JP2000153303A - コイルの製造方法及びその装置 - Google Patents

コイルの製造方法及びその装置

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JP2000153303A
JP2000153303A JP11266344A JP26634499A JP2000153303A JP 2000153303 A JP2000153303 A JP 2000153303A JP 11266344 A JP11266344 A JP 11266344A JP 26634499 A JP26634499 A JP 26634499A JP 2000153303 A JP2000153303 A JP 2000153303A
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rough
coil
slab
machine
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Kazuyoshi Kimura
和喜 木村
Yasuhiko Hiraiwa
泰彦 平岩
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Publication date
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    • 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
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    • B21B1/466—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 metal immediately subsequent to continuous casting in a non-continuous process, i.e. the cast being cut before rolling
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    • B21B15/00—Arrangements for performing additional metal-working operations specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B2015/0057—Coiling the rolled product

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一回の仕上げ圧延に供する粗圧延材の重量が
重くとも、製造に要する手間を少なくし得ると共に、設
備コストを低減し得、また短時間内に、厚さ変動を可及
的に抑制してコイルを製造することができるコイルの製
造方法、及びその実施に使用する装置を提供する。 【解決手段】 連続鋳造機１は２０ｔを越える適宜の単
重のスラブＴを鋳造し、スラブＴは加熱されることなく
粗圧延機３に給送される。粗圧延機３の出側には、許容
収容重量が略７０トンであるコイラ４及びアンコイラ５
が設けてあり、粗圧延材Ａは、コイラ４によって１つの
中間コイルに巻き取られる。アンコイラ５と仕上げ圧延
機７との間には誘導加熱機６が設けてあり、仕上げ圧延
機７に給送される粗圧延材Ａは該誘導加熱機６によっ
て、その全長にわたって所要温度まで連続的に加熱され
た後、仕上げ圧延機７によって予め定めた目標厚さにな
るように仕上げ圧延される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、連続鋳造機によっ
て鋳造された鋳片を粗圧延した後に、仕上げ圧延して得
られる仕上げ圧延材を巻き取ることによってコイルを製
造する方法、及びその実施に使用する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図10はコイルを製造する従来の装置の構
成を示す模式図であり、図中、21はスラブを連続的に鋳
造する連続鋳造機であり、22は連続鋳造機21の下流に配
置してあり、ウォーキングビーム式又は回転床式等のバ
ッチ式の加熱炉である。連続鋳造機21は筒状の鋳型31を
備えており、該鋳型31からストランドを連続的に引き抜
きつつ、該ストランドの端部から、加熱炉22に投入し得
る適宜の単重（２０ｔ以下）に達する毎に切断して、複
数のスラブＴ，Ｔ，…を鋳造する。各スラブＴ，Ｔ，…
は切断された順番に加熱炉22に投入され、そこで所要の
温度に昇温された後、加熱炉22から抽出され、１又は複
数の圧延スタンドを備える粗圧延機23に給送される。
【０００３】粗圧延機23に供給されたスラブＴはそこで
適宜の厚さに圧延され、粗圧延材Ａとして粗圧延機23か
ら送出される。粗圧延機23の出側には、最大収容重量が
３０トンであるコイラ24及びアンコイラ25が設けてあ
り、粗圧延機23から送出された粗圧延材Ａは、コイラ24
によって巻き取られ、中間コイルとなってアンコイラ25
に装着される。これによって、粗圧延材Ａの表面積が小
さくなるため、粗圧延材Ａの表面からの放熱による温度
低下が抑制される。また、粗圧延材Ａを巻き取るため、
製造ラインが短く、設備コストが低減される。
【０００４】アンコイラ25の下流には、タンデムに配置
した複数の圧延スタンドによって仕上げ圧延を行う仕上
げ圧延機27が設けてあり、アンコイラ25によって中間コ
イルから巻き戻された粗圧延材Ａは、仕上げ圧延機27に
給送される。アンコイラ25は少なくとも２中間コイルを
セットし得るようになっており、一方の中間コイルの巻
き戻しが終了するタイミングで、他方の中間コイルの巻
き戻しを開始すると共に、コイラ24から供給される新た
な中間コイルを装着する。
【０００５】仕上げ圧延機27とアンコイラ25との間に
は、先に巻き戻された先行粗圧延材の後端と後に巻き戻
された後行粗圧延材の先端とを加熱衝合して両者を接合
する接合機41が、粗圧延材の移送ラインに沿って移動自
在に配設してあり、アンコイラ25から巻き戻された複数
本の粗圧延材Ａ，Ａ，…が接合機41によって接合され、
実質的に１本の粗圧延材Ａとして仕上げ圧延機27に供給
されるようになしてある。
【０００６】仕上げ圧延機27の複数のスタンドで粗圧延
材を連続的に仕上げ圧延する場合、粗圧延材Ａ，Ａ，…
の先端部及び後端部には張力が作用しないため、仕上げ
圧延が不安定になるが、接合機41によって複数本の粗圧
延材Ａ，Ａ，…を接合し、実質的に１本の粗圧延材Ａと
して仕上げ圧延するので、仕上げ圧延が不安定になる領
域が低減され、歩留まりが向上する。
【０００７】仕上げ圧延機27の出側には、該仕上げ圧延
機27で仕上げ圧延された仕上げ圧延材Ｓを巻き取るダウ
ンコイラ29，29が配してあり、ダウンコイラ29，29と仕
上げ圧延機27との間には仕上げ圧延材を切断する切断機
28が設けてある。仕上げ圧延機27から送出された仕上げ
圧延材Ｓは切断機28によって長手方向の適宜の位置で切
断され、複数の帯材となり、各帯材はダウンコイラ29，
29によって巻き取られて複数のコイルＣ，Ｃ，…が製造
される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の装
置にあっては、加熱炉に投入し得る許容単重は、通常、
２０トンであるため、例えば、受注した複数のコイルの
総重量が３０トンである場合、１５トンの鋳片を２本鋳
造し、前述した如く粗圧延材の先端部及び後端部の数を
少なくすべく、加熱・粗圧延して得られる各粗圧延材を
接合機で相互に接合した後に仕上げ圧延しなければなら
ない。そのため、一回の仕上げ圧延に供する粗圧延材の
重量が増大するに連れて、接合回数が段階的に多くな
り、製造に多くの手間を要するという問題があった。こ
れに対して、加熱炉の許容単重を２０トンより大きくす
ることが考えられるが、その場合、加熱炉に要する設備
コスト及びランニングコストが高いという問題がある。
また、鋳片を加熱炉でバッチ式で加熱しなければならな
いため、コイルの製造に長時間を要するという問題もあ
った。
【０００９】ところで、複数の粗圧延材を接合した場
合、粗圧延材の接合機による接合部の変形抵抗が、粗圧
延材の他の部分の変形抵抗と異なっており、接合部を仕
上げ圧延するときに、粗圧延材に与えられる張力が大き
く変動するため、仕上げ圧延材の接合部の厚さ変動が大
きい。厚さ変動が許容値より大きい部分は製品にならな
いため、その部分を製品から除外しなければならず、歩
留まりの向上には限界があった。更に、仕上げ圧延中、
大きな張力の変動によって、粗圧延材が破断する虞もあ
った。
【００１０】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、その目的とするところは２０トンを越える単
重の鋳片を連続的に鋳造し、得られた粗圧延材を１つの
中間コイルとして巻き取り、該中間コイルから得られた
仕上げ圧延材を切断して、複数のコイルを製造すること
によって、一回の仕上げ圧延に供する粗圧延材の重量が
重くとも、製造に要する手間を少なくし得ると共に、設
備コストを低減し得、また短時間内に、厚さ変動を可及
的に抑制してコイルを製造することができるコイルの製
造方法、及びその実施に使用する装置を提供することに
ある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】第１発明に係るコイルの
製造方法は、連続的に鋳造して得た鋳片を粗圧延し、得
られた粗圧延材を中間コイルとして巻き取り、該中間コ
イルから巻き戻した粗圧延材を仕上げ圧延し、得られた
仕上げ圧延材を巻き取ることによってコイルを製造する
方法において、２０トンを越える単重の鋳片を連続的に
鋳造し、得られた鋳片を加熱することなく粗圧延し、得
られた粗圧延材を１つの中間コイルとして巻き取り、該
中間コイルから得られた仕上げ圧延材を切断して、複数
のコイルを製造することを特徴とする。
【００１２】第２発明に係るコイルの製造方法は、連続
的に鋳造して得た鋳片を粗圧延し、得られた粗圧延材を
中間コイルとして巻き取り、該中間コイルから巻き戻し
た粗圧延材を仕上げ圧延し、得られた仕上げ圧延材を巻
き取ることによってコイルを製造する方法において、２
０トンを越える単重の鋳片を連続的に鋳造し、得られた
鋳片をトンネル炉内に挿入して連続的に加熱し、加熱し
た鋳片を粗圧延し、得られた粗圧延材を１つの中間コイ
ルとして巻き取り、該中間コイルから得られた仕上げ圧
延材を切断して、複数のコイルを製造することを特徴と
する。
【００１３】第３発明に係るコイルの製造方法は、第１
又は第２発明において、巻き戻した粗圧延材を連続的に
誘導加熱することを特徴とする。
【００１４】第４発明に係るコイルの製造方法は、第３
発明において、巻き戻した粗圧延材の縁部及び／又は幅
方向の全領域を誘導加熱することを特徴とする。
【００１５】第５発明に係るコイルの製造方法は、第１
乃至第４発明の何れかにおいて、巻き戻した粗圧延材を
連続的に冷却することを特徴とする。
【００１６】第６発明に係るコイルの製造装置は、鋳片
を連続的に鋳造する連続鋳造機と、鋳造された鋳片を粗
圧延する粗圧延機と、粗圧延して得られた粗圧延材を中
間コイルとして巻き取る第１巻取り機と、巻き取った中
間コイルを巻き戻す巻戻し機と、巻き戻した粗圧延材を
仕上げ圧延する仕上げ圧延機と、仕上げ圧延した仕上げ
圧延材を巻き取る第２巻取り機とがこの順に設けてある
コイルの製造装置において、前記連続鋳造機は２０トン
を越える単重の鋳片を鋳造する能力を有しており、前記
粗圧延機に、加熱することなく前記鋳片を供給するよう
になしてあり、前記第１巻取り機は２０トンを越える単
重の鋳片から得られた粗圧延材を１つの中間コイルとし
て巻き取る能力を有しており、前記仕上げ圧延機の下流
に、前記仕上げ圧延材を切断する切断機が配置してあ
り、該切断機の下流に、複数の第２巻取り機が配置して
あることを特徴とする。
【００１７】第７発明に係るコイルの製造装置は、鋳片
を連続的に鋳造する連続鋳造機と、鋳造された鋳片を粗
圧延する粗圧延機と、粗圧延して得られた粗圧延材を中
間コイルとして巻き取る第１巻取り機と、巻き取った中
間コイルを巻き戻す巻戻し機と、巻き戻した粗圧延材を
仕上げ圧延する仕上げ圧延機と、仕上げ圧延した仕上げ
圧延材を巻き取る第２巻取り機とがこの順に設けてある
コイルの製造装置において、前記連続鋳造機は２０トン
を越える単重の鋳片を鋳造する能力を有しており、該連
続鋳造機と前記粗圧延機との間に、前記鋳片を挿入して
それを連続的に加熱するトンネル炉が設けてあり、前記
第１巻取り機は２０トンを越える単重の鋳片から得られ
た粗圧延材を１つの中間コイルとして巻き取る能力を有
しており、前記仕上げ圧延機の下流に、前記仕上げ圧延
材を切断する切断機が配置してあり、該切断機の下流
に、複数の第２巻取り機が配置してあることを特徴とす
る。
【００１８】第８発明に係るコイルの製造装置は、第６
又は第７発明において、前記巻戻し機と仕上げ圧延機と
の間に、巻き戻した粗圧延材を連続的に誘導加熱する誘
導加熱機が設けてあることを特徴とする。
【００１９】第９発明に係るコイルの製造装置は、第８
発明において、巻き戻した粗圧延材の縁部を誘導加熱す
る誘導加熱機及び／又は前記粗圧延材の幅方向の全領域
を誘導加熱する誘導加熱機が設けてあることを特徴とす
る。
【００２０】第１０発明に係るコイルの製造装置は、第
６乃至第９発明の何れかにおいて、前記巻戻し機と仕上
げ圧延機との間に、巻き戻した粗圧延材を連続的に冷却
する冷却機が設けてあることを特徴とする。
【００２１】第１及び第６発明にあっては、連続鋳造機
で、２０トンを越える単重の鋳片を連続的に鋳造し、得
られた鋳片を加熱することなく粗圧延機に給送し、そこ
で粗圧延する。粗圧延機の出側には２０トンを越える粗
圧延材を巻き取り・巻き戻すことができる第１巻取り機
及び巻戻し機が配設してあり、粗圧延機から送出された
粗圧延材を第１巻取り機で１つの中間コイルに巻き取
る。この中間コイルを巻戻し機で巻き戻しつつ仕上げ圧
延機で仕上げ圧延し、得られた仕上げ圧延材を切断機で
切断し、切断された各仕上げ圧延材を複数の第２巻取り
機でそれぞれ巻き取ることによって複数のコイルを製造
する。
【００２２】これによって、一回の仕上げ圧延に供する
粗圧延材の重量が重くとも、複数の粗圧延材を接合する
ことなく仕上げ圧延することができる。また、加熱炉を
配設しないため、設備コストを低減することができると
共に、コイルの製造に要する時間を短くすることができ
る。一方、複数の粗圧延材を接合することなく仕上げ圧
延することができるため、仕上げ圧延材の厚さ変動が可
及的に抑制され、歩留まりが向上する。
【００２３】第２及び第７発明にあっては、連続鋳造機
で、２０トンを越える単重の鋳片を連続的に鋳造し、得
られた鋳片をトンネル炉で連続的に加熱する以外は前同
様にしてコイルを製造する。これによって、一回の仕上
げ圧延に供する粗圧延材の重量が重くとも、複数の粗圧
延材を接合することなく仕上げ圧延することができる。
また、仕上げ圧延機から送出される仕上げ圧延材の温度
を所要の温度にすべく、トンネル炉によって鋳片を所要
の温度まで加熱することができるため、仕上げ圧延中に
トラブルが発生することが回避される。更に、トンネル
炉で鋳片を連続的に加熱するため、鋳片をバッチ式で加
熱する場合に比べてコイルの製造に要する時間を短くす
ることができる。
【００２４】第３及び第８発明にあっては、巻戻し機と
仕上げ圧延機との間に配置した誘導加熱機によって、仕
上げ圧延機に給送される粗圧延材を連続的に誘導加熱す
る。これによって、一回の仕上げ圧延に供する粗圧延材
の重量が重くとも、仕上げ圧延機から送出される仕上げ
圧延材の温度を所要の温度にすべく、仕上げ圧延機に給
送される粗圧延材を所要の温度まで加熱することができ
るため、仕上げ圧延中にトラブルが発生することが回避
される。また、トンネル炉が設けてある場合にあって
は、出力パワーが小さい誘導加熱機によって、仕上げ圧
延機に給送される粗圧延材を所要の温度まで高精度に加
熱することができる。
【００２５】第４及び第９発明にあっては、巻戻し機と
仕上げ圧延機との間に配置した誘導加熱機によって、仕
上げ圧延機に給送される粗圧延材の縁部及び／又は粗圧
延材の幅方向の全領域を誘導加熱する。仕上げ圧延機か
ら送出される仕上げ圧延材の両縁部の温度が所要温度よ
り低くなる虞がある場合、前記誘導加熱機によって、巻
き戻された粗圧延材の縁部を誘導加熱する。また、仕上
げ圧延材の中央部の温度も所要温度より低くなる虞があ
る場合、別の誘導加熱機によって、巻き戻された粗圧延
材の幅方向の全領域を誘導加熱する。一方、粗圧延材の
両縁部は中央部より放冷による温度降下量が多いので、
粗圧延材の縁部及び粗圧延材の幅方向の全領域を誘導加
熱することによって、仕上げ圧延材の幅方向の全領域を
高精度に所要温度になすことができる。
【００２６】第５及び第１０発明にあっては、巻戻し機
と仕上げ圧延機との間に配置した冷却機によって、仕上
げ圧延機に給送される粗圧延材を連続的に冷却する。中
間コイルに巻き取られた粗圧延材の温度が所要温度より
高い場合、中間コイルの状態で適宜時間放冷しなければ
ならないが、中間コイルから巻き戻された粗圧延材を所
要温度まで連続的に冷却するため、放冷時間を省略する
ことができ、コイルの製造に要する時間を短縮すること
ができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて具体的に説明する。 （実施の形態１）図１は本発明に係る装置の構成を示す
模式図であり、図中、１はスラブＴを連続的に鋳造する
連続鋳造機である。連続鋳造機１は筒状の鋳型11を備え
ており、該鋳型11から、２０ｔを越える適宜の単重、好
ましくは４０ｔ以上７０ｔ以下の単重のスラブＴを引き
抜く。連続鋳造機１の出側近傍には１又は複数台の圧延
スタンド（図１にあっては１台）を備える粗圧延機３が
配設してあり、連続鋳造機１で鋳造されたスラブＴは、
加熱することなく直接的に、粗圧延機３に給送される。
【００２８】粗圧延機３に供給されたスラブＴはそこで
適宜の厚さに圧延され、粗圧延材Ａとなって粗圧延機３
から送出される。粗圧延機３の出側には、許容収容重量
が略７０トンであるコイラ４及びアンコイラ５が設けて
あり、粗圧延機３から送出された粗圧延材Ａは、コイラ
４によって１つの中間コイルに巻き取られ、この中間コ
イルはアンコイラ５に装着される。これによって、粗圧
延材Ａの表面積が小さくなるため、粗圧延材Ａの表面か
らの放熱による温度低下が抑制される。また、粗圧延材
Ａを巻き取るため、製造ラインが短く、設備コストが低
減される。更に、加熱することなく直接的に、スラブＴ
を粗圧延機３に送給するため、更に設備コストを低減す
ることができると共に、粗圧延材Ａを短時間で製造する
ことができる。
【００２９】アンコイラ５の下流には、タンデムに配置
した複数の圧延スタンドによって仕上げ圧延を行う仕上
げ圧延機７が設けてあり、アンコイラ５によって中間コ
イルから巻き戻された粗圧延材Ａは、仕上げ圧延機７に
給送される。アンコイラ５と仕上げ圧延機７との間に
は、粗圧延材Ａの全幅を誘導加熱する誘導加熱機６が設
けてあり、仕上げ圧延機７に給送される粗圧延材Ａは該
誘導加熱機６によって、その全長にわたって所要温度ま
で連続的に加熱された後、仕上げ圧延機７によって予め
定めた目標厚さになるように仕上げ圧延される。
【００３０】仕上げ圧延機７の出側には、該仕上げ圧延
機７で仕上げ圧延された仕上げ圧延材Ｓを巻き取るダウ
ンコイラ９，９が配してあり、ダウンコイラ９，９と仕
上げ圧延機７との間には仕上げ圧延材Ｓを切断する切断
機８が設けてある。仕上げ圧延機７から送出された仕上
げ圧延材は切断機８によって適宜の長さに切断され、ダ
ウンコイラ９，９によって巻き取られ、コイルＣ，Ｃ，
…が製造される。
【００３１】このように、一回の仕上げ圧延に供する粗
圧延材Ａの重量が重くとも、複数の粗圧延材を接合する
ことなく仕上げ圧延することができる。また、１つの中
間コイルを巻き戻した粗圧延材Ａを用いて、即ち複数の
粗圧延材を接合することなく、仕上げ圧延を行うことが
できるため、仕上げ圧延材Ｓの厚さ変動が可及的に抑制
され、歩留まりが向上する。
【００３２】更に、アンコイラ５と仕上げ圧延機７との
間に配置した誘導加熱機６によって、仕上げ圧延機７に
給送される粗圧延材Ａを連続的に誘導加熱するため、一
回の仕上げ圧延に供する粗圧延材Ａの重量が２０トンを
越える場合でも、仕上げ圧延機７から送出される仕上げ
圧延材Ｓの温度を所要の温度にすべく、仕上げ圧延機７
に給送される粗圧延材Ａを所要の温度まで加熱すること
ができ、仕上げ圧延中にトラブルが発生することが回避
される。
【００３３】図２は、図１に示した誘導加熱機６による
粗圧延材Ａの加熱制御系を示すブロック図であり、図３
〜図５は、図２に示した加熱制御装置36による加熱制御
手順を示すフローチャートである。図２中、31は、粗圧
延機３とコイラ４との間の粗圧延材Ａの温度を検出する
第１温度計、32は、アンコイラ５と誘導加熱機６との間
の粗圧延材Ａの温度を検出する第２温度計、33は、仕上
げ圧延機７によって仕上げ圧延された仕上げ圧延材Ｓの
温度を検出する第３温度計、34は、前記第２温度計32と
誘導加熱機６との間の粗圧延材Ａに転接可能に配置して
あり、粗圧延材Ａの先端からの位置を検出するメジャリ
ングロールである。
【００３４】第１温度計31は、コイラ４に巻き取られる
粗圧延材Ａの温度を、粗圧延材Ａの先頭から所定のピッ
チで検出し、各検出結果を第１温度ＴR として加熱制御
装置36に与える。第２温度計32は、アンコイラ５によっ
て巻き戻された粗圧延材Ａの温度を、粗圧延材Ａの先頭
から前記所定のピッチで検出し、検出結果を第２温度Ｔ
M として加熱制御装置36に与える。加熱制御装置36は、
第１温度計31及び第２温度計32から第１温度ＴR 及び第
２温度ＴM が与えられる都度、それらの温度を粗圧延材
Ａの先頭からの位置に対応させて記憶する（ステップＳ
１，Ｓ２）。
【００３５】メジャリングロール34は、粗圧延材Ａに転
接し始めてから前記所定のピッチで位置信号をトラッキ
ング装置35に与え、トラッキング装置35は、与えられた
各位置信号をトラッキングして、粗圧延材Ａの各位置が
誘導加熱機６にそれぞれ到達する直前のタイミングでト
ラッキング信号を加熱制御装置36に与える。
【００３６】加熱制御装置36は、複数の鋼種及び板厚・
板幅のサイズ別に仕上げ圧延機出側予測温度誤差がそれ
ぞれ登録してある予測温度誤差記憶装置38から、当該粗
圧延材Ａに対応する仕上げ圧延機出側予測温度誤差ΔＴ
erを読み込む（ステップＳ３）。加熱制御装置36は、ト
ラッキング装置35からトラッキング信号が与えられるま
で待機し（ステップＳ４）、それが与えられた場合、そ
の位置に対応する位置の第１温度ＴR 及び第２温度ＴM
を読み出す（ステップＳ５）。
【００３７】加熱制御装置36には、次の（１）式〜
（４）式及び必要なデータが予め与えられており、加熱
制御装置36は、（１）式及び（２）式を用いて、粗圧延
機３からコイラ４までの間に粗圧延材Ａの温度が水冷に
よって降下する温度降下量ΔＴw RM、粗圧延機３からコ
イラ４までの間に粗圧延材Ａの温度が空冷によって降下
する温度降下量ΔＴa RM、中間コイルの温度が空冷によ
って降下する温度降下量ΔＴa M 、アンコイラ５から仕
上げ圧延機７入側までの間に粗圧延材Ａの温度が水冷に
よって降下する温度降下量ΔＴw MF、アンコイラ５から
仕上げ圧延機７入側までの間に粗圧延材Ａの温度が空冷
によって降下する温度降下量ΔＴa MFをそれぞれ算出す
る（ステップＳ６）。また、加熱制御装置36は、算出し
た温度降下量ΔＴw RM、温度降下量ΔＴa RM及び温度降
下量ΔＴa M を、読み出した第２温度ＴM によってそれ
ぞれ補正する（ステップＳ７）。 ΔＴw ＝ｈｗ（ｔｗ）（Ｔ−Ｔｗ） …（１） ΔＴa ＝ｈａ（ｔａ）（Ｔ−Ｔａ） …（２） ΔＴr ＝ｈｒ（ｔｍ）（Ｔ−Ｔｒ） …（３） ΔＴq ＝ｈｑ（ｔｍ）・Ｇ・η …（４） 但し、ΔＴw ：水冷による温度降下量 ΔＴa ：空冷による温度降下量 ΔＴr ：ロール接触による温度降下量 ΔＴq ：加工発熱による温度上昇量 ｈｗ，ｈａ，ｈｒ，ｈｑ：熱伝達係数 ｔｗ：水冷に要する時間 ｔａ：空冷に要する時間 ｔｒ：圧延に要する時間 Ｇ ：圧延トルク η ：圧延トルクの加工発熱に変化する割合
【００３８】加熱制御装置36は、第１温度ＴR 、修正し
た温度降下量ΔＴw RM、温度降下量ΔＴa RM及び温度降
下量ΔＴa M 、並びに温度降下量ΔＴw MF及び温度降下
量ΔＴa MFを次の（５）式に代入して、粗圧延材Ａの仕
上げ圧延機７入側における温度Ｔ0 を算出する（ステッ
プＳ８）。 Ｔ0 ＝ＴR −｛（ΔＴw RM＋ΔＴw MF）＋（ΔＴa RMΔＴa M ΔＴa MF）｝ …（５）
【００３９】加熱制御装置36は、ｉに１を代入し（ステ
ップＳ10）、（１）式〜（４）式を用いて、仕上げ圧延
機７の第ｉスタンドにおける水冷による温度降下量ΔＴ
wi、空冷による温度降下量ΔＴai、ロール接触による温
度降下量ΔＴri、及び加工発熱による温度上昇量ΔＴqi
をそれぞれ算出する（ステップＳ11）。そして、加熱制
御装置36は、得られた各算出値を次の（６）式に代入し
て圧延材の第ｉスタンド出側温度Ｔi を算出する（ステ
ップＳ12）。 Ｔi ＝Ｔi-1 −（ΔＴwi＋ΔＴai＋ΔＴri−ΔＴqi） …（６）
【００４０】加熱制御装置36は、ｉ＝Ｎ（Ｎは最終スタ
ンド数）であるか否かを判断し（ステップＳ13）、そう
でない場合、ｉに（ｉ＋１）を代入した（ステップＳ1
4）後、ステップＳ11へ戻る。加熱制御装置36は、ｉ＝
Ｎであると判断するまで、ステップＳ11〜ステップＳ14
までの操作を繰り返すことによって、最終スタンド出側
温度ＴN 、即ち仕上げ圧延材Ｓの仕上げ圧延機７出側に
おける予測温度ＴN を求める。
【００４１】加熱制御装置36は、予測温度ＴN に仕上げ
圧延機出側予測温度誤差ΔＴerを加算することによって
補正温度を得る（ステップＳ20）。加熱制御装置36に
は、仕上げ圧延材Ｓの仕上げ圧延機７出側における目標
温度が予め与えられており、加熱制御装置36は、前記補
正温度と目標温度との温度誤差を求め（ステップＳ2
1）、得られた温度誤差だけ粗圧延材を昇温させる昇温
指令を生成する（ステップＳ22）。加熱制御装置36は、
第３温度計33から、仕上げ圧延機７によって仕上げ圧延
された仕上げ圧延材Ｓの実績温度（第３温度）が与えら
れたか否かを判断し（ステップＳ23）、それが与えられ
ていない場合、前記昇温指令を誘導加熱機６に出力する
（ステップＳ24）。
【００４２】一方、加熱制御装置36は、ステップＳ23
で、第３温度計33から第３温度が与えられた場合、前述
した目標温度と第３温度との温度誤差を算出し（ステッ
プＳ30）、得られた温度誤差が零になるように昇温指令
を修正し（ステップＳ31）、修正した昇温指令を誘導加
熱機６に与える（ステップＳ32）。加熱制御装置36は、
読み出していない第１温度及び第２温度が存在するか否
かを判断し（ステップＳ33）、それらが存在しないと判
断するまで、ステップＳ４〜ステップＳ33までの操作を
繰り返す。
【００４３】一方、第３温度計33が検出した第３温度
は、仕上げ圧延機出側予測温度誤差を学習する学習演算
装置37にも与えられるようになっている。
【００４４】図６は、図２に示した学習演算装置37によ
る学習手順を示すフローチャートである。学習演算装置
37には、目標温度及び初期仕上げ圧延機出側予測温度誤
差ΔＴＦＯが与えられており、また、次の（７）式が予
め設定してある。学習演算装置37は、第３温度が与えら
れるまで待機し（ステップＳ40）、それが与えられた場
合、第３温度と目標温度との温度誤差ΔＴFAを算出する
（ステップＳ41）。
【００４５】学習演算装置37は、得られた温度誤差ΔＴ
FA及び初期仕上げ圧延機出側予測温度誤差ΔＴFOを
（７）式に代入して、仕上げ圧延機出側予測温度誤差Δ
Ｔerを算出し（ステップＳ42）、得られた値を予測温度
誤差記憶装置38に与え（ステップＳ43）、予測温度誤差
記憶装置38の対応する値を算出した値に更新する。 ΔＴer＝ΔＴFA＋δ（ΔＴFA−ΔＴFO） …（７） 但し、δ：一次平滑ゲイン（０＜δ＜１）
【００４６】なお、前述した仕上げ圧延機７において
は、中間コイルから巻き戻した粗圧延材Ａの全長にわた
って、目標厚さを変更せずに仕上げ圧延を行ってもよい
し、仕上げ圧延中に目標厚さを変更する、所謂走間厚さ
変更圧延を実施してもよい。
【００４７】後者の場合、仕上げ圧延材Ｓの厚さが変更
する厚さ変更点が仕上げ圧延機７の各スタンドに達する
タイミングで、次の（８）式〜（10）式に基づいて得ら
れるロールギャップ調整量ΔＳi 及びロール周速度調整
量ΔＶi によるように、各スタンドのロールギャップ及
びロール周速度を調整する。そして、仕上げ圧延材Ｓの
厚さ変更点で仕上げ圧延材を切断して複数のコイルを製
造する。これによって、１つの中間コイルから厚さが異
なる複数のコイルＣ，Ｃ，…を製造することができる。 Δｈi ＝（ｈi ／ｈn ）Δｈn …（８） ΔＳi ＝｛（Ｍi ＋Ｑi ）／Ｍi ｝Δｈi …（９） ΔＶi ＝（Δｈi ／ｈi ）Ｖ …（10） 但し、ｉ ：スタンド数（ｉ＝１〜ｎ） Δｈ：先行材から後行材への厚さ変更量 ΔＳ：ロールギャップ変更量 ΔＶ：ロール周速度変更量
【００４８】（実施の形態２）図７は実施の形態２を示
す模式図であり、連続鋳造機１で鋳造したスラブＴを連
続的に加熱するようになしてある。なお、図中、図１に
示した各部分に対応する部分には同じ番号を付してその
説明を省略する。
【００４９】図７に示した如く、連続鋳造機１と粗圧延
機３との間に、複数のガスバーナを内蔵するトンネル炉
２が設けてあり、トンネル炉２には、連続鋳造機１で鋳
造されたスラブＴが挿入される。トンネル炉２は、挿入
されたスラブＴが粗圧延及び仕上げ圧延された場合に、
仕上げ圧延機７の出側における仕上げ圧延材Ｓの温度が
所要の温度になるように前記スラブＴの全幅を加熱する
ように炉内温度及びスラブＴの移送速度等が設定してあ
り、スラブＴは、トンネル炉２内を通過する間に所要の
温度まで昇温された後、粗圧延機３に給送され、そこで
適宜の厚さに粗圧延される。
【００５０】これによって、前同様、一回の仕上げ圧延
に供する粗圧延材Ａの重量が２０トンを越える場合で
も、複数の粗圧延材を接合することなく仕上げ圧延する
ことができる。また、仕上げ圧延材Ｓの温度を所要の温
度にすべく、トンネル炉２によって、スラブＴを所要の
温度まで加熱することができるため、仕上げ圧延中にト
ラブルが発生することが回避される。一方、トンネル炉
２でスラブＴを連続的に加熱するため、スラブＴをバッ
チ式で加熱する場合に比べてコイルＣ，Ｃ，…の製造に
要する時間を短くすることができる。
【００５１】また、トンネル炉２でスラブＴを昇温する
ため、出力パワーが小さい誘導加熱機６によって、仕上
げ圧延機７に給送される粗圧延材Ａを所要の温度まで高
精度に加熱することができる。
【００５２】（実施の形態３）図８は実施の形態３を示
す模式図であり、アンコイラ５によって巻き戻された粗
圧延材Ａの両エッジ部を加熱するようになしてある。な
お、図中、図１に示した各部分に対応する部分には同じ
番号を付してその説明を省略する。
【００５３】図８に示した如く、アンコイラ５と誘導加
熱機６との間には、粗圧延材Ａの両エッジ部を誘導加熱
するエッジ用誘導加熱機12が配設してある。アンコイラ
５によって巻き戻された粗圧延材Ａは、仕上げ圧延機７
によって仕上げ圧延され仕上げ圧延材Ｓとなるまでに、
中央部の温度降下量より両エッジ部の温度降下量方がよ
り多いため、エッジ用誘導加熱機12によって粗圧延材Ａ
の両エッジ部を連続的に加熱した後、誘導加熱機６によ
って粗圧延材Ａの全幅を加熱する。
【００５４】エッジ用誘導加熱機12による粗圧延材Ａの
両エッジ部の加熱は、粗圧延材Ａのエッジ部の温度と粗
圧延材Ａの目標温度との誤差に基づいて、前同様に制御
する。
【００５５】このように、エッジ用誘導加熱機12によっ
て粗圧延材Ａの両エッジ部を加熱するため、一回の仕上
げ圧延に供する粗圧延材Ａの重量が２０トンを越える場
合でも、仕上げ圧延機７から送出される仕上げ圧延材Ｓ
の温度をその全幅にわたって所要の温度にすることがで
き、高品質の仕上げ圧延材Ｓを製造することができる。
【００５６】なお、本実施の形態では、エッジ用誘導加
熱機12及び誘導加熱機６を配設した場合を示してある
が、本発明はこれに限らず、エッジ用誘導加熱機12のみ
を配設してもよいことはいうまでもない。また、誘導加
熱機６と仕上げ圧延機７との間にエッジ用誘導加熱機12
を配設してもよい。
【００５７】また、図２に示した装置にエッジ用誘導加
熱機12を配設してもよいことはいうまでもない。
【００５８】（実施の形態４）図９は実施の形態４を示
す模式図であり、アンコイラ５によって巻き戻された粗
圧延材Ａを冷却するようになしてある。なお、図中、図
８に示した各部分に対応する部分には同じ番号を付して
その説明を省略する。図９に示した如く、誘導加熱機６
と仕上げ圧延機７との間には、粗圧延材Ａの全幅を冷却
する冷却機14が配設してある。
【００５９】コイラ４によって中間コイルに巻き取られ
た粗圧延材Ａの温度が所要温度より高い場合、中間コイ
ルの状態で適宜時間放冷しなければならない。しかし、
図９に示した装置では、中間コイルに巻き取られた粗圧
延材Ａの温度が所要温度より高い場合、エッジ用誘導加
熱機12及び誘導加熱機６が作動していない状態で、アン
コイラ５によって巻き戻された粗圧延材Ａが、両加熱機
12，６を通過するようにする。そして、冷却機14によっ
て粗圧延材Ａの全幅を適宜温度まで連続的に冷却する。
【００６０】冷却機14による粗圧延材Ａの冷却は、粗圧
延材Ａの実績温度と粗圧延材Ａの目標温度との誤差に基
づいて、前述した昇温指令に代えて降温指令を冷却機14
に与える以外は粗圧延材Ａの加熱制御と同様に制御す
る。
【００６１】なお、本実施の形態では、エッジ用誘導加
熱機12及び誘導加熱機６が作動させずに冷却機14を作動
させるようになしてあるが、本発明はこれに限らず、エ
ッジ用誘導加熱機12及び誘導加熱機６の何れか一方、又
は両方を作動させるようになしてもよい。また、エッジ
用誘導加熱機12及び誘導加熱機６の何れか一方、又は両
方を作動させない場合、エッジ用誘導加熱機12及び誘導
加熱機６の何れか一方、又は両方を配置しなくてもよ
い。更に、冷却機14はアンコイラ５と仕上げ圧延機７と
の間の何れの位置に配設してもよい。
【００６２】また、図１及び図２に示した装置に冷却機
14を配設してもよいことはいうまでもない。
【００６３】
【発明の効果】以上詳述した如く、第１及び第６発明に
あっては、一回の仕上げ圧延に供する粗圧延材の重量が
重くとも、複数の粗圧延材を接合することなく仕上げ圧
延することができる。また、加熱炉を配設しないため、
設備コストを低減することができると共に、コイルの製
造に要する時間を短くすることができる。一方、複数の
粗圧延材を接合することなく仕上げ圧延することができ
るため、仕上げ圧延材の厚さ変動が可及的に抑制され、
歩留まりが向上する。
【００６４】第２及び第７発明にあっては、仕上げ圧延
機から送出される仕上げ圧延材の温度を所要の温度にす
べく、トンネル炉によって鋳片を所要の温度まで加熱す
ることができるため、仕上げ圧延中にトラブルが発生す
ることが回避される。更に、トンネル炉で鋳片を連続的
に加熱するため、鋳片をバッチ式で加熱する場合に比べ
てコイルの製造に要する時間を短くすることができる。
【００６５】第３及び第８発明にあっては、一回の仕上
げ圧延に供する粗圧延材の重量が重くとも、仕上げ圧延
機から送出される仕上げ圧延材の温度を所要の温度にす
べく、仕上げ圧延機に給送される粗圧延材を所要の温度
まで加熱することができるため、仕上げ圧延中にトラブ
ルが発生することが回避される。また、トンネル炉が設
けてある場合にあっては、出力パワーが小さい誘導加熱
機によって、仕上げ圧延機に給送される粗圧延材を所要
の温度まで高精度に加熱することができる。
【００６６】第４及び第９発明にあっては、仕上げ圧延
材の幅方向の全領域を所要温度に高精度に制御すること
ができる。
【００６７】第５及び第１０発明にあっては、中間コイ
ルから巻き戻された粗圧延材を適宜温度まで連続的に冷
却するため、放冷時間を省略することができ、コイルの
製造に要する時間を短縮することができると共に、仕上
げ圧延材の温度を高精度に制御することができる等、本
発明は優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る装置の構成を示す模式図である。
【図２】図１に示した誘導加熱機による粗圧延材Ａの加
熱制御系を示すブロック図である。
【図３】図２に示した加熱制御装置による加熱制御手順
を示すフローチャートである。
【図４】図２に示した加熱制御装置による加熱制御手順
を示すフローチャートである。
【図５】図２に示した加熱制御装置による加熱制御手順
を示すフローチャートである。
【図６】図２に示した学習演算装置による学習手順を示
すフローチャートである。
【図７】実施の形態２を示す模式図である。
【図８】実施の形態３を示す模式図である。
【図９】実施の形態４を示す模式図である。
【図１０】コイルを製造する従来の装置の構成を示す模
式図である。
【符号の説明】
１ 連続鋳造機 ２ トンネル炉 ３ 粗圧延機 ４ コイラ ５ アンコイラ ６ 誘導加熱機 ７ 仕上げ圧延機 ８ 切断機 ９ ダウンコイラ １２ エッジ用誘導加熱機 １４ 冷却機 Ｔ スラブ Ａ 粗圧延材 Ｓ 仕上げ圧延材 Ｃ コイル

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 連続的に鋳造して得た鋳片を粗圧延し、
    得られた粗圧延材を中間コイルとして巻き取り、該中間
    コイルから巻き戻した粗圧延材を仕上げ圧延し、得られ
    た仕上げ圧延材を巻き取ることによってコイルを製造す
    る方法において、 ２０トンを越える単重の鋳片を連続的に鋳造し、得られ
    た鋳片を加熱することなく粗圧延し、得られた粗圧延材
    を１つの中間コイルとして巻き取り、該中間コイルから
    得られた仕上げ圧延材を切断して、複数のコイルを製造
    することを特徴とするコイルの製造方法。
  2. 【請求項２】 連続的に鋳造して得た鋳片を粗圧延し、
    得られた粗圧延材を中間コイルとして巻き取り、該中間
    コイルから巻き戻した粗圧延材を仕上げ圧延し、得られ
    た仕上げ圧延材を巻き取ることによってコイルを製造す
    る方法において、 ２０トンを越える単重の鋳片を連続的に鋳造し、得られ
    た鋳片をトンネル炉内に挿入して連続的に加熱し、加熱
    した鋳片を粗圧延し、得られた粗圧延材を１つの中間コ
    イルとして巻き取り、該中間コイルから得られた仕上げ
    圧延材を切断して、複数のコイルを製造することを特徴
    とするコイルの製造方法。
  3. 【請求項３】 巻き戻した粗圧延材を連続的に誘導加熱
    する請求項１又は２記載のコイルの製造方法。
  4. 【請求項４】 巻き戻した粗圧延材の縁部及び／又は幅
    方向の全領域を誘導加熱する請求項３記載のコイルの製
    造方法。
  5. 【請求項５】 巻き戻した粗圧延材を連続的に冷却する
    請求項１乃至４の何れかに記載のコイルの製造方法。
  6. 【請求項６】 鋳片を連続的に鋳造する連続鋳造機と、
    鋳造された鋳片を粗圧延する粗圧延機と、粗圧延して得
    られた粗圧延材を中間コイルとして巻き取る第１巻取り
    機と、巻き取った中間コイルを巻き戻す巻戻し機と、巻
    き戻した粗圧延材を仕上げ圧延する仕上げ圧延機と、仕
    上げ圧延した仕上げ圧延材を巻き取る第２巻取り機とが
    この順に設けてあるコイルの製造装置において、 前記連続鋳造機は２０トンを越える単重の鋳片を鋳造す
    る能力を有しており、前記粗圧延機に、加熱することな
    く前記鋳片を供給するようになしてあり、前記第１巻取
    り機は２０トンを越える単重の鋳片から得られた粗圧延
    材を１つの中間コイルとして巻き取る能力を有してお
    り、前記仕上げ圧延機の下流に、前記仕上げ圧延材を切
    断する切断機が配置してあり、該切断機の下流に、複数
    の第２巻取り機が配置してあることを特徴とするコイル
    の製造装置。
  7. 【請求項７】 鋳片を連続的に鋳造する連続鋳造機と、
    鋳造された鋳片を粗圧延する粗圧延機と、粗圧延して得
    られた粗圧延材を中間コイルとして巻き取る第１巻取り
    機と、巻き取った中間コイルを巻き戻す巻戻し機と、巻
    き戻した粗圧延材を仕上げ圧延する仕上げ圧延機と、仕
    上げ圧延した仕上げ圧延材を巻き取る第２巻取り機とが
    この順に設けてあるコイルの製造装置において、 前記連続鋳造機は２０トンを越える単重の鋳片を鋳造す
    る能力を有しており、該連続鋳造機と前記粗圧延機との
    間に、前記鋳片を挿入してそれを連続的に加熱するトン
    ネル炉が設けてあり、前記第１巻取り機は２０トンを越
    える単重の鋳片から得られた粗圧延材を１つの中間コイ
    ルとして巻き取る能力を有しており、前記仕上げ圧延機
    の下流に、前記仕上げ圧延材を切断する切断機が配置し
    てあり、該切断機の下流に、複数の第２巻取り機が配置
    してあることを特徴とするコイルの製造装置。
  8. 【請求項８】 前記巻戻し機と仕上げ圧延機との間に、
    巻き戻した粗圧延材を連続的に誘導加熱する誘導加熱機
    が設けてある請求項６又は７記載のコイルの製造装置。
  9. 【請求項９】 巻き戻した粗圧延材の縁部を誘導加熱す
    る誘導加熱機及び／又は前記粗圧延材の幅方向の全領域
    を誘導加熱する誘導加熱機が設けてある請求項８記載の
    コイルの製造装置。
  10. 【請求項１０】 前記巻戻し機と仕上げ圧延機との間
    に、巻き戻した粗圧延材を連続的に冷却する冷却機が設
    けてある請求項６乃至９の何れかに記載のコイルの製造
    装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107107140A (zh) * 2014-12-22 2017-08-29 株式会社Posco 用于卷取及展开热轧棒材的装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN107107140A (zh) * 2014-12-22 2017-08-29 株式会社Posco 用于卷取及展开热轧棒材的装置

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