JP2000202505A - Rolling method of cold tandem rolling mill - Google Patents

Rolling method of cold tandem rolling mill

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JP2000202505A
JP2000202505A JP11006029A JP602999A JP2000202505A JP 2000202505 A JP2000202505 A JP 2000202505A JP 11006029 A JP11006029 A JP 11006029A JP 602999 A JP602999 A JP 602999A JP 2000202505 A JP2000202505 A JP 2000202505A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent generation of heat scratch without obstructing the productivity by detecting the sheet temperature, the sheet thickness, the sheet speed on a stand outlet side and the temperature and flow rate of cooling water, and estimating the sheet temperature at the roll bite outlet to control the draft. SOLUTION: Temperature detectors 24 are provided on the inlet and outlet sides of a rolling mill of a fourth stand 4 to detect the temperature of a sheet S under rolling at a specified period. Thickness measuring devices 17 are provided on the outlet and inlet sides of the fourth stand 4, and sheet speed meters are provided on the outlet sides of the fourth stand 4 and a third stand 3 to detect the thickness and the sheet speed on the inlet and outlet sides of the fourth stand 4. The sheet temperature at the roll bite outlet in the rolled condition is estimated from these detected values, the temperature of cooling water for the sheet, and the supply amount of cooling water. The sheet temperature rise Tm' is obtained when the sheet temperature rise TE' in the roll bite and the draft are changed, and the draft to satisfy the inequality of TL-Tf>= Tm'-TE' is obtained, where TL is the heat scratch control target temperature, and Tf is the heat scratch outlet estimated sheet temperature.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、複数の冷間圧延
機を有する冷間タンデム圧延機において、生産性を阻害
せずにヒートスクラッチの発生を防止する圧延方法に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rolling method for preventing the occurrence of heat scratches in a cold tandem rolling mill having a plurality of cold rolling mills without impairing productivity.

【0002】[0002]

【従来の技術】冷間タンデム圧延機では、ワークロール
速度または圧下率の増大により、ヒートスクラッチが発
生することがある。ヒートスクラッチとは、ロールバイ
ト内のロールと圧延材との界面温度が上昇し、ロールバ
イト内で油膜が破断した結果、ワークロールと圧延材と
の金属接触により発生した焼付ききずのことである。
2. Description of the Related Art In a cold tandem rolling mill, heat scratches may occur due to an increase in a work roll speed or a reduction ratio. A heat scratch is a seizure flaw generated due to a metal contact between a work roll and a rolled material as a result of an increase in the interface temperature between the roll in the roll bite and the rolled material and the breakage of the oil film in the roll bite. .

【0003】ヒートスクラッチが発生すると製品の表面
欠陥が生じるので、製品歩留りが低下するばかりか、ヒ
ートスクラッチの生じたスタンドのワークロール組替え
が必要なため、生産性が著しく低下するという問題があ
った。
[0003] When heat scratches occur, the surface defects of the products occur, so that not only the product yield decreases, but also the work rolls of the stand where the heat scratches occur need to be replaced, so that there is a problem that the productivity is significantly reduced. .

【0004】ヒートスクラッチの発生の有無は、圧延中
のロールバイト内の界面上昇温度で予測することができ
る。実操業では、鋼種によって圧延スケジュールは異な
るが、同一鋼種ではほぼ同じ圧延条件(以下、冷却条件
も含む)で圧延されるので、界面上昇温度はスタンド出
側の板温度で代用することができる。したがって、圧延
機出側の板温度を検出して、その値を基に板温度が適正
値以下になるように制御が行われている。
[0004] The presence or absence of the occurrence of heat scratch can be predicted by the temperature of the interface rise in the roll bite during rolling. In the actual operation, the rolling schedule differs depending on the steel type, but since the same steel type is rolled under almost the same rolling conditions (hereinafter also including cooling conditions), the interface rising temperature can be substituted by the sheet temperature on the stand exit side. Therefore, control is performed such that the sheet temperature on the exit side of the rolling mill is detected, and based on the detected value, the sheet temperature becomes equal to or less than an appropriate value.

【0005】スタンド出側の板温度をロールバイト内温
度と見なして制御する上記の方法は、ほぼ同じ圧延条件
(速度、クーラントなど一定)の場合では、有効であ
る。例えば、圧延機ロールバイト出側から板温度検出器
の間で冷却が行われてない場合(空冷)では大きな問題
はない。また、図2のiスタンドの場合、上下ワークロ
ールはロール冷却装置30によって冷却されているが、
その冷却水は水切り装置32によって板Sには当たらな
いようにされている。したがって、温度検出器34の測
定値にはロール冷却の影響はないので、従来技術により
iスタンドのヒートスクラッチを防止できる。
The above-described method of controlling the sheet temperature on the stand exit side as the temperature inside the roll bite is effective under substantially the same rolling conditions (constant speed, coolant, etc.). For example, when cooling is not performed between the rolling tool roll tool exit side and the plate temperature detector (air cooling), there is no major problem. In the case of the i-stand in FIG. 2, the upper and lower work rolls are cooled by the roll cooling device 30,
The cooling water is prevented from hitting the plate S by the draining device 32. Therefore, since the roll cooling does not affect the measured value of the temperature detector 34, the heat scratch of the i-stand can be prevented by the conventional technique.

【0006】しかし、圧延機ロールバイト出側から板温
度検出器の間で冷却が行われている場合(水冷)では大
きな問題となる。例えば、図2の(i−1)スタンドの
場合、板Sは圧延機出側で板冷却装置20によって冷却
され表面に冷却水が残る。残った冷却水は水切り兼張力
検出装置22で水切りが行われ、そののち温度検出器2
4でその温度が測定される。したがって、温度検出器2
4に及ぼす板冷却装置20の影響は大きい。冷却水の量
が同じでも、冷却水の温度の影響が出る。水温は夏場で
約20℃、冬場で約5℃程度となり、夏と冬では経験的
に従来技術の制御のヒートスクラッチ制御目標温度TL
を水温に応じてテーブルで持たせる必要があった。ま
た、このヒートスクラッチ制御目標温度TL は実験で確
認する必要があるので、その設定が問題であった。ま
た、大幅に板冷却装置20の水量を変化させた場合には
水量の影響も無視できなくなるという問題があった。使
用する潤滑油によっては板表面温度(最高温度)で制御
するよりも、界面上昇温度(圧延機入出側の板の温度
差)で制御した方が精度があがる場合がある。
[0006] However, when cooling is performed between the rolling tool roll tool exit side and the sheet temperature detector (water cooling), a serious problem occurs. For example, in the case of the stand (i-1) in FIG. 2, the plate S is cooled by the plate cooling device 20 on the exit side of the rolling mill, and cooling water remains on the surface. The remaining cooling water is drained by a draining and tension detecting device 22 and then the temperature detector 2
At 4 the temperature is measured. Therefore, the temperature detector 2
4, the effect of the plate cooling device 20 is great. Even with the same amount of cooling water, the temperature of the cooling water has an effect. The water temperature is about 20 ° C. in summer and about 5 ° C. in winter. In summer and winter, the empirical heat scratch control target temperature T L of the conventional control is used.
Had to be held at the table according to the water temperature. Further, the heat scratch control target temperature T L needs to be confirmed by an experiment, so setting the temperature is a problem. Further, when the amount of water in the plate cooling device 20 is greatly changed, the effect of the amount of water cannot be ignored. Depending on the lubricating oil to be used, the accuracy may be improved by controlling the temperature at the interface (temperature difference between the sheets on the entrance and exit of the rolling mill) rather than by controlling the sheet surface temperature (maximum temperature).

【0007】ヒートスクラッチ防止に関しては、例えば
特開平5−98283号公報に開示されているように耐
焼付き性に優れた圧延潤滑油を使用する方法や、特開昭
56−111505号公報に開示されているようにクー
ラント量を制御して板やワークロールの温度を低下させ
る方法や、特開平6−63624号公報に開示されてい
るようにワークロール速度を低減する方法などがある。
いずれの方法も、ロールバイト内のワークロールと圧延
材との界面温度の上昇を防止するか、またはロールバイ
ト内の界面温度が上昇しても油膜破断が生じないように
するかの方法に関する。しかし、耐焼付き性に優れた圧
延潤滑油の使用はコストアップの可能性があり、クーラ
ント量の制御による板およびロール温度制御は、効果は
あるが、その応答性に若干の問題があり、ワークロール
速度の低下は生産性が低下するという問題がある。
[0007] Regarding prevention of heat scratch, for example, a method using a rolling lubricating oil having excellent seizure resistance as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-98283 and a method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-11505 are disclosed. As described above, there are a method of controlling the amount of coolant to lower the temperature of the plate or the work roll, and a method of reducing the work roll speed as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-63624.
Each method relates to a method of preventing an increase in the interface temperature between a work roll in a roll bite and a rolled material, or preventing an oil film from breaking even if the interface temperature in the roll bite increases. However, the use of rolling lubricating oil with excellent seizure resistance may increase the cost, and controlling the temperature of the plate and roll by controlling the amount of coolant is effective, but there are some problems in its responsiveness, There is a problem that a reduction in roll speed lowers productivity.

【0008】生産性の低下および製造コストの上昇を招
かずにヒートスクラッチを防止する方法として、特開昭
60−49802号公報には、圧下スケジュールや張力
を変更することが開示されているものの、ヒートスクラ
ッチの発生をあらかじめ予測すること、その制御量を求
める方法に関しては明らかでない。
As a method of preventing heat scratch without causing a decrease in productivity and an increase in manufacturing cost, Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-49802 discloses changing a rolling schedule and tension. It is not clear how to predict the occurrence of heat scratch in advance and how to obtain the control amount.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】上述したような生産性
の低下および製造コストの上昇を招くことなくヒートス
クラッチを防止する方法として、張力を変更する場合、
当然ながら高い値にすれば圧延荷重が減少し、ヒートス
クラッチを防止する効果が得られるものの、張力を高く
すると板破断が生じることがあり、圧延状況を見ながら
徐々に張力を高くするとその応答性が悪くなり、ヒート
スクラッチが発生したり、板厚精度が悪くなるという問
題がある。さらに、スタンド出側の板温度を検出し、そ
の温度に基づいて張力を制御する場合、ヒートスクラッ
チが発生する温度以上になった場合に制御が行われるの
で、一時的にヒートスクラッチが生じてしまう危険性が
ある。
When the tension is changed as a method for preventing the heat scratch without causing the decrease in the productivity and the increase in the production cost as described above,
Naturally, a higher value will reduce the rolling load, and will have the effect of preventing heat scratching.However, if the tension is increased, the sheet may break. And heat scratching occurs, and the plate thickness accuracy deteriorates. Further, when the temperature of the plate on the stand exit side is detected and the tension is controlled based on the detected temperature, the control is performed when the temperature becomes equal to or higher than the temperature at which heat scratch occurs, so that heat scratch occurs temporarily. There is a risk.

【0010】この発明は、生産性を阻害せずにヒートス
クラッチの発生を防止する、冷間タンデム圧延機におけ
る圧延方法を提供することを課題としている。
[0010] It is an object of the present invention to provide a rolling method in a cold tandem rolling mill that prevents the occurrence of heat scratch without impairing productivity.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】この発明の要旨は、次の
とおりである。 1)スタンド出側の板温度、板厚、および板速度、なら
びにスタンド出側から板表面温度を検出する温度検出器
までの間に設置された板冷却装置の冷却水の温度および
流量の検出値を基にロールバイト出口板温度を推定し、
この値に基づいて圧下率を制御する 2)スタンド入・出側板温度、スタンド出側の板厚およ
び板速度の検出値、またはこれら検出値ならびにスタン
ド出側から板表面温度を検出する温度検出器までの間に
設置された板冷却装置の冷却水の温度および流量の検出
値を基に圧延状態でのロールバイトにおける上昇温度を
推定し、この値に基づいて圧下率を制御する
The gist of the present invention is as follows. 1) The detected values of the temperature and flow rate of the cooling water of the plate cooling device installed between the stand exit side and the temperature detector that detects the plate surface temperature, and the plate temperature, plate thickness, and plate speed at the stand exit side Estimate the roll plate outlet plate temperature based on the
The rolling reduction is controlled based on this value. 2) Detected values of the plate temperature at the entrance and exit of the stand, the thickness and the plate speed at the exit of the stand, or a temperature detector that detects these detected values and the plate surface temperature from the exit side of the stand. Estimate the temperature rise in the roll bite in the rolling state based on the detected values of the temperature and flow rate of the cooling water of the plate cooling device installed up to, and control the rolling reduction based on this value

【0012】この発明は上記要旨に基づくものであっ
て、第1の発明の冷間タンデム圧延機における圧延方法
は、ヒートスクラッチが発生しやすいスタンドをあらか
じめ指定し、前記指定スタンドにおいて次のステップに
より圧延を行う。 (イ)スタンド出側板温度、圧延荷重、ワークロール速
度、スタンド出側板速度、スタンド入・出側板厚、スタ
ンド入・出側張力、板冷却水温度、および板冷却水供給
量をそれぞれ検出する第1ステップ (ロ)前記スタンド出側板温度、スタンド出側板厚、ス
タンド出側板速度、板冷却水温度、および板冷却水供給
量の検出値から、圧延状態におけるロールバイト出口板
温度Tf を推定する第2ステップ (ハ)前記ロールバイト出口推定板温度Tf があらかじ
め設定したヒートスクラッチ制御目標温度TL を超える
場合に、第1ステップの圧延荷重、ワークロール速度、
スタンド出側板速度、スタンド入・出側板厚、およびス
タンド入・出側張力の検出値から圧延材の摩擦係数およ
び変形抵抗を求める第3ステップ (ニ)第3ステップの検出値、摩擦係数、および変形抵
抗により圧延状態におけるロールバイト内の板温度上昇
E ′と、圧下率を変更した場合のロールバイト内板温
度上昇Tm ′を求め、TL −Tf ≧Tm ′−TE ′とな
る圧下率を 求める第4ステップ (ホ)第4ステップで求めた圧下率を目標値として圧下
率を制御する第5ステップ
The present invention is based on the above-mentioned gist, and the rolling method in the cold tandem rolling mill according to the first invention specifies in advance a stand in which heat scratch is likely to occur, and performs the following steps in the designated stand: Perform rolling. (B) The temperature at which the stand exit side plate temperature, rolling load, work roll speed, stand exit side plate speed, stand entry / exit side plate thickness, stand entry / exit side tension, plate cooling water temperature, and plate cooling water supply amount are respectively detected. 1 step (b) Estimating the roll bite exit plate temperature Tf in the rolling state from the detected values of the stand exit side plate temperature, the stand exit side plate thickness, the stand exit side plate speed, the plate cooling water temperature, and the plate cooling water supply amount. Second step (c) When the roll bite estimated plate temperature Tf exceeds a preset heat scratch control target temperature TL , the rolling load, work roll speed,
Third step of calculating the friction coefficient and deformation resistance of the rolled material from the detected values of the stand exit side plate speed, the stand entry / exit side plate thickness, and the stand entry / exit side tension (d) The detection value, friction coefficient, and The sheet temperature rise T E ′ in the roll tool in the rolled state in the rolling state and the temperature rise T m ′ in the roll tool when the rolling reduction is changed are determined by the deformation resistance, and T L −T f ≧ T m ′ −T E ′. (E) Fifth step of controlling the reduction rate using the reduction rate obtained in the fourth step as the target value

【0013】第2の発明の冷間タンデム圧延機における
圧延方法は、ヒートスクラッチが発生しやすいスタンド
をあらかじめ指定し、前記指定スタンドにおいて次のス
テップにより圧延を行う。 (イ)スタンド入・出側板温度、圧延荷重、ワークロー
ル速度、スタンド出側板速度、スタンド入・出側板厚、
スタンド入・出側張力をそれぞれ検出する第1ステップ (ロ)前記スタンド入・出側板温度、スタンド出側板
厚、およびスタンド出側板速度の検出値から、圧延状態
でのロールバイトにおける上昇温度ΔTf を求める第2
ステップ (ハ)前記ロールバイトにおける推定上昇温度ΔTf
あらかじめ設定したヒートスクラッチ制御目標温度ΔT
L を超える場合に、第1ステップの圧延荷重、ワークロ
ール速度、スタンド出側板速度、スタンド入・出側板
厚、およびスタンド入・出側張力の検出値から圧延材の
摩擦係数および変形抵抗を求める第3ステップ (ニ)第3ステップの検出値、摩擦係数、および変形抵
抗により圧延状態におけるロールバイト内の板温度上昇
E ′と、圧下率を変更した場合の板温度上昇Tm ′を
求め、ΔTL −ΔTf ≧Tm ′−TE ′となる圧下率を
求める第4 ステップ (ホ)第4ステップで求めた圧下率を目標値として圧下
率を制御する第5ステップ
According to a second aspect of the present invention, there is provided a rolling method for a cold tandem rolling mill in which a stand in which heat scratch is likely to occur is designated in advance, and rolling is performed in the designated stand in the following steps. (A) Stand entrance / exit side plate temperature, rolling load, work roll speed, stand exit side plate speed, stand entrance / exit side plate thickness,
First step of detecting stand entry / exit side tension, respectively (b) From the detected values of the stand entry / exit side plate temperature, stand exit side plate thickness, and stand exit side plate speed, the rise temperature ΔT f in the roll bite in the rolling state Second to find
Step (c) The estimated temperature rise ΔT f in the roll bite is a preset heat scratch control target temperature ΔT.
When the value exceeds L , the friction coefficient and deformation resistance of the rolled material are determined from the detected values of the rolling load, work roll speed, stand exit side plate speed, stand entry / exit plate thickness, and stand entry / exit tension in the first step. Third Step (d) The sheet temperature rise T E ′ in the roll bite in the rolling state and the sheet temperature rise T m ′ when the rolling reduction is changed are obtained from the detected value of the third step, the coefficient of friction, and the deformation resistance. , ΔT L −ΔT f ≧ T m ′ −T E ′ Fourth step for obtaining the reduction ratio (E) Fifth step for controlling the reduction ratio using the reduction ratio obtained in the fourth step as a target value

【0014】第3の発明の冷間タンデム圧延機における
圧延方法は、ヒートスクラッチが発生しやすいスタンド
をあらかじめ指定し、前記指定スタンドにおいて次のス
テップにより圧延を行う。 (イ)スタンド入・出側板温度、圧延荷重、ワークロー
ル速度、スタンド出側板速度、スタンド入・出側板厚、
スタンド入・出側張力、板冷却水温度、および板冷却水
供給量をそれぞれ検出する第1ステップ (ロ)前記スタンド入・出側板温度、スタンド出側板速
度、スタンド出側板厚、板冷却水温度、および板冷却水
供給量の検出値から、圧延状態でのロールバイトにおけ
る上昇温度ΔTf を求める第2ステップ (ハ)前記ロールバイトにおける推定上昇温度ΔTf
あらかじめ設定したヒートスクラッチ制御目標温度ΔT
L を超える場合に、第1ステップの圧延荷重、ワークロ
ール速度、スタンド出側板速度、スタンド入・出側板
厚、およびスタンド入・出側張力の検出値から圧延材の
摩擦係数および変形抵抗を求める第3ステップ (ニ)第3ステップの検出値、摩擦係数、および変形抵
抗により圧延状態におけるロールバイト内の板温度上昇
E ′と、圧下率を変更した場合の板温度上昇Tm ′を
求め、ΔTL −ΔTf ≧Tm ′−TE ′となる圧下率を
求める第4 ステップ (ホ)第4ステップで求めた圧下率を目標値として圧下
率を制御する第5ステップ
According to a third aspect of the present invention, there is provided a rolling method in a cold tandem rolling mill in which a stand in which heat scratch is likely to occur is designated in advance, and rolling is performed in the designated stand in the following steps. (A) Stand entrance / exit side plate temperature, rolling load, work roll speed, stand exit side plate speed, stand entrance / exit side plate thickness,
First step of detecting stand entrance / exit side tension, plate cooling water temperature, and plate cooling water supply amount, respectively (b) The stand entrance / exit side plate temperature, stand exit side plate speed, stand exit side plate thickness, plate cooling water temperature And a second step of obtaining the temperature rise ΔT f in the roll tool in the rolling state from the detected value of the sheet cooling water supply amount, and (c) the estimated temperature rise ΔT f in the roll tool becomes the heat scratch control target temperature ΔT set in advance.
When the value exceeds L , the friction coefficient and deformation resistance of the rolled material are determined from the detected values of the rolling load, work roll speed, stand exit side plate speed, stand entry / exit plate thickness, and stand entry / exit tension in the first step. Third Step (d) The sheet temperature rise T E ′ in the roll bite in the rolling state and the sheet temperature rise T m ′ when the rolling reduction is changed are obtained from the detected value of the third step, the coefficient of friction, and the deformation resistance. , ΔT L −ΔT f ≧ T m ′ −T E ′ Fourth step for obtaining the reduction ratio (E) Fifth step for controlling the reduction ratio using the reduction ratio obtained in the fourth step as a target value

【0015】これらの発明では、スタンド出側板厚、圧
延荷重、その他の検出値、またはこれら検出値ならびに
圧延機出側から板表面温度を検出する温度検出器までの
間に設置された板冷却装置の冷却水の温度および流量の
検出値に基づいて摩擦係数および変形抵抗を求める。そ
して、これらの値によりロールバイト出口温度、または
ロールバイト内における上昇温度を求め、これらがヒー
トスクラッチ制御目標温度を超えないように圧下率を制
御する。したがって、ロールバイト内温度をヒートスク
ラッチが発生しない温度以下に維持することができる。
According to these inventions, a plate cooling device installed between the stand exit side sheet thickness, the rolling load, and other detected values, or these detected values and the temperature detector for detecting the sheet surface temperature from the exit side of the rolling mill. The friction coefficient and the deformation resistance are determined based on the detected values of the temperature and the flow rate of the cooling water. Then, the roll bite exit temperature or the temperature rise in the roll bite is obtained from these values, and the rolling reduction is controlled so that these do not exceed the heat scratch control target temperature. Therefore, the temperature inside the roll bite can be maintained at or below the temperature at which heat scratch does not occur.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】図1は、この発明の圧延方法が実
施される冷間タンデム圧延機の例を示している。冷間タ
ンデム圧延機のスタンド数は通常2〜8であり、図1で
は5スタンドを示したが、スタンド数はこれに限定され
るものではない。スタンド1〜5は、ワークロール1
1、中間ロール13およびバックアップロール15から
それぞれ構成されている。ヒートスクラッチの発生しや
すいスタンドは、各スタンドの圧下率、板厚、圧延荷
重、張力、圧延材料、潤滑の条件等によって変わる。通
常、圧延荷重やワークロール速度が大きくなる後段のス
タンドで、ヒートスクラッチが発生しやすい傾向にあ
る。図1の冷間タンデム圧延機では、最終スタンド5が
軽圧下ダル圧延のため、第4スタンド4でヒートスクラ
ッチが多発する状況にある。後段のスタンド以外のスタ
ンドで、ヒートスクラッチが発生する可能性がある場
合、それらのスタンドについてこの発明を適用すること
ができる。なお、各スタンドの入側に、潤滑油供給装置
26が配置されている。最終スタンド5は、ワークロー
ル冷却装置30およびロール冷却用水切り装置32を備
えている。
FIG. 1 shows an example of a cold tandem rolling mill in which a rolling method according to the present invention is carried out. The number of stands of the cold tandem rolling mill is usually 2 to 8, and FIG. 1 shows 5 stands, but the number of stands is not limited to this. Stands 1 to 5 are work rolls 1
1, an intermediate roll 13 and a backup roll 15. The stands where heat scratch is likely to occur vary depending on the rolling reduction, plate thickness, rolling load, tension, rolling material, lubrication conditions, etc. of each stand. Normally, heat scratch tends to occur easily in a stand at a later stage where a rolling load and a work roll speed are increased. In the cold tandem rolling mill of FIG. 1, the final stand 5 is in a state where the heat scratch occurs frequently in the fourth stand 4 because the final stand 5 is subjected to the light reduction dull rolling. When there is a possibility that heat scratches may occur in stands other than the stand at the subsequent stage, the present invention can be applied to those stands. Note that a lubricating oil supply device 26 is arranged on the entrance side of each stand. The final stand 5 includes a work roll cooling device 30 and a roll cooling drainer 32.

【0017】図1において、第4スタンド4の圧延機入
側および出側には温度検出器24が水切り兼張力検出装
置22の後に設けられており、圧延中の板Sの板温度T
が一定周期で検出されている。温度検出器24は非接触
型のものが好ましく、例えば放射温度計などが用いられ
る。第4スタンド4の圧延荷重Pは、ロードセル(図示
せず)によって検出される。圧延機入側、出側の張力
(単位面積当たりの力)σb 、σf は、全張力を板断面
積(板厚・板幅)で割って求められる。全張力は、圧延
機入側、出側に設けられた水切り兼張力検出装置22の
ロードセル(図示せず)によって検出する。第4スタン
ド4の入側および出側には板厚測定装置17、例えばX
線式板厚計が、また、第4スタンド4および第3スタン
ド3の出側には板速度計(図示せず)、例えばレーザー
式板速度計が設けられている。これら測定器によって、
第4スタンド4の入側および出側板厚H、hならびに入
側および出側板速度VI 、VO がそれぞれ検出される。
第4スタンド4のワークロール速度VR は、ワークロー
ル11を駆動するモーターの回転数を回転数検出装置
(図示せず)により検出し、検出されたモーターの回転
数とワークロール径Dとギア比を用いて演算することに
よって求められる。また、第4スタンド入側および出側
において板Sは板冷却装置20によって冷却されてい
る。
In FIG. 1, temperature detectors 24 are provided after the draining and tension detecting device 22 at the entrance and exit of the rolling mill of the fourth stand 4, and the sheet temperature T of the sheet S during rolling is provided.
Are detected at regular intervals. The temperature detector 24 is preferably of a non-contact type, for example, a radiation thermometer is used. The rolling load P of the fourth stand 4 is detected by a load cell (not shown). The tensions (force per unit area) σ b and σ f on the entrance and exit sides of the rolling mill are obtained by dividing the total tension by the sheet cross-sectional area (sheet thickness / sheet width). The total tension is detected by a load cell (not shown) of the draining and tension detecting device 22 provided on the entrance side and the exit side of the rolling mill. A thickness measuring device 17 such as X
A line type thickness gauge is provided, and a plate speed meter (not shown), for example, a laser type plate speed meter is provided on the exit side of the fourth stand 4 and the third stand 3. With these instruments,
The entrance side and exit side plate thicknesses H and h of the fourth stand 4 and the entrance side and exit side plate speeds V I and V O are detected, respectively.
The work roll speed V R of the fourth stand 4 is obtained by detecting the number of rotations of a motor driving the work roll 11 by a rotation number detector (not shown), and detecting the detected number of rotations of the motor, the work roll diameter D, and the gear. It is determined by calculating using the ratio. The plate S is cooled by the plate cooling device 20 on the entrance side and the exit side of the fourth stand.

【0018】上記冷間タンデム圧延機において、ワーク
ロール径D、ロール駆動系ギア比、板幅W、素材板厚
(HS :第1スタンド1の入側板厚)、および素材の単
純引張時の降伏応力σy は既知であり、あらかじめ演算
機(図示せず)に入力しておくことができる。なお、こ
の発明の圧延荷重とは、材料の塑性変形に要する荷重の
ことであり、スタンドにベンダー等の形状制御装置があ
る場合にはそれらの力を検出して、前述したロードセル
で得られた荷重からベンダー等の力を除外した荷重のこ
とを意味する。
[0018] In the tandem cold rolling mill, the work roll diameter D, the roll driving system gear ratio, the plate width W, the material thickness (H S: thickness at entrance side of the first stand 1), and a simple tension when the material The yield stress σ y is known and can be input in advance to a calculator (not shown). The rolling load of the present invention is a load required for plastic deformation of a material, and when a stand has a shape control device such as a bender, the force is detected and obtained by the load cell described above. It means the load excluding the force of the bender etc. from the load.

【0019】つぎに、板温度の推定方法について説明す
る。圧延機出側に設けられた板温度検出器24により、
圧延機出側の板温度は一定周期τ(例えば5s )で検出
され、圧延機ロールバイト出口の板温度TO を推定す
る。
Next, a method of estimating the plate temperature will be described. By the plate temperature detector 24 provided on the exit side of the rolling mill,
The sheet temperature on the exit side of the rolling mill is detected at a constant period τ (for example, 5 s), and the sheet temperature T O at the exit of the rolling tool roll bite is estimated.

【0020】一般に水冷が行われている場合の板温度T
S は式(1)で与えられる。
Generally, the plate temperature T when water cooling is performed
S is given by equation (1).

【数1】 したがって、ロールバイト出口の温度TO は、式(1)
を整理することによって式(2)で表わされる。
(Equation 1) Therefore, the temperature T O at the outlet of the roll bite is given by the equation (1)
Is expressed by equation (2) by rearranging

【数2】 ここで、Tw :板冷却装置の冷却水温度 TS :板温度検出位置での板温度 VO :圧延機出側の板速度 h :圧延機出側の板厚 ρS :板の密度 CS :板の比熱 hS :板の熱伝達率 t1 :板冷却装置から水切り装置までの距離を板が通過
する時間(t1 =L1 /VO ) L1 :板冷却装置から水切り装置までの距離 である。板の熱伝達率hS は実験を行って、冷却水量
(単位時間単位面積当たりの冷却水供給量)との関係を
あらかじめモデル化する必要がある。式(3)は、所要
のパラメーターを含む熱伝達率モデル式の一般形を示し
ている。
(Equation 2) Here, T w : cooling water temperature of the plate cooling device T s : plate temperature at the plate temperature detection position V O : plate speed on the exit side of the rolling mill h: plate thickness on the exit side of the rolling mill ρ s : plate density C S : Specific heat of the plate h S : Heat transfer coefficient of the plate t 1 : Time for the plate to pass the distance from the plate cooling device to the draining device (t 1 = L 1 / V O ) L 1 : From the plate cooling device to the draining device The distance to. It is necessary to conduct an experiment to model the relationship between the heat transfer coefficient h S of the plate and the amount of cooling water (the amount of cooling water supplied per unit time per unit area) in advance. Equation (3) shows a general form of the heat transfer coefficient model equation including the required parameters.

【数3】 w :冷却水の供給量、 W :板幅(Equation 3) Q w : supply amount of cooling water, W: board width

【0021】なお、空冷の場合、空冷時間が約0.5秒
以内(圧延速度約500m/min 以上)では、空冷による
温度変化は無視できる。したがって、前段スタンドの出
側板温度は、そのまま板温度検出位置の板温度とみなす
ことができる。
In the case of air cooling, if the air cooling time is within about 0.5 seconds (rolling speed is about 500 m / min or more), the temperature change due to air cooling can be ignored. Therefore, the exit side plate temperature of the former stand can be regarded as the plate temperature at the plate temperature detection position as it is.

【0022】上記温度データに基づいて定常状態でのロ
ールバイト出口板温度を推定する。例えば、圧下の制御
周期(ヒートスクラッチ防止をするための圧下の制御周
期)を1分と設定し、過去1分間の板温度のデータ(こ
の場合12個、ただし、圧下条件は一定であるもののデ
ータ)を用いて、最終的には一定値に漸近する漸近曲線
を表す関数に代入し、重回帰を行うことによってその関
数の定数を決定し、その漸近値を定常状態におけるロー
ルバイト出口の板温度の推定値Tf とする。このような
最終的には一定値に近づく漸近曲線を表す関数としては
例えば、a・tan h(cX)やa+b(1−e-cx )等
がある。この関数で、a,b,cは定数であり、最終的
にはそれぞれaおよびa+bに漸近する。したがって、
このような関数に測定した温度データを代入し、それぞ
れの漸近値aあるいはa+bを求め、これを定常状態の
板温度の推定値Tf とする。
Based on the above temperature data, the roll plate outlet plate temperature in a steady state is estimated. For example, the rolling control cycle (the rolling control cycle for preventing heat scratch) is set to 1 minute, and the plate temperature data for the past one minute (12 pieces in this case, but the data for the case where the rolling condition is constant, ) Is used to determine the constant of the function by substituting it into a function that represents an asymptotic curve that eventually asymptotically approaches a constant value, and performing multiple regression. Is assumed to be Tf . Examples of functions representing such an asymptotic curve that finally approaches a constant value include atanh (cX) and a + b (1-e- cx ). In this function, a, b, and c are constants and eventually asymptotically to a and a + b, respectively. Therefore,
The measured temperature data is substituted into such a function to obtain an asymptotic value a or a + b, and this is set as an estimated value Tf of the plate temperature in a steady state.

【0023】また、このような方法の他に、例えば圧下
の制御周期(ヒートスクラッチを防止するための圧下の
制御周期)を例えば30秒と設定し、この制御周期であ
る30秒間に得られた6個の温度データを直線回帰し、
次の圧下の制御タイミング(次の圧下制御時期)となる
30秒後の板温度を推定して板温度の推定値Tf として
もよい。
In addition to the above-mentioned method, for example, the rolling control cycle (the rolling control cycle for preventing heat scratch) is set to, for example, 30 seconds, and the control cycle is obtained during the control cycle of 30 seconds. Linear regression of 6 temperature data,
The plate temperature 30 seconds after the next rolling control timing (the next rolling control timing) may be estimated and used as the estimated value Tf of the plate temperature.

【0024】つぎに、ヒートスクラッチ制御温度の設定
について説明する。あらかじめワークロール速度や圧下
率や圧延潤滑条件等を変えた実験によって、ヒートスク
ラッチが発生する最低のロールバイト出口板温度を求
め、これを限界温度TLim とする。この限界温度を、ヒ
ートスクラッチ制御目標温度TL としてもよいが、この
ヒートスクラッチ制御目標温度TL は前述した限界温度
Lim よりも若干低い温度、例えば3〜6℃程度低い温
度に設定することが好ましい。
Next, the setting of the heat scratch control temperature will be described. The minimum temperature of the roll bite exit plate at which heat scratch occurs is determined by an experiment in which the work roll speed, rolling reduction, rolling lubrication conditions, and the like are changed in advance, and this is defined as the limit temperature T Lim . This limit temperature may be set as the heat scratch control target temperature TL. However, the heat scratch control target temperature TL is set to a temperature slightly lower than the limit temperature T Lim described above, for example, a temperature lower by about 3 to 6 ° C. Is preferred.

【0025】このようにヒートスクラッチが発生しやす
いスタンド、実施例では第4スタンドにおいて、ロール
バイト出口の板温度の推定値Tf と前述したヒートスク
ラッチ制御目標温度TL とを比較する。ΔT=TL −T
f が正の場合には、ヒートスクラッチは生じる可能性は
ないので圧延をそのまま続行する。ΔT=TL −Tf
負の値の場合には、ヒートスクラッチが生じる可能性が
あるので、ΔTが正となるように圧下率を変更して圧延
を行う。
In the stand where heat scratch is likely to occur, in this embodiment, the fourth stand, the estimated value Tf of the plate temperature at the roll bite outlet is compared with the above-mentioned heat scratch control target temperature TL . ΔT = T L -T
If f is positive, there is no possibility of heat scratching, so the rolling is continued. When ΔT = TL - Tf is a negative value, heat scratch may occur, and therefore, rolling is performed while changing the rolling reduction so that ΔT becomes positive.

【0026】以下に変更する圧下率の計算方法について
説明する。まず、圧延中の摩擦係数μと変形抵抗Km
求める。圧延材の変形抵抗はあらかじめ引張試験によっ
て式(4)に示す定数a、ε0 ,nの値を求めておく。
The method of calculating the rolling reduction to be changed will be described below. First, the deformation resistance K m and the friction coefficient during rolling mu. For the deformation resistance of the rolled material, the values of the constants a, ε 0 , and n shown in Expression (4) are obtained in advance by a tensile test.

【数4】 ここで、σy は圧延材の単純引張時の降伏応力であり、
εはひずみである。
(Equation 4) Here, σ y is the yield stress at the time of simple tension of the rolled material,
ε is the strain.

【0027】ところで、変形抵抗はひずみ速度の影響や
板温度の影響を受けるので、式(4)から求められた変
形抵抗Km は必ずしも圧延時の正確な値ではない。そこ
で、この発明では、圧延荷重式および先進率式を連立さ
せ、圧延時の変形抵抗と摩擦係数を求める。例えば、 H
ill の荷重式を式(5)に示すように変形抵抗について
展解して、変形抵抗を求める。また、 Bland & Ford の
先進率式を式(6)に示すように摩擦係数について展解
し、式(5)で求めた変形抵抗を式(6)に代入して摩
擦係数を求める。式(5)および(6)中で添字Eは当
該スタンドの圧延時における検出値および検出値に基づ
く演算値であり、以下の説明ではこれらを含めて実測値
と称する。演算値は、先に述べたようにロードセルで検
出した前張力を板断面積で割る、ロードセルで検出した
圧延荷重からベンディング力を除外するなどして求めた
値である。
By the way, since deformation resistance is affected by the strain rate of the impacts and the plate temperature, deformation resistance K m obtained from the equation (4) is not necessarily exact value during rolling. Therefore, in the present invention, the rolling load equation and the advanced rate equation are made simultaneous to determine the deformation resistance and the friction coefficient during rolling. For example, H
The load equation of ill is expanded to the deformation resistance as shown in equation (5) to determine the deformation resistance. Further, Bland &Ford's advanced rate equation is developed for the coefficient of friction as shown in equation (6), and the deformation resistance obtained by equation (5) is substituted into equation (6) to determine the coefficient of friction. In Equations (5) and (6), the suffix E is a detected value at the time of rolling of the stand and a calculated value based on the detected value, and in the following description, these are referred to as actually measured values. The calculated value is a value obtained by dividing the pretension detected by the load cell by the cross-sectional area of the plate, excluding the bending force from the rolling load detected by the load cell, as described above.

【数5】 (Equation 5)

【数6】 (Equation 6)

【0028】上式で未知数は摩擦係数μE と変形抵抗式
mEの中の定数(式(4)中のa)の2個であり、他は
既知数で方程式数は2個である。したがって、この方程
式は解くことができる。なお、演算に当たっては、摩擦
係数μE の初期値として0.05程度が、変形抵抗式中
の定数aの初期値として引張試験によって求められた値
が使われることが好ましい。
In the above equation, the unknowns are two of the coefficient of friction μ E and the constant (a in the equation (4)) in the deformation resistance equation K mE , and the other are known numbers and the number of equations is two. Therefore, this equation can be solved. In the calculation, it is preferable to use a value obtained by a tensile test as an initial value of about 0.05 as the initial value of the friction coefficient μ E and an initial value of the constant a in the deformation resistance equation.

【0029】一方、この時のロールバイト出口のロール
と圧延材との界面の上昇温度T′は、例えば小野らの式
を用いれば式(7)で表される。
On the other hand, the temperature rise T 'at the interface between the roll at the exit of the roll bite and the rolled material at this time is expressed by equation (7) using, for example, the equation of Ono et al.

【数7】 (Equation 7)

【0030】Tdmaxは変形熱により増加するロールと圧
延材との界面のロールバイト出口の温度上昇であり、式
(8)で表される。Tfmaxは摩擦熱により増加する界面
のロールバイト出口の温度上昇であり、式(9)で表さ
れる。
T dmax is the temperature rise at the roll tool exit at the interface between the roll and the rolled material, which is increased by the heat of deformation, and is expressed by equation (8). T fmax is a temperature rise at the roll bite exit at the interface which increases due to frictional heat, and is expressed by equation (9).

【数8】 (Equation 8)

【数9】 (Equation 9)

【0031】式(7)、(8)にそれぞれの当該スタン
ドの物性値および実測値、ならびに前述した式(5)、
式(6)を用いる方法で求められた摩擦係数μE および
変形抵抗KmEを代入すれば、当該スタンドのロールバイ
ト出口のロールと圧延材の界面の温度上昇T′の実測値
E ′が求まる。
Equations (7) and (8) show the physical property values and actual measured values of the respective stand, and the above-mentioned equations (5) and (5).
By substituting the coefficient of friction μ E and the deformation resistance K mE obtained by the method using the equation (6), the actually measured value T E ′ of the temperature rise T ′ at the interface between the roll at the exit of the roll bite of the stand and the rolled material is obtained. I get it.

【0032】つぎに、圧下率を変えた場合の温度変化を
推定するために、まず求められた摩擦係数μE および変
形抵抗KmE、ならびに圧下率以外は当該スタンドの実測
値を用い、圧下率だけを変えた場合の圧延荷重Pと先進
率fs を計算する。なお、厳密にいうと、圧下率を変化
させると摩擦係数も変化する。しかし、圧延速度100
0m/min 以上ではほとんど流体潤滑が支配的になってい
るので、ヒートスクラッチが発生するような条件では摩
擦係数に及ぼす圧下率の影響は無視してよい。
Next, in order to estimate the temperature change when the rolling reduction is changed, first, the friction coefficient μ E and the deformation resistance K mE , which are obtained, and the measured values of the stand except for the rolling reduction are used. Calculate the rolling load P and the advance rate fs in the case of changing only Strictly speaking, changing the rolling reduction also changes the friction coefficient. However, rolling speed 100
At 0 m / min or more, fluid lubrication is dominant, so that the influence of the rolling reduction on the friction coefficient can be neglected under conditions where heat scratch occurs.

【0033】圧延荷重Pは、例えば式(10)に示す H
ill の荷重式を用いて計算する。先進率fs は、式(1
1)に示す Bland & Ford の式を用いて計算する。ロー
ル偏平RE ′は、式(12)に示すHitchcook の式を用
いて計算する。
The rolling load P is, for example, H
Calculate using ill's load equation. The advance rate fs is given by the equation (1)
Calculate using the Bland & Ford formula shown in 1). The roll flat RE 'is calculated using the Hitchcook equation shown in equation (12).

【数10】 (Equation 10)

【数11】 [Equation 11]

【数12】 (Equation 12)

【0034】式(10)とロール偏平の式(12)を用
いて収束計算を行うことにより圧延荷重が求められ、式
(11)より先進率が求まる。これらの値を式(7)〜
式(9)に代入することによって、圧下率条件を変更し
た際のロールバイト出口の界面の温度上昇Tm ′が求ま
る。すなわち、上記の当該スタンドでのロールバイト出
口の界面の温度上昇の実測値TE ′と、圧下率を変更し
たときのロールバイト出口の温度上昇の推定値Tm ′が
得られる。ロールバイト出口におけるロールと圧延材の
界面の温度とスタンド出側における板温度とは厳密には
同じではないが、圧下率条件を変化させた場合の温度変
化は同じであるとみなしてよい。したがって、この
m ′とTE ′との差(ΔT′=Tm ′−TE ′)と、
先に述べたT L とTf との差(ΔT=TL −Tf )とを
比べて、ΔT′がΔT以下(ΔT′≦ΔT)となるよう
な圧下率条件を、例えばニュートン法などを用いて繰り
返し計算によって求めることができる。当該圧延機の圧
下率設定値を、上記のようにして得られた圧下率値に変
更する。上述の関係を満たすヒートスクラッチの発生し
ない圧下率値をいくつか求めることができる。これら圧
下率値の中から適切な圧下率値を圧延状況にあわせて選
択すればよいが、最低の圧下率値raim を選定し、これ
に従って当該スタンドの圧下率設定値を変更することが
望ましい。
Using equation (10) and equation (12) for roll flattening
The rolling load is determined by performing convergence calculation
(11) The advanced rate can be obtained more. These values are calculated using equations (7) to
By substituting into the equation (9), the rolling reduction condition is changed.
Temperature rise T at the interface at the exit of the roll toolm′ Is found
You. That is, the roll bite at the above stand
Actual measured temperature T of mouth interfaceE′ And change the draft
Value T of the temperature rise at the exit of the roll bitem'But
can get. Roll and rolled material at roll exit
Strictly speaking, the interface temperature and the plate temperature at the stand exit side
Although not the same, the temperature change when the rolling reduction condition is changed
May be considered the same. So this
Tm'And TE(ΔT ′ = Tm'-TE')When,
T mentioned earlier LAnd Tf(ΔT = TL-Tf) And
In comparison, ΔT ′ is equal to or smaller than ΔT (ΔT ′ ≦ ΔT).
Conditions using, for example, Newton's method.
It can be obtained by return calculation. Pressure of the rolling mill
Change the reduction rate set value to the reduction rate value obtained as described above.
Change. The occurrence of heat scratch satisfying the above relationship
Several non-reduction values can be determined. These pressures
Select an appropriate rolling reduction value from the reduction ratio values according to the rolling situation.
Select the lowest reduction rate value raim, and select
It is possible to change the rolling reduction set value of the stand according to
desirable.

【0035】なお、これらの制御の際、圧延荷重の変化
量があらかじめ予測できるので、板厚精度や板形状の不
良が発生しないように板厚および形状制御を行うことも
できる。
At the time of these controls, since the amount of change in the rolling load can be predicted in advance, it is possible to control the sheet thickness and shape so that defects in the sheet thickness accuracy and the sheet shape do not occur.

【0036】以上はヒートスクラッチを圧延機ロールバ
イト出側の板温度で制御する方法について示したが、潤
滑油によってはロールバイト出口の温度ではなく、ロー
ルバイト内での上昇温度で制御する方がよい場合もあ
る。その場合の方法について説明する。この場合には、
圧延機入側でも板の温度Tiを温度検出器によって検出
する。温度検出器から圧延機入側までに水冷していない
場合で、圧延速度500m/min 以上ではたとえ潤滑油が
板表面にかかったとしてもロールバイト入口の板温度に
及ぼすそれらの影響は無視できる。したがって、前述の
O の代わりにT O ′=TO −Tiを用いて同様にやれ
ばよい。
In the above, the heat scratch was transferred to a rolling mill roll bar.
The method of controlling with the sheet temperature on the outlet side of the
Depending on the lubricating oil, the
In some cases, it is better to control the temperature rise in the working part.
You. The method in that case will be described. In this case,
The temperature of the sheet Ti is detected by the temperature detector at the entry side of the rolling mill.
I do. No water cooling from the temperature detector to the entrance to the rolling mill
When the rolling speed is 500m / min or more, even if the lubricating oil
Even if it hits the plate surface
Their influence on them is negligible. Therefore,
TOT instead of O'= TODo the same with -Ti
I just need.

【0037】[0037]

【実施例】使用した冷間タンデム圧延機は図1に示した
ものと同じ5スタンドからなるタンデム圧延機であり、
ヒートスクラッチが発生するスタンドとしての第4スタ
ンドの圧延条件を表1に示す。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The cold tandem rolling mill used was a tandem rolling mill consisting of the same five stands as shown in FIG.
Table 1 shows the rolling conditions of the fourth stand as a stand where heat scratch occurs.

【表1】 [Table 1]

【0038】操業条件において、同一サイズのコイルを
同一の圧延条件で大量に圧延して行くと、ワークロール
の平均温度が上昇し、第4スタンド出側の板温度が上昇
して行く。これまでの操業データから、第4スタンド出
側の板温度が約160℃以上であると、ヒートスクラッ
チが多発することが経験的に知られている。そこで、こ
の発明を適用し、その効果を実験調査した。
Under operating conditions, when coils of the same size are rolled in large quantities under the same rolling conditions, the average temperature of the work rolls rises, and the plate temperature on the exit side of the fourth stand rises. It has been empirically known from operation data so far that if the plate temperature at the exit side of the fourth stand is about 160 ° C. or higher, heat scratches frequently occur. Then, the present invention was applied, and the effect was experimentally investigated.

【0039】あらかじめ実験によって求められたヒート
スクラッチが発生する最低のロールバイト出口板温度で
ある限界温度TLim は162℃であり、ヒートスクラッ
チ制御目標温度はTL =162−4=158℃とした。
また、ヒートスクラッチ制御のための圧下率の制御周期
を30秒、サンプリング時間を5秒とし、その間の30
秒(6個)のデータからロールバイト出口の板温度を計
算・直線回帰し、30秒後のロールバイト出口板温度を
求めてこれを板温度の推定値Tf とした。
The limit temperature T Lim, which is the lowest roll bite exit plate temperature at which heat scratch is generated by an experiment in advance, is 162 ° C., and the heat scratch control target temperature is T L = 162-4 = 158 ° C. .
The control cycle of the rolling reduction for heat scratch control is 30 seconds, and the sampling time is 5 seconds.
The plate temperature at the roll bite outlet was calculated and linearly regressed from the data of seconds (six pieces), and the roll bite exit plate temperature after 30 seconds was obtained and used as an estimated value Tf of the plate temperature.

【0040】図3は、第1の発明による効果を示す図で
あり、圧延コイル本数と第4スタンドロールバイト出側
の板温度との関係を示す。図3中の○は従来の圧延方法
の場合を、●は本発明を適用した際の場合をそれぞれ示
す。従来の圧延方法ではコイル本数11本目でロールバ
イト出口板温度の推定値は160℃以上となり、ヒート
スクラッチが発生する危険があるので、ワークロール速
度を900m・min -1にまで減速して操業していた。しか
し、この発明を適用することによって、圧下率を28.
6%から23〜25%に変更することにより、コイル本
数30本でも板温度は158℃以上になることはなくま
たワークロール速度の低減をすることもなく圧延され、
当然のことながらヒートスクラッチも発生しなかった。
当然のことながら、第4スタンドの圧下率を変更すると
板厚(製品板厚)が変化するので、不足した圧下率分は
他のスタンドで調整する必要があることはいうまでもな
い。好ましくはヒートスクラッチの発生が最も少ない第
1スタンドで調整する。
FIG. 3 is a diagram showing the effect of the first invention, and shows the relationship between the number of rolling coils and the temperature of the sheet on the exit side of the fourth stand roll bite. In FIG. 3, を indicates the case of the conventional rolling method, and ● indicates the case of applying the present invention. In the conventional rolling method, the estimated value of the roll bite exit plate temperature becomes 160 ° C. or more when the number of coils is 11 and there is a risk of generating heat scratch. Therefore, the work roll speed was reduced to 900 m · min −1 to operate. I was However, by applying the present invention, the rolling reduction is 28.
By changing from 6% to 23 to 25%, even if the number of coils is 30, the plate temperature does not reach 158 ° C. or more and the rolling is performed without reducing the work roll speed.
Naturally, no heat scratch occurred.
As a matter of course, if the rolling reduction of the fourth stand is changed, the plate thickness (product plate thickness) changes, and it is needless to say that the insufficient rolling reduction needs to be adjusted by another stand. Preferably, the adjustment is performed at the first stand where heat scratch is least generated.

【0041】第3スタンドの板冷却条件を大幅に変えた
場合、精度が悪化したので、第2の発明を適用した。す
なわち、あらかじめ実験によって求められたヒートスク
ラッチが発生するロールバイト上昇温度である限界温度
ΔTLim は108℃であり、ヒートスクラッチ制御目標
温度はΔTL =108−4=104℃とした。また、圧
下率の制御周期を30秒、サンプリング時間を5秒と
し、その間の30秒(6個)のデータからロールバイト
上昇温度を計算・直線回帰し、30秒後のロールバイト
上昇温度を求めてこれを板温度の推定値ΔTf とした。
この結果、第3スタンドの板冷却条件を大幅に変えて
も、ヒートスクラッチは発生しなかった。
When the conditions for cooling the plate of the third stand were significantly changed, the accuracy deteriorated. Therefore, the second invention was applied. That is, the limit temperature ΔT Lim which is a roll bite increasing temperature at which heat scratch occurs, which was previously determined by an experiment, was 108 ° C., and the heat scratch control target temperature was ΔT L = 108-4 = 104 ° C. Further, the control cycle of the rolling reduction is 30 seconds, the sampling time is 5 seconds, and the roll bite rising temperature is calculated and linearly regressed from the data of 30 seconds (six pieces) during that period, and the roll bite rising temperature after 30 seconds is obtained. This was used as an estimated value ΔT f of the plate temperature.
As a result, heat scratch did not occur even when the plate cooling condition of the third stand was significantly changed.

【0042】[0042]

【発明の効果】ロールバイト内温度をヒートスクラッチ
が発生しない温度以下に高い精度で抑えることができ、
生産性を阻害せずにヒートスクラッチの発生を防止する
ことができる。
According to the present invention, the temperature in the roll bite can be suppressed with high accuracy to a temperature at which heat scratch does not occur,
It is possible to prevent the occurrence of heat scratch without impairing the productivity.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明を実施する冷間タンデム圧延機の一例
を示す構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of a cold tandem rolling mill embodying the present invention.

【図2】冷間タンデム圧延機中の2スタンドの拡大図で
ある。
FIG. 2 is an enlarged view of two stands in a cold tandem rolling mill.

【図3】圧延材のロールバイト出口温度と圧延コイル本
数との関係を示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing a relationship between a roll bite exit temperature of a rolled material and the number of rolled coils.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 ワークロール 13 中間ロール 15 バックアップロール 17 板厚検出器 20 板冷却装置 22 水切り兼張力検出装置 24 温度検出器 26 潤滑油供給装置 S 圧延材(板) DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Work roll 13 Intermediate roll 15 Backup roll 17 Plate thickness detector 20 Plate cooling device 22 Draining and tension detecting device 24 Temperature detector 26 Lubricating oil supply device S Rolled material (plate)

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ヒートスクラッチが発生しやすいスタン
ドをあらかじめ指定し、前記指定スタンドにおいて次の
ステップにより圧延を行う冷間タンデム圧延機における
圧延方法。 (イ)スタンド出側板温度、圧延荷重、ワークロール速
度、スタンド出側板速度、スタンド入・出側板厚、スタ
ンド入・出側張力、板冷却水温度、および板冷却水供給
量をそれぞれ検出する第1ステップ (ロ)前記スタンド出側板温度、スタンド出側板厚、ス
タンド出側板速度、板冷却水温度、および板冷却水供給
量の検出値から、圧延状態におけるロールバイト出口板
温度Tf を推定する第2ステップ (ハ)前記ロールバイト出口推定板温度Tf があらかじ
め設定したヒートスクラッチ制御目標温度TL を超える
場合に、第1ステップの圧延荷重、ワークロール速度、
スタンド出側板速度、スタンド入・出側板厚、およびス
タンド入・出側張力の検出値から圧延材の摩擦係数およ
び変形抵抗を求める第3ステップ (ニ)第3ステップの検出値、摩擦係数、および変形抵
抗により圧延状態におけるロールバイト内の板温度上昇
E ′と、圧下率を変更した場合のロールバイト内板温
度上昇Tm ′を求め、TL −Tf ≧Tm ′−TE ′とな
る圧下率を 求める第4ステップ (ホ)第4ステップで求めた圧下率を目標値として圧下
率を制御する第5ステップ
1. A rolling method in a cold tandem rolling mill in which a stand where heat scratch is likely to occur is designated in advance, and rolling is performed in the designated stand in the following steps. (B) The temperature at which the stand exit side plate temperature, rolling load, work roll speed, stand exit side plate speed, stand entry / exit side plate thickness, stand entry / exit side tension, plate cooling water temperature, and plate cooling water supply amount are respectively detected. 1 step (b) Estimating the roll bite exit plate temperature Tf in the rolling state from the detected values of the stand exit side plate temperature, the stand exit side plate thickness, the stand exit side plate speed, the plate cooling water temperature, and the plate cooling water supply amount. Second step (c) When the roll bite estimated plate temperature Tf exceeds a preset heat scratch control target temperature TL , the rolling load, work roll speed,
Third step of calculating the friction coefficient and deformation resistance of the rolled material from the detected values of the stand exit side plate speed, the stand entry / exit side plate thickness, and the stand entry / exit side tension (d) The detection value, friction coefficient, and The sheet temperature rise T E ′ in the roll tool in the rolled state in the rolling state and the temperature rise T m ′ in the roll tool when the rolling reduction is changed are determined by the deformation resistance, and T L −T f ≧ T m ′ −T E ′. (E) Fifth step of controlling the reduction rate using the reduction rate obtained in the fourth step as the target value
【請求項2】 ヒートスクラッチが発生しやすいスタン
ドをあらかじめ指定し、前記指定スタンドにおいて次の
ステップにより圧延を行う冷間タンデム圧延機における
圧延方法。 (イ)スタンド入・出側板温度、圧延荷重、ワークロー
ル速度、スタンド出側板速度、スタンド入・出側板厚、
およびスタンド入・出側張力をそれぞれ検出する第1ス
テップ (ロ)前記スタンド入・出側板温度、スタンド出側板
厚、およびスタンド出側板速度の検出値から、圧延状態
でのロールバイトにおける上昇温度ΔTf を求める第2
ステップ (ハ)前記ロールバイトにおける推定上昇温度ΔTf
あらかじめ設定したヒートスクラッチ制御目標温度ΔT
L を超える場合に、第1ステップの圧延荷重、ワークロ
ール速度、スタンド出側板速度、スタンド入・出側板
厚、およびスタンド入・出側張力の検出値から圧延材の
摩擦係数および変形抵抗を求める第3ステップ (ニ)第3ステップの検出値、摩擦係数、および変形抵
抗により圧延状態におけるロールバイト内の板温度上昇
E ′と、圧下率を変更した場合の板温度上昇Tm ′を
求め、ΔTL −ΔTf ≧Tm ′−TE ′となる圧下率を
求める第4 ステップ (ホ)第4ステップで求めた圧下率を目標値として圧下
率を制御する第5ステップ
2. A rolling method in a cold tandem rolling mill in which a stand where heat scratch is likely to occur is designated in advance, and rolling is performed in the designated stand in the following steps. (A) Stand entrance / exit side plate temperature, rolling load, work roll speed, stand exit side plate speed, stand entrance / exit side plate thickness,
And the first step of detecting the stand-in / out-side tension, respectively. (B) From the detected values of the stand-in / out-side plate temperature, the stand-out side plate thickness, and the stand-out side plate speed, the temperature rise ΔT in the roll bite in the rolling state. Second to find f
Step (c) The estimated temperature rise ΔT f in the roll bite is a preset heat scratch control target temperature ΔT.
When the value exceeds L , the friction coefficient and deformation resistance of the rolled material are determined from the detected values of the rolling load, work roll speed, stand exit side plate speed, stand entry / exit plate thickness, and stand entry / exit tension in the first step. Third Step (d) The sheet temperature rise T E ′ in the roll bite in the rolling state and the sheet temperature rise T m ′ when the rolling reduction is changed are obtained from the detected value of the third step, the coefficient of friction, and the deformation resistance. , ΔT L −ΔT f ≧ T m ′ −T E ′ Fourth step for obtaining the reduction ratio (E) Fifth step for controlling the reduction ratio using the reduction ratio obtained in the fourth step as a target value
【請求項3】 ヒートスクラッチが発生しやすいスタン
ドをあらかじめ指定し、前記指定スタンドにおいて次の
ステップにより圧延を行う冷間タンデム圧延機における
圧延方法。 (イ)スタンド入・出側板温度、圧延荷重、ワークロー
ル速度、スタンド出側板速度、スタンド入・出側板厚、
スタンド入・出側張力、板冷却水温度、および板冷却水
供給量をそれぞれ検出する第1ステップ (ロ)前記スタンド入・出側板温度、スタンド出側板速
度、スタンド出側板厚、板冷却水温度、および板冷却水
供給量の検出値から、圧延状態でのロールバイトにおけ
る上昇温度ΔTf を求める第2ステップ (ハ)前記ロールバイトにおける推定上昇温度ΔTf
あらかじめ設定したヒートスクラッチ制御目標温度ΔT
L を超える場合に、第1ステップの圧延荷重、ワークロ
ール速度、スタンド出側板速度、スタンド入・出側板
厚、およびスタンド入・出側張力の検出値から圧延材の
摩擦係数および変形抵抗を求める第3ステップ (ニ)第3ステップの検出値、摩擦係数、および変形抵
抗により圧延状態におけるロールバイト内の板温度上昇
E ′と、圧下率を変更した場合の板温度上昇Tm ′を
求め、ΔTL −ΔTf ≧Tm ′−TE ′となる圧下率を
求める第4 ステップ (ホ)第4ステップで求めた圧下率を目標値として圧下
率を制御する第5ステップ
3. A rolling method in a cold tandem rolling mill in which a stand where heat scratch is likely to occur is designated in advance, and rolling is performed in the designated stand in the following steps. (A) Stand entrance / exit side plate temperature, rolling load, work roll speed, stand exit side plate speed, stand entrance / exit side plate thickness,
First step of detecting stand entrance / exit side tension, plate cooling water temperature, and plate cooling water supply amount, respectively (b) The stand entrance / exit side plate temperature, stand exit side plate speed, stand exit side plate thickness, plate cooling water temperature And a second step of obtaining the temperature rise ΔT f in the roll tool in the rolling state from the detected value of the sheet cooling water supply amount, and (c) the estimated temperature rise ΔT f in the roll tool becomes the heat scratch control target temperature ΔT set in advance.
When the value exceeds L , the friction coefficient and deformation resistance of the rolled material are determined from the detected values of the rolling load, work roll speed, stand exit side plate speed, stand entry / exit plate thickness, and stand entry / exit tension in the first step. Third Step (d) The sheet temperature rise T E ′ in the roll bite in the rolling state and the sheet temperature rise T m ′ when the rolling reduction is changed are obtained from the detected value of the third step, the coefficient of friction, and the deformation resistance. , ΔT L −ΔT f ≧ T m ′ −T E ′ Fourth step for obtaining the reduction ratio (E) Fifth step for controlling the reduction ratio using the reduction ratio obtained in the fourth step as a target value
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008272783A (en) * 2007-04-27 2008-11-13 Nippon Steel Corp Shape control method in skin pass rolling
JP2011025255A (en) * 2009-07-22 2011-02-10 Nippon Steel Corp Method of temper-rolling metallic strip having dull surface excellent in fatigue strength, and metallic strip having dull surface

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