JPS6366607B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6366607B2
JPS6366607B2 JP58226041A JP22604183A JPS6366607B2 JP S6366607 B2 JPS6366607 B2 JP S6366607B2 JP 58226041 A JP58226041 A JP 58226041A JP 22604183 A JP22604183 A JP 22604183A JP S6366607 B2 JPS6366607 B2 JP S6366607B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
roll
rolling mill
reaction force
universal rolling
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.)
Expired
Application number
JP58226041A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS60118315A (ja
Inventor
Kazuhiko Fukutani
Yasuichi Hayashi
Hiroyuki Noro
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP58226041A priority Critical patent/JPS60118315A/ja
Publication of JPS60118315A publication Critical patent/JPS60118315A/ja
Publication of JPS6366607B2 publication Critical patent/JPS6366607B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/16Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions
    • B21B37/165Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions responsive mainly to the measured thickness of the product
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-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
    • B21B1/08Metal-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 structural sections, i.e. work of special cross-section, e.g. angle steel
    • B21B1/088H- or I-sections
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-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
    • B21B1/08Metal-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 structural sections, i.e. work of special cross-section, e.g. angle steel
    • B21B1/10Metal-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 structural sections, i.e. work of special cross-section, e.g. angle steel in a single two-high or universal rolling mill stand

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はH形、I形、溝形鋼等の形鋼圧延にお
いて、仕上ユニバーサル圧延機のロールギヤツプ
量を圧延中に調整し、形鋼の板厚を制御する方法
に関する。
(従来技術) 形鋼の圧延は、加熱炉より抽出した鋼材を連続
配置された粗圧延機、中間圧延機、仕上圧延機に
て連続的に圧延し、所定の製品寸法を持つた製品
を製造するものである。連続圧延のために仕上圧
延機にて圧延された製品の長さは240mにもなり、
先端と後端では圧延時間に起因して約20℃の温度
降下(サーマルランダウン)を生ずる。この温度
降下により鋼材の変形抵抗が同一バー内でも後端
に行くにしたがつて増加し、製品仕上厚みが先端
から後端にかけて大きくなり、同一寸法の製品と
ならないという欠点を有していた。
形鋼の板厚制御については、いくつかの文献が
公表されている。例えば特開昭50−84447号にウ
エブ部及び左右フランジ部の厚みをそれぞれ厚み
計で測定し、水平ロール及び左右竪ロールの圧延
反力及びロールギヤツプをロードセルとギヤツプ
測定装置でそれぞれ測定する。これらの測定値を
もとにウエブ、左右フランジ間の影響を考慮し
て、各部の板厚をフツクの法測を利用して算出
し、目標値との偏差によつて水平ロール及び左右
竪ロールの圧下量を制御する技術が知られてい
る。この方法はサーマルランダウンによる温度変
化を考慮するものでなく、かつ制御が複雑となつ
ている。
(発明の目的) 本発明はこのサーマルランダウンによる圧延材
長手方向の温度偏差とウエブ、フランジの板厚変
化をモデル式を用いて水平ロール、竪ロール各々
のロールギヤツプ量を制御することにより歩留り
向上を目指すと共に、長手方向に均一な寸法を持
つ形鋼製品を製造することを目的とするものであ
る。
(発明の概要) 上記目的を達成するための本発明の板厚制御方
法は、形鋼のユニバーサル圧延方法において、ユ
ニバーサル圧延機の出側又は入側近傍に配置した
温度計により被圧延材のウエブ部とフランジ部長
手方向の温度を計測して、温度設定値に対する温
度偏差を求めると共に、該温度設定値の測温位置
での該圧延機の水平ロール及び竪ロール反力を反
力計で測定し、前記温度偏差と測定反力より水平
ロール及び竪ロールギヤツプ偏差を演算し、該演
算値に基づいてユニバーサル圧延機の水平ロール
及び竪ロール圧下装置を駆動して水平ロール及び
竪ロールギヤツプ量を制御することを特徴とす
る。
(発明の構成) 以下図面に示す一実施例により本発明を詳細に
説明する。
第1図に代表的な形鋼製品であるH形鋼の圧延
形状を示す。1,2はそれぞれ図示しない水平ロ
ール竪ロールによりユニバーサル状に圧延された
ウエブ部位、フランジ部位を示す。第2図はH形
鋼の温度(横軸)とウエブ、フランジそれぞれの
厚み(縦軸)との関係を3サイズH396×174、
H200×200、H198×99(製品板厚も3サイズ異な
る)について概念図的に表わしたものである。図
からわかるように、3サイズ共に形鋼の先端から
後端へ温度差が生じ、このためウエブ、フランジ
それぞれの板厚が増加している。本発明の特徴は
この温度偏差によるウエブ、フランジのそれぞれ
の板厚変化をモデル式を用いて水平ロールと竪ロ
ールのロールギヤツプを制御することにある。以
下、原理の説明をする。今圧延反力をPとすると
ウエブ、フランジ部の各反力式は次式で与えられ
る。
ウエブ圧延反力 Ph=KnW・FdW・QgW ……(1) フランジ圧延反力 Pv=KnF・FdF・QgF ……(2) ここでKnW、KnFはれぞれウエブ、フランジ部
の拘束変形抵抗、 KdW、FdFはそれぞれウエブ、フランジ部の接
触投影面積、 QgW,QgFはそれぞれウエブ、フランジ部の荷
重係数。
今、圧延の長手方向で温度がTからT′に変化
したとするとウエブ、フランジの各反力は次式と
なる。
Ph′=KnW′・FdW・QgW ……(1)′ Pv′=KnF′・FdF・QgF ……(2)′ (1),(1)′及び(2),(2)′式より温度偏差による各反
力偏差は、次のようになる。
Ph′/Ph=KnW′/KnW ……(3) Pv′/Pv=KnF′/KnF ……(4) 拘束変形抵抗は吉本・美坂の式より次式で与え
られている。
KnWorKnF=1.15exp(0.126−1.75C+0.594C2 +2851+2968C−1120C2/T)・ε0.21・ε〓0
.13
ここでCは鋼材の炭素含有量、ε,ε〓は鋼材の
歪及び歪速度でありTが形鋼の温度である。温度
がTからT′に変化すると KnW′=KnW・exp{α・(1/T′−1/T)}……(5
) KnF′=KnF・exp{α・(1/T′−1/T)}……(6
) ここで、α=2851+2968C−1120C2 となる。よつて(3),(4)式よりウエブ、フランジの
各圧延反力偏差は次式として求まる。
ΔPh=ΔPh′−Ph=Ph・(exp{α(1/T′−1/T
)}− 1) ……(7) ΔPv=ΔPv′−Pv=Pv・(exp{α(1/T′−1/T
)}− 1) ……(8) 圧延反力偏差が(7),(8)式で与えられた時のウエ
ブ、フランジ各々の圧延機出側板厚偏差は
BISRA―AGCによる板厚制御により次式で求ま
る。
ΔhW=ΔSW+ΔPh/MW …(9), ΔhF=ΔSF+ΔPv/MF …(10) ここで ΔhW、ΔhF…ウエブ、フランジ部の出側板厚偏
差 ΔSW、ΔSF…ウエブ、フランジ部のロールギヤ
ツプ偏差 MW、MF……ミル定数 よつて圧延機出側板厚偏差を零とするために
は、水平ロール、竪ロール各々のロールギヤツプ
を次式にて制御すればよいことになる。
ΔSW=−ΔPh/MW=−Ph/MW(exp{α(1/T′−1/
T)}− 1) ……(11) ΔSF=−ΔPv/MF=−Pv/MF(exp{α(1/T′−1/
T)}− 1) ……(12) ここでMW,MFはそれぞれ水平ロール、竪ロー
ルのミル定数である。
(11),(12)式が形鋼長手方向のサーマルランダウン
による圧延機出側板厚偏差を零とするための水平
ロールと竪ロールのロールギヤツプ制御のモデル
式である。
第3図は本モデル式を用いた自動板厚制御の構
成図の一例であり、3はユニバーサル圧延機の出
側に設けられ形鋼の先後端を検出する鋼材検出
器、4,5は形鋼のウエブ部、フランジ部を測温
する温度計で、鋼材検出器3と同じ位置に設けら
れている。又おくれ時間を少なくするため圧延機
の近傍に設けられる。6はパルス発信器、7は
11,12式を演算する演算装置、8はユニバーサル
圧延機の水平ロール、9はユニバーサル圧延機の
竪ロール、10は水平ロール圧下駆動電動機、1
1は水平ロール圧下系、12は竪ロール圧下駆動
電動機、13は竪ロール圧下系、14は反力計、
15は形鋼である。
(発明の作用) 上記構成に基づく作用について仕上ユニバーサ
ル圧延機列の最終段ユニバーサル圧延機に用いた
例について述べる。ユニバーサル圧延機に被圧延
材15の先端が噛込むと、水平ロールの駆動電動
機10に取付けたパルス発信器6がカウントを開
始する。被圧延材の先端が鋼材検出器3で検出さ
れると、演算装置7でパルス発信器6のカウント
値に基づいて、鋼材検出器3以降の被圧延材15
の長さを計算する。被圧延材15の先端からの測
温点(Lmの距離)の温度をウエブ部、フランジ
部温度計4,5で測温し、温度設定値Tを求め、
演算装置7に記憶する。以後各測温点でのウエブ
部、フランジ部の温度T′を実測し、温度偏差を
求める。さらに、ユニバーサル圧延機の水平ロー
ル及び竪ロール9に取付けた反力計14により温
度設定値Tの測温位置での水平ロール反力及び竪
ロール反力が計測されて演算装置7に入力され記
憶される。該演算装置7では上記、温度偏差と反
力とから前記(11),(12)式のモデル式を使つて、水平
ロールギヤツプ偏差と竪ロールギヤツプ偏差を求
める。該演算値を水平ロール圧下系11及び竪ロ
ール圧下系13に出力し、水平ロール圧下駆動電
動機10、竪ロール圧下駆動電動機12を駆動す
る。以後T′の測温だけでこの演算動作をくり返
し行うことによりサーマルランダウンによる板厚
偏差を零にするように制御される。被圧延材15
の後端が最終段ユニバーサル圧延機を通りぬける
と、板厚制御は終了し、水平ロールと竪ロールを
初期のロールギヤツプ値に復帰し、次鋼材を待つ
ものである。
尚、温度計を最終ユニバーサル圧延機の入側近
傍に設けて板厚制御を行う場合は鋼材検出器3と
温度計4,5を最終ユニバーサル圧延機入側の同
一位置に配置し、パルス発信器6を最終前段ユニ
バーサル圧延機に取り付ける。最終前段ユニバー
サル圧延機に被圧延材15の先端が噛み込んだメ
タルイン信号でパルス発信器6がカウントを開始
し、鋼材検出器3で被圧延材15の先端を検出す
ると、演算装置7でパルス発信器6のカウント値
に基づいて検出器3以降の被圧延材12の長さを
計算し、被圧延材15の先端から設定されたLm
の測温点を長さ計算値により温度計4,5でウエ
ブ部、フランジ部の温度設定値Tを測温し、演算
装置7に記憶する。又この測温点が最終ユニバー
サル圧延機に噛みこんだ信号は、最終ユニバーサ
ル圧延機のメタルイン信号と前記パルス発信器6
のカウント値から演算装置7で求め、測温点位置
での水平ロール及び竪ロール反力が反力計14で
求められ、同じく演算装置に入力し記憶される。
以後各測温点でのウエブ部、フランジ部の温度
T′を実測し、前述と同様の演算が行なわれ、板
厚制御を行うものである。
(実施例) 形鋼の先端(温度設定値)から後端にかけての
サーマルランダウン(20℃)による製品厚み偏差
が従来max0.4m/mあつたものが、本発明の実
施により偏差は0.1m/mに減少し、大巾な寸法
精度の向上があつた。
(発明の効果) 本発明の自動板厚制御方法により、板厚の寸法
変動は大巾に少なくなり製品歩留りも約0.5%の
向上が得られ、効果大なるものがある。
【図面の簡単な説明】
第1図はH形鋼の圧延形状を説明する図、第2
図a〜fは温度とウエブ厚、フランジ厚の関係を
示すグラフ、第3図は本発明の実施例を示すブロ
ツク図である。 図面で、15は形鋼、4,5は温度計、14は
反力計、11,13は圧下系、10,12はその
駆動モータ、7は演算装置である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 形鋼のユニバーサル圧延方法においてユニバ
    ーサル圧延機の出側又は入側近傍に配置した温度
    計により被圧延材のウエブ部とフランジ部長手方
    向の温度を計測して、温度設定値に対する温度偏
    差を求めると共に、該温度設定値の測温位置での
    該圧延機の水平ロール及び竪ロール反力を反力計
    で測定し、前記温度偏差と測定反力より水平ロー
    ル及び竪ロールギヤツプ偏差を演算し、該演算値
    に基づいてユニバーサル圧延機の水平ロール及び
    竪ロール圧下装置を駆動して水平ロール及び竪ロ
    ールギヤツプ量を制御することを特徴とする形鋼
    の自動板厚制御方法。
JP58226041A 1983-11-30 1983-11-30 形鋼の自動板厚制御方法 Granted JPS60118315A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58226041A JPS60118315A (ja) 1983-11-30 1983-11-30 形鋼の自動板厚制御方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58226041A JPS60118315A (ja) 1983-11-30 1983-11-30 形鋼の自動板厚制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60118315A JPS60118315A (ja) 1985-06-25
JPS6366607B2 true JPS6366607B2 (ja) 1988-12-21

Family

ID=16838848

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58226041A Granted JPS60118315A (ja) 1983-11-30 1983-11-30 形鋼の自動板厚制御方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60118315A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3017622U (ja) * 1995-05-01 1995-10-31 秋男 田中

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102601124B (zh) * 2012-03-09 2014-04-09 攀钢集团攀枝花钢钒有限公司 钢轨底宽通长波动控制方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3017622U (ja) * 1995-05-01 1995-10-31 秋男 田中

Also Published As

Publication number Publication date
JPS60118315A (ja) 1985-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6121729B2 (ja)
CN101678418A (zh) 可逆式轧钢机的板厚控制装置
JPS6366607B2 (ja)
JP2781860B2 (ja) 棒鋼の切断方法
EP0075946B1 (en) Dimension control device for a continuous rolling machine
JP2645349B2 (ja) 間ピッチ制御装置
JP3491602B2 (ja) 連続圧延機における板厚制御方法
JPH0545325B2 (ja)
JP2001105016A (ja) 圧延材の温度制御装置
JPS6115761B2 (ja)
JP3119169B2 (ja) 熱間連続圧延機における厚み制御方法
JPH0118807B2 (ja)
JPH0611311A (ja) 熱間圧延材の長さ測定装置
JPH0683853B2 (ja) 板圧延における形状制御方法
JPH0227046B2 (ja)
JPS60240322A (ja) 金属棒材の圧延寸法制御方法
JP3040044B2 (ja) 熱延鋼板の板幅制御方法
JPH0585249B2 (ja)
JPH0324284B2 (ja)
JPH0261846B2 (ja)
JPH05104123A (ja) 熱間連続圧延方法
JP2851179B2 (ja) H形鋼のウエブ厚制御装置
JPH10225701A (ja) 形鋼のユニバーサル圧延における自動寸法制御方法
JPS6313763B2 (ja)
JPH0558804B2 (ja)