順次幅出し圧延工程、仕上げ圧延工程に導
くように構成した。ただし、本竪形圧延機はカリ
バーロールとフラツトロールを一体構造としたも
のであり、両者の使い分けは、上下方向にロール
をシフトすることにより行なえる機構としてあ
る。更に、幅出し比が1.5付近以外の場合は、前
記面取りエツジングおよび水平圧延を含む成形圧
延工程終了時にあるいは前記水平圧延の代りに圧
延材を幅出し比に応じて長手方向に平行な断面で
中央部厚みを両端部より薄肉とする圧延工程また
は厚肉とする圧延工程をなし、その後順次幅出し
圧延工程、仕上げ圧延工程に導くような厚板圧延
方法に構成したものである。
圧延方法は、特に成形圧延工程途中で圧延材側面
の上下縁部にカリバーロールを設けた竪形圧延機
により、前記幅出圧延工程時に発生する倒れ込み
量を予測し該予測に応じて面取り量を定めて面取
りエツジングパスを行つた後、延を少なくとも１
パス以上行うことにより前記面取りエツジングパ
スにより圧延材幅方向エツジ部に生じたドツグボ
ーン部を圧下し、幅出し比が1.5付近においては
その後順次幅出し圧延工程、仕上げ圧延工程に導
くように構成した。ただし、本竪形圧延機はカリ
バーロールとフラツトロールを一体構造としたも
のであり、両者の使い分けは、上下方向にロール
をシフトすることにより行なえる機構としてあ
る。更に、幅出し比が1.5付近以外の場合は、前
記面取りエツジングおよび水平圧延を含む成形圧
延工程終了時にあるいは前記水平圧延の代りに圧
延材を幅出し比に応じて長手方向に平行な断面で
中央部厚みを両端部より薄肉とする圧延工程また
は厚肉とする圧延工程をなし、その後順次幅出し
圧延工程、仕上げ圧延工程に導くような厚板圧延
方法に構成したものである。
この発明は、成形圧延の際に生じるダブルバル
ジング部４が後の幅出し圧延で成長してオーバラ
ツプ５となることから、幅出し圧延における成長
量すなわちメタルフロー量を定量的に把握し、こ
のメタルフローがオーバラツプ５とならないよう
に、予め成形圧延途中で圧延材側面の上下縁部に
成長量に応じた面取りエツジング圧延を施し、か
つこの圧延により形成されるドツグボーンが幅戻
りとならず、しかも圧延負荷の増大を招かないよ
うにする必要があるとの知見に基づいてなされた
ものである。
ジング部４が後の幅出し圧延で成長してオーバラ
ツプ５となることから、幅出し圧延における成長
量すなわちメタルフロー量を定量的に把握し、こ
のメタルフローがオーバラツプ５とならないよう
に、予め成形圧延途中で圧延材側面の上下縁部に
成長量に応じた面取りエツジング圧延を施し、か
つこの圧延により形成されるドツグボーンが幅戻
りとならず、しかも圧延負荷の増大を招かないよ
うにする必要があるとの知見に基づいてなされた
ものである。
いま、第４図に示される如き、カリバーロール
８を設けた竪形圧延機を用いて圧延材３に面取り
エツジング圧延を行うと、圧延材３はドツグボー
ン形状となる。このドツグボーン部６の面取り量
を幅寸法ａと縦寸法ｂとして断面積で示し、幅出
し圧延後の板幅側面の倒れ込み量（オーバラツプ
長さ）δとして、面取り角度θを一定として両者
の関係を実験により求めたところ、第５図の関係
が得られた。この図に示される如く、両者は反比
例関係にあり、面取りエツジング圧延を全く行わ
ない場合には倒れ込み量δが最大となる。したが
つて、面取りエツジング量を大きくすることによ
り、倒れ込み量δは可及的に小さくなり、最終的
には皆無とすることができるものである。この場
合において、圧延材３には仕上げ圧延工程で竪形
圧延機のフラツトロールによりエツジング圧延を
行うため、倒れ込み量δがある程度解消されるの
で、解消限界値（δ≒５mm、第５図破線）に対応
する面取り量だけ面取りエツジングを行えばよ
い。また、上述のことから、面取り幅寸法ａが一
定の場合には面取り厚み寸法ｂが大きい程、逆に
面取り厚み寸法ｂが一定の場合には面取り幅寸法
ａが大きい程、倒れ込み防止効果が大きいことが
理解できる。ここで、実験によれば、倒れ込み量
は厚さ方向の面取り量（ｂ寸法）より、幅方向の
面取り量（ａ寸法）を大とする方（ａ／ｂ＞１）
が小さくなる。したがつて、両者の比率ａ／ｂを
大きくするように、面取り幅寸法ａを大きくする
ことが望ましい。
８を設けた竪形圧延機を用いて圧延材３に面取り
エツジング圧延を行うと、圧延材３はドツグボー
ン形状となる。このドツグボーン部６の面取り量
を幅寸法ａと縦寸法ｂとして断面積で示し、幅出
し圧延後の板幅側面の倒れ込み量（オーバラツプ
長さ）δとして、面取り角度θを一定として両者
の関係を実験により求めたところ、第５図の関係
が得られた。この図に示される如く、両者は反比
例関係にあり、面取りエツジング圧延を全く行わ
ない場合には倒れ込み量δが最大となる。したが
つて、面取りエツジング量を大きくすることによ
り、倒れ込み量δは可及的に小さくなり、最終的
には皆無とすることができるものである。この場
合において、圧延材３には仕上げ圧延工程で竪形
圧延機のフラツトロールによりエツジング圧延を
行うため、倒れ込み量δがある程度解消されるの
で、解消限界値（δ≒５mm、第５図破線）に対応
する面取り量だけ面取りエツジングを行えばよ
い。また、上述のことから、面取り幅寸法ａが一
定の場合には面取り厚み寸法ｂが大きい程、逆に
面取り厚み寸法ｂが一定の場合には面取り幅寸法
ａが大きい程、倒れ込み防止効果が大きいことが
理解できる。ここで、実験によれば、倒れ込み量
は厚さ方向の面取り量（ｂ寸法）より、幅方向の
面取り量（ａ寸法）を大とする方（ａ／ｂ＞１）
が小さくなる。したがつて、両者の比率ａ／ｂを
大きくするように、面取り幅寸法ａを大きくする
ことが望ましい。
また、面取りエツジング圧延を行うことによ
り、発生したドツグボーン部６は圧延材３の表面
より高くなる。このドツグボーン高さが高くなる
と幅出し圧延時に水平ロールによる平パス後の幅
戻りを助長し、倒れ込み防止効果が失われてしま
う。ここで、圧延材３の側面板厚Ｂ、中央部板厚
H0としてドツグボーン高さは（Ｂ−H0）で表わ
されるが、これと面取り幅方法ａとの関係を、カ
リバーロール８の面取り角度θを変えて求めると
第６図の如くなる。これは、鉛圧延実験により圧
延材幅寸法Ａ＝100mm、板厚H0＝28mmとして、面
取り角度θ＝30゜、45゜、60゜、90゜についてそれぞ
れ求めたものである。この図から明らかなよう
に、ドツグボーン高さを押えつつ、面取り効果を
大きくするには、面取り寸法ａを大きくするよう
に面取り角度θを小さくすればよい。しかるに、
面取り角度θが小さくなる程、竪ロールへの負荷
トルクの増大を招き、設備的負荷となる。したが
つて、当該面取りエツジング圧延では、竪ロール
への負荷を最小限に押えつつ、面取り効果を面取
り断面積で確保するものとし、ドツグボーン高さ
の幅出し水平ロールに対するロール負荷の影響を
成形パスによる水平圧延で解消させるものとした
のである。このために、竪型圧延機の負荷許容限
度を越えないような面取り角度θとすべく前記カ
リバーロール８の面取り角度θをθ≒60度に設定
し、上記条件を満足させるようにしている。ただ
し、圧延条件の種々の変化に対応できるように、
θ＝60度以外のカリバーロールも取付け可能とす
る。
り、発生したドツグボーン部６は圧延材３の表面
より高くなる。このドツグボーン高さが高くなる
と幅出し圧延時に水平ロールによる平パス後の幅
戻りを助長し、倒れ込み防止効果が失われてしま
う。ここで、圧延材３の側面板厚Ｂ、中央部板厚
H0としてドツグボーン高さは（Ｂ−H0）で表わ
されるが、これと面取り幅方法ａとの関係を、カ
リバーロール８の面取り角度θを変えて求めると
第６図の如くなる。これは、鉛圧延実験により圧
延材幅寸法Ａ＝100mm、板厚H0＝28mmとして、面
取り角度θ＝30゜、45゜、60゜、90゜についてそれぞ
れ求めたものである。この図から明らかなよう
に、ドツグボーン高さを押えつつ、面取り効果を
大きくするには、面取り寸法ａを大きくするよう
に面取り角度θを小さくすればよい。しかるに、
面取り角度θが小さくなる程、竪ロールへの負荷
トルクの増大を招き、設備的負荷となる。したが
つて、当該面取りエツジング圧延では、竪ロール
への負荷を最小限に押えつつ、面取り効果を面取
り断面積で確保するものとし、ドツグボーン高さ
の幅出し水平ロールに対するロール負荷の影響を
成形パスによる水平圧延で解消させるものとした
のである。このために、竪型圧延機の負荷許容限
度を越えないような面取り角度θとすべく前記カ
リバーロール８の面取り角度θをθ≒60度に設定
し、上記条件を満足させるようにしている。ただ
し、圧延条件の種々の変化に対応できるように、
θ＝60度以外のカリバーロールも取付け可能とす
る。
具体的に鉛モデルによる最適面取り量の決定方
法は次のようになる。
法は次のようになる。
板厚H0＝28mm、幅出し比Hp（最終圧延完了後
の圧延材の目標幅と圧延前のスラブの幅との比）
が2.5のとき、仕上げ圧延で倒れ込み解消となる
面取り面積（Ｓ＝１／２ab）は20mm2であり、倒れ込 み減少の効果は面取り面積に比例することが判明
している。
の圧延材の目標幅と圧延前のスラブの幅との比）
が2.5のとき、仕上げ圧延で倒れ込み解消となる
面取り面積（Ｓ＝１／２ab）は20mm2であり、倒れ込 み減少の効果は面取り面積に比例することが判明
している。
そこで、本条件を最適面取り面積は板厚の２乗
に比例すると考えると、 Ｓ／H0 2＝const したがつて、 Ｓ／H0 2＝0.025 が求まる。
に比例すると考えると、 Ｓ／H0 2＝const したがつて、 Ｓ／H0 2＝0.025 が求まる。
一方、ロール負荷の関係から面取り角度はθ＝
60度であり、面取り量を面取り幅寸法ａで与え
て、ａ＝αH0と定義すると、 Ｓ＝１／２ab＝１／２a2・tanθ＝１／２（αH0）2ta
nθ であるから、 Ｓ／H0 2＝１／２α2tanθ＝0.025 ∴α＝0.17 として与えられ、板厚Ｈと面取り量ａの関係は次
式となる。
60度であり、面取り量を面取り幅寸法ａで与え
て、ａ＝αH0と定義すると、 Ｓ＝１／２ab＝１／２a2・tanθ＝１／２（αH0）2ta
nθ であるから、 Ｓ／H0 2＝１／２α2tanθ＝0.025 ∴α＝0.17 として与えられ、板厚Ｈと面取り量ａの関係は次
式となる。
ａ＝0.17H0（但し幅出し比2.5）
ここで、上式は幅出し比2.5の場合であるから、
面取り量は幅出し量に比例するものとして、最適
面取り量は ａ＝0.17・H0・幅出し比−１／2.5−1.0 となるのである。
面取り量は幅出し量に比例するものとして、最適
面取り量は ａ＝0.17・H0・幅出し比−１／2.5−1.0 となるのである。
更に、上述の如く、成形圧延工程において、面
取りエツジング圧延を施し、次いで水平圧延を長
手方向に行つて後、幅出し圧延に入ると、倒れ込
みが防止されるが、圧延材平面形状が圧延完了後
において両端の幅が中央幅より大きい糸巻状もし
くは両端の幅が中央幅より小さい太鼓状となる
と、結局サイドクロツプロスが生じてしまう。し
たがつて、平面形状をも矩形化しなければ充分な
幅切断不要鋼板を得ることはできない。それ故、
必要に応じて、前記面取りエツジング圧延を含む
圧延工程終了後に、圧延材の長手方向において、
糸巻形状対策として中央部厚みを両端部より厚く
する圧延工程、もしくは太鼓形状対策として中央
部厚みを両端部より薄くする工程を付加するよう
にした。すなわち、実験によれば、最終圧延工程
終了後の圧延材のサイドクロツプ部の形状は、第
７図に示すように、幅出し比Hpにより大きく左
右され、サイドクロツプ部が糸巻状となるか太鼓
状となるかの境界となる幅出し比はHp≒1.5とな
る。ここで、幅出し比Hpは最終圧延完了後の圧
延材の目標幅と圧延前のスラブの幅との比で表わ
される。
取りエツジング圧延を施し、次いで水平圧延を長
手方向に行つて後、幅出し圧延に入ると、倒れ込
みが防止されるが、圧延材平面形状が圧延完了後
において両端の幅が中央幅より大きい糸巻状もし
くは両端の幅が中央幅より小さい太鼓状となる
と、結局サイドクロツプロスが生じてしまう。し
たがつて、平面形状をも矩形化しなければ充分な
幅切断不要鋼板を得ることはできない。それ故、
必要に応じて、前記面取りエツジング圧延を含む
圧延工程終了後に、圧延材の長手方向において、
糸巻形状対策として中央部厚みを両端部より厚く
する圧延工程、もしくは太鼓形状対策として中央
部厚みを両端部より薄くする工程を付加するよう
にした。すなわち、実験によれば、最終圧延工程
終了後の圧延材のサイドクロツプ部の形状は、第
７図に示すように、幅出し比Hpにより大きく左
右され、サイドクロツプ部が糸巻状となるか太鼓
状となるかの境界となる幅出し比はHp≒1.5とな
る。ここで、幅出し比Hpは最終圧延完了後の圧
延材の目標幅と圧延前のスラブの幅との比で表わ
される。
斯かることから、本発明では特に圧延材長手方
向に平行な断面で板厚変化を与える圧延（成形
MAS圧延）を施し、圧延材の幅出し比に応じて
平面形状の矩形化に最適な圧延制御を行う。具体
的には、幅出し比がHp＜約1.5の場合、サイドク
ロツプ部の予測平面形状は糸巻状となる。この場
合には、成形パス完了時に圧延材がその長手方向
に平行な断面で、中央部の厚みが両端部より厚く
なるような太鼓断面形状に厚み制御する。他方、
幅出し比がHp＞約1.5の場合、サイドクロツプ部
の予測平面形状は太鼓状となる。この場合には、
成形パス完了時に圧延材がその長手方向に平行な
断面で、中央部の厚みが両端部より薄くなるよう
な糸巻断面形状に厚み制御するものである。
向に平行な断面で板厚変化を与える圧延（成形
MAS圧延）を施し、圧延材の幅出し比に応じて
平面形状の矩形化に最適な圧延制御を行う。具体
的には、幅出し比がHp＜約1.5の場合、サイドク
ロツプ部の予測平面形状は糸巻状となる。この場
合には、成形パス完了時に圧延材がその長手方向
に平行な断面で、中央部の厚みが両端部より厚く
なるような太鼓断面形状に厚み制御する。他方、
幅出し比がHp＞約1.5の場合、サイドクロツプ部
の予測平面形状は太鼓状となる。この場合には、
成形パス完了時に圧延材がその長手方向に平行な
断面で、中央部の厚みが両端部より薄くなるよう
な糸巻断面形状に厚み制御するものである。
ここで、圧延材に与えるべき具体的な厚さ変化
量△ｈ（ｘ）は以下のようになる。すなわち、圧
延前のスラブ寸法をｔ×ｗ×ｌ（厚み×幅×長さ）
とし、成形パス完了時のスラブ寸法をT1×W1×
L1（平均厚み×幅×長さ）とし、また最終圧延製
品寸法をＴ×Ｗ×Ｌ（厚み×幅×長さ）とすれば、
第８図Ａに示される成形パス完了時に厚み制御さ
れた圧延方向位置ｘにおける微小部分△ｘで削減
すべき体積と、第８図Ｂに示される圧延終了後の
厚板の長さ方向位置Ｘにおける微小部分△Ｘのサ
イドクロツプ形状変化量△ｗ（Ｘ）に相当する体
積とは、実験の結果、体積一定の関係が認められ
る。
量△ｈ（ｘ）は以下のようになる。すなわち、圧
延前のスラブ寸法をｔ×ｗ×ｌ（厚み×幅×長さ）
とし、成形パス完了時のスラブ寸法をT1×W1×
L1（平均厚み×幅×長さ）とし、また最終圧延製
品寸法をＴ×Ｗ×Ｌ（厚み×幅×長さ）とすれば、
第８図Ａに示される成形パス完了時に厚み制御さ
れた圧延方向位置ｘにおける微小部分△ｘで削減
すべき体積と、第８図Ｂに示される圧延終了後の
厚板の長さ方向位置Ｘにおける微小部分△Ｘのサ
イドクロツプ形状変化量△ｗ（Ｘ）に相当する体
積とは、実験の結果、体積一定の関係が認められ
る。
したがつて、
△ｘ・W1・△ｈ（ｘ）＝△Ｘ・Ｔ・△ｗ（Ｘ）
……(1) の関係が成立し、次式が成立する。
……(1) の関係が成立し、次式が成立する。
△ｈ（ｘ）＝△Ｘ・Ｔ・△ｗ（Ｘ）／△ｘ・W1……
(2) ここで、成形パス完了時のスラブ幅W1は圧延
前のスラブ幅ｗと等しく、また△Ｘ／△ｘ＝Ｌ／
L1なる関係があることから、上記△ｈ（ｘ）は、 △ｈ（ｘ）＝△ｗ（Ｘ）／Ｗ・T1 ……(3) となる。すなわち、成形パス完了時の圧延材の各
圧延方向位置ｘに与えるべき具体的な厚さ変化量
△ｈ（ｘ）は、位置Ｘにおけるサイドクロツプ形
状変化量△ｗ（Ｘ）、最終圧延製品の目標幅Ｗ、パ
ススケジユールにおいて設定される成形パス完了
時のスラブ平均厚みT1によつて算定可能となる。
(2) ここで、成形パス完了時のスラブ幅W1は圧延
前のスラブ幅ｗと等しく、また△Ｘ／△ｘ＝Ｌ／
L1なる関係があることから、上記△ｈ（ｘ）は、 △ｈ（ｘ）＝△ｗ（Ｘ）／Ｗ・T1 ……(3) となる。すなわち、成形パス完了時の圧延材の各
圧延方向位置ｘに与えるべき具体的な厚さ変化量
△ｈ（ｘ）は、位置Ｘにおけるサイドクロツプ形
状変化量△ｗ（Ｘ）、最終圧延製品の目標幅Ｗ、パ
ススケジユールにおいて設定される成形パス完了
時のスラブ平均厚みT1によつて算定可能となる。
なお、成形パス完了時の圧延材の中央部に与え
るべき具体的な厚さ変化量△ｈ（x0）は、 △ｈ（X0）＝△ｗ／Ｗ・T1 ……(4) となり、第７図Ａで幅出し比Hpより定まるサイ
ドクロツプ量△ｗに基づいて算定可能となる。
るべき具体的な厚さ変化量△ｈ（x0）は、 △ｈ（X0）＝△ｗ／Ｗ・T1 ……(4) となり、第７図Ａで幅出し比Hpより定まるサイ
ドクロツプ量△ｗに基づいて算定可能となる。
このようなことから、本発明に係る厚板圧延方
法は、幅出し圧延時に発生する倒れ込み量を定量
的に予測しておき、倒れ込みに寄与する板側面の
上下縁部を幅出し圧延工程前の成形圧延の最終１
〜３パス前に竪形圧延機の面取り用カリバーロー
ルにより面取りエツジング圧延を施し、その後少
なくとも１パスの成形パスを通して、面取り圧延
時に板側面端部に発生するドツグボーンを圧下す
るのである。また、幅出し比Hpが1.5を越える場
合や未満となる場合には、平面矩形化を図る必要
が生じ、斯かる場合に、いわゆる成形MAS圧延
を実施する。その後は、圧延材を90度転回して幅
出しパス、仕上げパスを行つて、幅切断不要鋼板
を製造することができる。このパススケジユール
を第９図に示す。
法は、幅出し圧延時に発生する倒れ込み量を定量
的に予測しておき、倒れ込みに寄与する板側面の
上下縁部を幅出し圧延工程前の成形圧延の最終１
〜３パス前に竪形圧延機の面取り用カリバーロー
ルにより面取りエツジング圧延を施し、その後少
なくとも１パスの成形パスを通して、面取り圧延
時に板側面端部に発生するドツグボーンを圧下す
るのである。また、幅出し比Hpが1.5を越える場
合や未満となる場合には、平面矩形化を図る必要
が生じ、斯かる場合に、いわゆる成形MAS圧延
を実施する。その後は、圧延材を90度転回して幅
出しパス、仕上げパスを行つて、幅切断不要鋼板
を製造することができる。このパススケジユール
を第９図に示す。
以下に、本発明の実施例を第１０図に基いて説
明する。
明する。
まず、対象圧延材３に対し、水平ロール１，２
により、圧延材長手方向に沿つて１パスあるいは
複数パス通し、幅出し計算の基準厚みを得るため
に凹凸断面を平均一様化する成形圧延を行う（第
１０図Ａ１）。このとき圧延材３の側面にはダブ
ルバルジング部４が発生する（同図Ｂ１）。次い
で、当該成形圧延工程の途中である成形パスの最
終１〜３パス前に面取り用カリバーロール８を設
けた竪形圧延機により面取りエツジング圧延を行
うものである（同図Ａ２）。この場合、カリバー
ロール８による面取り角度θはθ≒60度としてエ
ツジングが行われるが、これは鉛圧延の繰り返し
実験により得られた最適角度であり、特に倒れ込
み量が大であるのは実機圧延においてスラブ厚≧
260mmの幅出し比大であるときで、当該ケースで
の倒れ込み量を最小にする条件角度である。この
面取りエツジング圧延により面取り量は、後の仕
上げ圧延におけるエツジング圧延を考慮し、倒れ
込み解消限界値δ＝５mmとなるような大きさ（第
５図においては１／２・ａ・ｂ＝200mm2）以上とす る。この面取りエツジング圧延により、圧延材３
は断面形状がドツグボーン形状とされ、圧延材３
の両側部にはドツグボーン部６が形成される（同
図Ｂ２）。実際にはスラブ厚さが大きいほど倒れ
込み量も大きく、40mm以上となることがあり、こ
の場合θ＝60゜として面取り量ａも40mm以上を要
する。従つてドツグボーン高さ（Ｂ−Ｈ）も50mm
を越える場合が多く、前述のようにその後、ドツ
グボーン部６の高さを一定限度以下に押えなけれ
ば、幅出し圧延時の水平ロールに対する設備負荷
となり、また幅出し圧延時のメタルフローで面取
り面積を減少させてしまうので、この時点で成形
パスを少なくとも１パス以上追加する（同図Ａ
３）。この水平ロール１，２による成形パスでは、
ドツグボーン部６がこれにより減少した後の面取
り面取り面積は少なくとも倒れ込み解消限界値δ
＝５mmに対応する大きさあるいはそれ以上の大き
さとされている必要がある（同図Ｂ３）。
により、圧延材長手方向に沿つて１パスあるいは
複数パス通し、幅出し計算の基準厚みを得るため
に凹凸断面を平均一様化する成形圧延を行う（第
１０図Ａ１）。このとき圧延材３の側面にはダブ
ルバルジング部４が発生する（同図Ｂ１）。次い
で、当該成形圧延工程の途中である成形パスの最
終１〜３パス前に面取り用カリバーロール８を設
けた竪形圧延機により面取りエツジング圧延を行
うものである（同図Ａ２）。この場合、カリバー
ロール８による面取り角度θはθ≒60度としてエ
ツジングが行われるが、これは鉛圧延の繰り返し
実験により得られた最適角度であり、特に倒れ込
み量が大であるのは実機圧延においてスラブ厚≧
260mmの幅出し比大であるときで、当該ケースで
の倒れ込み量を最小にする条件角度である。この
面取りエツジング圧延により面取り量は、後の仕
上げ圧延におけるエツジング圧延を考慮し、倒れ
込み解消限界値δ＝５mmとなるような大きさ（第
５図においては１／２・ａ・ｂ＝200mm2）以上とす る。この面取りエツジング圧延により、圧延材３
は断面形状がドツグボーン形状とされ、圧延材３
の両側部にはドツグボーン部６が形成される（同
図Ｂ２）。実際にはスラブ厚さが大きいほど倒れ
込み量も大きく、40mm以上となることがあり、こ
の場合θ＝60゜として面取り量ａも40mm以上を要
する。従つてドツグボーン高さ（Ｂ−Ｈ）も50mm
を越える場合が多く、前述のようにその後、ドツ
グボーン部６の高さを一定限度以下に押えなけれ
ば、幅出し圧延時の水平ロールに対する設備負荷
となり、また幅出し圧延時のメタルフローで面取
り面積を減少させてしまうので、この時点で成形
パスを少なくとも１パス以上追加する（同図Ａ
３）。この水平ロール１，２による成形パスでは、
ドツグボーン部６がこれにより減少した後の面取
り面取り面積は少なくとも倒れ込み解消限界値δ
＝５mmに対応する大きさあるいはそれ以上の大き
さとされている必要がある（同図Ｂ３）。
次に、圧延対象材の幅出し比Hpが1.5であると
きには直接幅出し圧延工程に導けばよいが、幅出
し比がHp＞1.5あるいはHp＜1.5のときには、い
わゆる成形MAS圧延を行うものである。すなわ
ち、Hp＞1.5のとき、平面形状が太鼓状となるこ
とが予測されるので、引き続き水平ロール１，２
により長手方向に沿つて厚み制御を行う。これ
は、中央部の厚みが両端部より薄くなるような厚
み制御をなすのである（同図Ａ，Ｂ４）。この厚
み制御量は前記(3)、(4)式で演算した値とすればよ
い。逆に、Hp＜1.5のときには、中央部の厚みが
両端部より厚くなるように厚み制御を行えばよ
い。
きには直接幅出し圧延工程に導けばよいが、幅出
し比がHp＞1.5あるいはHp＜1.5のときには、い
わゆる成形MAS圧延を行うものである。すなわ
ち、Hp＞1.5のとき、平面形状が太鼓状となるこ
とが予測されるので、引き続き水平ロール１，２
により長手方向に沿つて厚み制御を行う。これ
は、中央部の厚みが両端部より薄くなるような厚
み制御をなすのである（同図Ａ，Ｂ４）。この厚
み制御量は前記(3)、(4)式で演算した値とすればよ
い。逆に、Hp＜1.5のときには、中央部の厚みが
両端部より厚くなるように厚み制御を行えばよ
い。
なお、面取りエツジング圧延後のドツグボーン
圧下用として、成形MASパスを兼用することも
可能である。
圧下用として、成形MASパスを兼用することも
可能である。
このように、面取りエツジング圧延を含む成形
圧延工程を経るとともに、必要に応じて成形
MAS圧延が行われた圧延材は、水平面内で90度
転回後、水平ロールと竪形圧延機を適宜交互に使
用して幅出し圧延に供される。この場合、竪形圧
延機はカリバー付のロール面にフラツトロール部
９を設け、ロールを上方向にシフトして幅出し時
のエツジングを行うのである。その後、圧延材を
再度90度転回して、同様に水平ロールと竪形圧延
機を適宜交互に使用して仕上げ圧延を行い、板幅
を長手方向に均一化し、目標の板厚、目標の形状
に圧延し、最終的に幅切断不要鋼板を製造するこ
とができる。
圧延工程を経るとともに、必要に応じて成形
MAS圧延が行われた圧延材は、水平面内で90度
転回後、水平ロールと竪形圧延機を適宜交互に使
用して幅出し圧延に供される。この場合、竪形圧
延機はカリバー付のロール面にフラツトロール部
９を設け、ロールを上方向にシフトして幅出し時
のエツジングを行うのである。その後、圧延材を
再度90度転回して、同様に水平ロールと竪形圧延
機を適宜交互に使用して仕上げ圧延を行い、板幅
を長手方向に均一化し、目標の板厚、目標の形状
に圧延し、最終的に幅切断不要鋼板を製造するこ
とができる。
以上説明したように、本発明に係る厚板圧延方
法によれば、成形圧延途中において面取りエツジ
ング圧延をなし、これを直接幅出し圧延工程に送
ることなく、形成されるドツグボーン部の圧下を
成形圧延の水平ロールで少なくとも１パス以上の
水平圧延を行い、必要に応じて成形MAS圧延を
行うことにより、板幅制御効果が極めて高くな
り、もつて板幅端面の形状が矩形となる幅切断不
要鋼板を製造できるというすぐれた効果がある。
法によれば、成形圧延途中において面取りエツジ
ング圧延をなし、これを直接幅出し圧延工程に送
ることなく、形成されるドツグボーン部の圧下を
成形圧延の水平ロールで少なくとも１パス以上の
水平圧延を行い、必要に応じて成形MAS圧延を
行うことにより、板幅制御効果が極めて高くな
り、もつて板幅端面の形状が矩形となる幅切断不
要鋼板を製造できるというすぐれた効果がある。
第１図は成形圧延時の圧延状況を示す断面図、
第２図は幅出し圧延時の圧延状況を示す断面図、
第３図Ａ，Ｂは各々幅出し圧延時のドツクボーン
部のメタルフロー状況を示す断面図、第４図は本
実施例に用いられる竪形圧延機による面取りエツ
ジング圧延状態を示す断面図、第５図は倒れ込み
量と面取り量との関係を示すグラフ、第６図はド
ツグボーンと面取り量との関係を示すグラフ、第
７図Ａは幅出し比に対するサイドクロツプ量の関
係を示すグラフ、第７図Ｂは圧延終了後のサイド
クロツプ部形状を示す平面図、第８図Ａは厚み制
御された成形パス完了時の圧延材を示す説明図、
第８図Ｂは圧延終了後の厚板形状を示す説明図、
第９図は本実施例の厚板圧延方法のフローチヤー
ト、第１０図Ａ，Ｂは同成形圧延の各工程に対応
する圧延断面図および圧延材斜視図である。 １，２……ワークロール、３……圧延材、４…
…ダブルバルジング部、５……オーバラツプ、６
……ドツグボーン部、８……カリバーロール。
第２図は幅出し圧延時の圧延状況を示す断面図、
第３図Ａ，Ｂは各々幅出し圧延時のドツクボーン
部のメタルフロー状況を示す断面図、第４図は本
実施例に用いられる竪形圧延機による面取りエツ
ジング圧延状態を示す断面図、第５図は倒れ込み
量と面取り量との関係を示すグラフ、第６図はド
ツグボーンと面取り量との関係を示すグラフ、第
７図Ａは幅出し比に対するサイドクロツプ量の関
係を示すグラフ、第７図Ｂは圧延終了後のサイド
クロツプ部形状を示す平面図、第８図Ａは厚み制
御された成形パス完了時の圧延材を示す説明図、
第８図Ｂは圧延終了後の厚板形状を示す説明図、
第９図は本実施例の厚板圧延方法のフローチヤー
ト、第１０図Ａ，Ｂは同成形圧延の各工程に対応
する圧延断面図および圧延材斜視図である。 １，２……ワークロール、３……圧延材、４…
…ダブルバルジング部、５……オーバラツプ、６
……ドツグボーン部、８……カリバーロール。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 圧延材を成形圧延工程、幅出し圧延工程およ
び仕上げ圧延工程の各工程に順に導き、側端形状
を矩形圧延材に成形する厚板圧延方法において、
前記成形圧延工程の途中で圧延材側面上下縁部に
カリバーロールを設けた堅形圧延機により、前記
幅出し圧延工程時に発生する倒れ込み量を予測し
該予測に応じて面取り量を定めて、面取りエツジ
ングパスを行つた後、水平圧延を前記エツジング
パスと同方向である圧延材長手方向に少なくとも
１パス以上行うことにより前記面取りエツジング
パスにより前記圧延材長手方向と直角方向となる
圧延材幅方向エツジ部に生じたドツグボーン部を
圧下し、幅出し比が1.5付近においては、その後
順次幅出し圧延工程、仕上げ圧延工程に導くこと
を特徴とする厚板圧延方法。 ２ 圧延材を成形圧延工程、幅出し圧延工程およ
び仕上げ圧延工程の各工程に順に導き、側端形状
を矩形圧延材に成形する厚板圧延方法において、
前記成形圧延工程の途中で圧延材側面上下縁部に
カリバーロールを設けた堅形圧延機により、前記
幅出し圧延工程時に発生する倒れ込み量を予測し
該予測に応じて面取り量を定めて、面取りエツジ
ングパスを行つた後、水平圧延を前記エツジング
パスと同方向である圧延材長手方向に少なくとも
１パス以上行うことにより前記面取りエツジング
パスにより前記圧延材長手方向と直角方向となる
圧延幅方向エツジ部に生じたドツグボーン部を圧
下し、幅出し比が1.5付近以外の場合は、その後
成形圧延工程終了時にあるいは前記水平圧延の代
わりに圧延材を幅出し比に応じて前記圧延材長手
方向に平行な断面で中央部厚みを両端部より薄肉
とする圧延もしくは厚肉とする圧延を行い、当該
工程終了後に順次幅出し圧延工程、仕上圧延工程
に導くことを特徴とする厚板圧延方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22473982A JPS59113906A (ja) | 1982-12-21 | 1982-12-21 | 厚板圧延方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22473982A JPS59113906A (ja) | 1982-12-21 | 1982-12-21 | 厚板圧延方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59113906A JPS59113906A (ja) | 1984-06-30 |
| JPS6345882B2 true JPS6345882B2 (ja) | 1988-09-12 |
Family
ID=16818476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22473982A Granted JPS59113906A (ja) | 1982-12-21 | 1982-12-21 | 厚板圧延方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59113906A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61273203A (ja) * | 1985-05-30 | 1986-12-03 | Kawasaki Steel Corp | 厚板圧延方法 |
| JPS63192503A (ja) * | 1987-02-03 | 1988-08-09 | Kawasaki Steel Corp | 熱間スラブの連続幅圧下プレス用金型 |
| CN107282633A (zh) * | 2016-04-04 | 2017-10-24 | 鞍钢股份有限公司 | 一种中厚板生产线生产极限规格钢板的方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5173953A (ja) * | 1974-12-24 | 1976-06-26 | Sumitomo Metal Ind | Suichokuetsujaomochiitakobanatsuenhoho |
| JPS57168705A (en) * | 1981-04-07 | 1982-10-18 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Rolling method for thick plate |
| JPS57177805A (en) * | 1981-04-27 | 1982-11-01 | Kawasaki Steel Corp | Broadside rolling method for plate ingot in hot rolling |
-
1982
- 1982-12-21 JP JP22473982A patent/JPS59113906A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59113906A (ja) | 1984-06-30 |
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