JP2000280015A - 熱延薄鋼帯の蛇行制御方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シートバーを接合して連続的に熱間潤滑圧延
によって熱延薄鋼帯を製造する時に好適な蛇行制御方法
および装置を提供する。 【解決手段】 仕上圧延機５の最終スタンドにペアクロ
ス圧延機を組み込んで熱延薄鋼帯Ｓを潤滑圧延する際
に、最終スタンドの上下ワークロール11ａ，11ｂに作用
するスラスト力あるいはトルクを検出して、これら上下
のスラスト力の絶対値あるいは上下のトルクが同等にな
るように、最終スタンドのスプレーノズル16ａ，16ｂに
供給される圧延油スプレー水の圧延油とスプレー水の混
合割合を制御することにより、熱延薄鋼帯Ｓの蛇行を防
止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱延薄鋼帯の蛇行
制御方法および装置に係わり、特にシートバーを接合し
て連続的に熱間潤滑圧延によって薄物熱延鋼帯を製造す
る時に好適な蛇行制御方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の熱延薄鋼帯（以下、単に鋼帯とい
う）を製造する熱間圧延の工程は、図７に示すように構
成されるのが一般的である。すなわち、加熱炉１で均一
温度に加熱されたスラブは、抽出後デスケーラ２でスラ
ブ表面に生成した１次スケール（酸化皮膜）が除去さ
れ、幅プレス装置３で所定の幅寸法になるように幅圧下
が施された後、複数のスタンドからなる粗圧延機４によ
って板厚２０〜５０ｍｍ程度のシートバーに粗圧延され
る。このシートバーは複数スタンドで構成される仕上圧
延機５で所定の板厚に仕上げられ、ホットランテーブル
６で冷却されて所定の材質に調えられた後、コイラ７で
巻き取られる。図中の８はたとえばレーザ方式の蛇行検
出器で、鋼帯左右のエッジ部を認識し板の蛇行を検出す
るものである。

【０００３】なお、近年、高能率、高歩留りの圧延法と
して、図８に示されるように、粗圧延機４と仕上圧延機
５の間にシートバーコイラ９と接合装置10を配設して、
粗圧延されたシートバーがシートバーコイラ９でシート
バーを巻き取り・巻き戻しされるとともに、接合装置10
で先行シートバーの尾端部と後行シートバーの先端部と
が加熱・突き合わせ接合がなされ、仕上圧延されるいわ
ゆる連続圧延法が実用化された。

【０００４】また、熱間潤滑圧延により高いｒ値を達成
する技術が特開昭６２−１３７１０３号公報に開示され
ている。この技術は、連続圧延において一時的にシート
バーコイラ９で巻き取ったシートバーを、シートバーコ
イラ９から巻き出す温度が１１００〜７００℃であり、
仕上圧延機５の後段スタンドで荷重の減少率（＝（無潤
滑時の荷重−潤滑時の荷重）／無潤滑時の荷重）が３０
％以上の条件のもとで、変態点以下の温度に仕上げるも
のである。

【０００５】ところで、熱間仕上圧延における蛇行とい
うのは、仕上圧延機内および仕上圧延機出側で鋼帯が左
右に移動し、鋼帯の幅方向中心と圧延機の中心がずれる
現象をいうのであるが、この蛇行を制御することは圧延
製品の品質・歩留りを高める上で重要な要因の一つであ
る。仕上圧延中に、もし鋼帯が蛇行すると鋼帯のエッジ
部が圧延機入側のガイドに当たって耳痛みが発生し、さ
らに蛇行量が大きくなるとエッジ部が２枚に折れ込み、
仕上圧延機内で板破断のトラブルを発生することがあ
る。

【０００６】また、近年、クラウンや形状制御能力がす
ぐれたワークロールとバックアップロールとを一対とし
たロールクロス方式の４段圧延機（以下、単にペアクロ
ス圧延機という）に関する技術が、たとえば特開昭５６
−１３１００５号公報に記載されている。このペアクロ
ス圧延機は、上側のワークロールとバックアップロー
ル、下側のワークロールとバックアップロールとをそれ
ぞれ一対として、上下のそのペアを互いに逆方向にクロ
スするように構成されたものである。このようなペアク
ロス圧延機は広範囲な鋼帯の平坦度制御が可能であるこ
とから、それを熱間仕上圧延機の後段スタンドに導入す
ることにより、鋼帯のクラウンや形状制御性が従来より
も飛躍的に向上させることが可能であるとされている。

【０００７】このようなペアクロス圧延機では、上下の
ペアロール群を互いに逆方向にクロスするために、板の
進行方向と鋼帯接触面におけるロールの回転の接線方向
がクロス角分だけずれている。そのため、ロールバイト
内における鋼帯の表裏面では板幅方向に逆向きの力が作
用する。通常、無潤滑条件のペアクロス圧延ではロール
バイト内における鋼帯の表裏面に作用する力（以下、ス
ラスト力という）は上下で釣り合っているが、鋼帯表裏
面のスラスト力に差が発生すると板は蛇行し易くなる。
そのため、ペアクロス圧延の蛇行制御技術としては、た
とえば特開昭５７−４３１４号公報に開示されたような
仕上圧延機の出側に蛇行検出器（前出図８中の蛇行検出
器８参照）を設置して、鋼帯の蛇行量を計測しその計測
結果に基づいて上下の潤滑油量を制御する技術や、ある
いは、特開昭５７−４３１４号公報に開示されているよ
うな蛇行が発生した場合には上下どちらかの１ペアのロ
ール群のクロス角度を変更する技術がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
熱延鋼帯の製造方法では、通常の熱間圧延での蛇行は比
較的良好に防止することができたが、圧延荷重が大幅に
減少する熱間潤滑圧延により付加価値の高い、加工性に
すぐれた熱延薄鋼帯を製造する場合、または板厚が２．
０ｍｍ以下の薄い鋼帯を得る場合には、従来の技術では
蛇行を完全に防止することはできないという問題があっ
た。

【０００９】さらに、ステンレス鋼の鋼帯は普通鋼の鋼
帯よりも耐酸化性にすぐれているため、ワークロールと
鋼帯間で潤滑作用を受け持つスケールの厚さが薄く、無
潤滑の圧延では高い摩擦係数を示すのであるが、そこで
ステンレス鋼帯を熱間潤滑圧延しようとすると、ワーク
ロールと板間で高い摩擦係数の状態から低い摩擦係数の
状態に変化するため、熱間潤滑圧延での荷重減少率が大
きく、特には薄物のステンレス鋼帯の圧延時に発生する
蛇行を防止するのは従来技術では困難であった。その理
由を以下に説明する。

【００１０】まず、前出特開昭５７−４３１４号公報に
開示されている鋼帯の蛇行量を測定して上下の油量を制
御する技術では、蛇行を検出した後に蛇行制御が始まる
ため、蛇行制御まで一定の時間が必要で、その蛇行量が
大きくなり蛇行量を完全に防止することができないので
ある。また、特開昭５７−４３１５号公報に開示されて
いる蛇行を検出してクロス角度を修正する方法でも、ク
ロス角度を目標値まで変更するまでに時間を要し、完全
に蛇行を防止することができないのである。潤滑圧延の
ように極めて大きな圧延状態が変化する圧延では、蛇行
が開始する前に蛇行を防止することが肝要である。

【００１１】また、蛇行は上流側スタンドで発生すると
下流側スタンドの蛇行量は拡大し、そのため仕上スタン
ドの出側のみで蛇行量を測定する場合、どのスタンドで
蛇行が発生しているかの判定が不明であり、制御スタン
ドを特定するのが困難になるという問題がある。各スタ
ンドの入側、出側に蛇行検出器を設置し蛇行量を測定す
れば蛇行が発生したスタンドの判定が可能であるが、設
備費が膨大になる欠点がある。さらに、高速圧延や大幅
に荷重が減少する潤滑圧延では、蛇行量の変化が大き
く、たとえば１０００ｍ／ｍｉｎ以上の高速圧延で製造
される薄物鋼帯や荷重減少率が大きいステンレス鋼帯の
蛇行を防止するのが困難であった。

【００１２】本発明は上記のような従来技術の有する課
題を解決すべくしてなされたものであって、仕上圧延機
の最終スタンドにペアクロス圧延機を組み込んで潤滑圧
延する場合であっても蛇行防止が可能な熱延薄鋼帯の蛇
行制御方法および装置を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、連続鋳造で得
られたスラブを加熱炉で均一温度に加熱し、粗圧延機で
圧延し、仕上圧延機で潤滑圧延し、コイラで巻き取りを
行う一連の工程で熱延薄鋼帯を圧延する際に、潤滑圧延
に用いる前記仕上圧延機の少なくとも最終スタンドにペ
アクロス圧延機を組み込んで潤滑圧延する熱延薄鋼帯の
蛇行制御方法であって、前記最終スタンドの上下ワーク
ロールに作用するスラスト力を検出して、該上下のスラ
スト力の絶対値が同等になるように、少なくとも最終ス
タンドのスプレーノズルに供給される圧延油とスプレー
水の混合割合を制御することを特徴とする熱延薄鋼帯の
蛇行制御方法である。

【００１４】なお、前記スラスト力の代わりに上下ワー
クロールに作用するトルクを用いるようにしてもよく、
また、前記一連の工程において、粗圧延終了後に先行材
の尾端部と後行材の先端部を接合した後連続して仕上潤
滑圧延を行うようにしてもよい。また、本発明は、連続
鋳造で得られた複数のスラブを加熱炉で均一温度に加熱
し、粗圧延機で圧延し、仕上圧延機で潤滑圧延し、コイ
ラで巻き取りを行う一連の工程で潤滑圧延に用いる前記
仕上圧延機の少なくとも最終スタンドにペアクロス圧延
機を組み込んで潤滑圧延する際に用いられる熱延薄鋼帯
の蛇行制御装置であって、仕上圧延機出側に設置されて
鋼帯の平坦度を検出する蛇行検出器と、前記仕上圧延機
の少なくとも最終スタンドの上下のワークロールのスラ
スト力をそれぞれ検出するスラスト力検出器と、前記仕
上圧延機の少なくとも最終スタンドに配置された上下の
スプレーノズルと、圧延油を供給する油ポンプ装置と、
スプレー水を供給する水ポンプ装置と、前記油ポンプ装
置からの圧延油と前記水ポンプ装置からのスプレー水と
を混合して前記スプレーノズルに圧延油スプレー水を供
給する圧延油ミキシング装置と、前記スラスト力検出器
で検出されたスラスト力信号の絶対値が同等になるよう
に前記油ポンプ装置を制御して、前記圧延油ミキシング
装置に供給する圧延油の量を加減する油ポンプ制御装置
と、からなることを特徴とする熱延薄鋼帯の蛇行制御装
置であり、前記スラスト力検出器の代わりに上下ワーク
ロールに作用するトルクを検出するトルク検出器を用い
るようにしてもよい。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の好適な実施の形
態について、図面を参照しながら詳しく説明する。図１
は本発明が適用される仕上圧延機の最終スタンドに配置
されたペアクロス圧延機の実施例を模式的に示す概要図
であり、図２はそのＡ−Ａ矢視側面図である。なお、図
中において、従来例と同一の部材には同一の符号を付し
て説明を省略する。

【００１６】これらの図において、11ａ，11ｂは上下ワ
ークロールで、12ａ，12ｂは上下ワークロール11ａ，11
ｂを支持する上下バックアップロールである。13ａ，13
ｂは上下ワークロール11ａ，11ｂの軸を支持する左右一
対の上下ワークロールチョックである。14ａ，14ｂは上
ワークロールチョック13ａと下ワークロールチョック13
ｂとの間に配置されてワークロールをベンディングする
操作側および駆動側のワークロールベンダである。

【００１７】15ａ，15ｂは図示しないピニオンスタンド
に連結されて上下ワークロール11ａ，11ｂをそれぞれ回
転駆動する上下のスピンドルである。16ａ，16ｂは上下
ワークロール11ａ，11ｂの入側にそれぞれ配置される上
下のスプレーノズルである。これらスプレーノズル16
ａ，16ｂにフラットタイプのものを使用することによ
り、ロールのバレル方向に均一にスプレーが可能であ
る。

【００１８】17は圧延油とスプレー水とをミキシングす
る圧延油ミキシング装置で、たとえば直径が６〜１０ｍ
ｍ程度とされるオリフィスノズルが用いられる。18はミ
キシングに使用されるスプレー水の温度を制御するスプ
レー水冷却装置で、冷媒を使用した通常のものが使用さ
れる。19は水ポンプ、20は水タンクである。21は潤滑用
の圧延油を供給するたとえばギアポンプなどの油ポンプ
であって、ギアの回転を制御することによって所定の圧
延油を供給することができる。22は油タンクである。23
ａ，23ｂは上下ワークロールベンダ14ａ，14ｂの油圧を
検出する油圧計である。

【００１９】24ａ，24ｂは上下のワークロールチョック
13ａ，13ｂにそれぞれ取り付けられるたとえばロードセ
ルなどの上下のスラスト荷重測定器である。25はこれら
スラスト荷重測定器24ａ，24ｂで検出された信号をスラ
スト力の電気信号に変換するスラスト力変換器である。
26ａ，26ｂは各スピンドル15ａ，15ｂの軸トルクを検出
する上下のトルク検出器であり、上下のスピンドル15
ａ，15ｂに取り付けることにより、スピンドルの軸に作
用する歪みを測定してトルクを測定可能としている。27
は各トルク検出器26ａ，26ｂで検出された信号をトルク
の電気信号に変換するトルク変換器である。28は油ポン
プ制御装置で、スラスト力変換器25からのスラスト力信
号またはトルク変換器27からの圧延トルク信号とを入力
して油ポンプ21の回転数を制御して圧延油ミキシング装
置17へ供給する圧延油の量を加減する。

【００２０】このように構成することにより、スラスト
力信号またはトルク信号を用いて油ポンプ制御装置28を
介して油ポンプ21の回転数を変更して圧延油のスプレー
量を制御することにより、鋼帯Ｓの蛇行を制御可能とす
るのであるが、これらスラスト力モードあるいはトルク
モードの有効な理由および手順について以下に説明す
る。

【００２１】〔スラスト力モード〕 通常、ペアクロス
圧延機を用いた鋼帯圧延においては、前記したように、
ロールバイト内の鋼帯の表裏面の板幅方向に作用するス
ラスト力は、鋼帯の表裏面の板幅方向の摩擦係数が同じ
であれば、釣り合っている。潤滑圧延では圧延油をワー
クロールに付着させ、ロールバイト内に圧延油を導入し
てロールバイト内で鋼帯表面とワークロール間の摩擦係
数を低下させる。しかし、圧延油の付着量はその環境
（たとえば冷却水の飛散とか水蒸気、スプレーノズル詰
まり、ロール温度差など）の起因により完全に上下で同
じ量が付着するとは限らず、そのためロールバイト内の
上下すなわち鋼帯の表裏面で摩擦係数が異なることにな
る。

【００２２】鋼帯の表裏面で摩擦係数が異なると、前記
のように鋼帯表裏面に作用するスラスト力が上下で異な
り、スラスト力の大きい方向に鋼帯が蛇行することにな
る。そこで、鋼帯の表裏面で摩擦係数が異なると、ワー
クロールに作用するスラスト力絶対値も異なることにな
るので、下記手順に従って直接スラスト力を測定し、そ
れらスラスト力の絶対値が同程度になるように、仕上圧
延機上下ワークロールの油量を制御するようにすれば、
鋼帯の蛇行を制御することが可能になる。 まず、上下スラスト荷重測定器24ａ，24ｂで上下ワー
クロール11ａ，11ｂのそれぞれのスラスト力を検出す
る。いま、上ワークロール11ａのスラスト荷重測定器24
ａで検出したスラスト力をＳ_U とし、下ワークロール11
ｂのスラスト荷重測定器24ｂで検出したスラスト力をＳ
_L とする。なお、このときの上下ワークロール11ａ，11
ｂでの圧延油のスプレー量をＱ_U ，Ｑ_L とする。 下記(1) 式で上下スラスト力の差ΔＳを算出する。

【００２３】 ΔＳ＝Ｓ_U −Ｓ_L ………………(1) ついで、スラスト力の差ΔＳが正か負かを判定する。 ΔＳが正であれば、以下の処理を行う。 (a) 下記(2) 式で下ワークロール11ｂの補正すべき圧延
油のスプレー量ΔＱ_Lを求める。

【００２４】 ΔＱ_L ＝ａ₁ ・ΔＳ ………………(2) ここで、ａ₁ ；影響係数である。 (b) そして、制御すべき圧延油のスプレー量Ｑ_L ^* を下
記(3) 式で求める。 Ｑ_L ^* ＝Ｑ_L −ΔＱ_L ………………(3) (c) この得られた制御すべき圧延油のスプレー量Ｑ_L ^*
を油ポンプ制御装置28から出力して油ポンプ21の回転数
を変更して下ワークロール11ｂのスプレーノズル16ｂへ
の圧延油のスプレー量を制御する。 ΔＳが負であれば、以下の処理を行う。

【００２５】(a) 下記(4) 式で上ワークロール11ａの補
正すべき圧延油のスプレー量ΔＱ_Uを求める。 ΔＱ_U ＝ａ₁ ・ΔＳ ………………(4) (b) そして、制御すべき圧延油のスプレー量Ｑ_U ^* を下
記(5) 式で求める。 Ｑ_U ^* ＝Ｑ_U ＋ΔＱ_U ………………(5) (c) この得られた制御すべき圧延油のスプレー量Ｑ_U ^*
を油ポンプ制御装置28から出力して油ポンプ21の回転数
を変更して上ワークロール11ａのスプレーノズル16ａへ
の圧延油のスプレー量を制御する。

【００２６】これらの手順を図３にまとめて示した。 〔トルクモード〕 圧延荷重は鋼帯を加工する力とロー
ルと鋼帯表面に発生する摩擦力の垂直成分の力によって
構成される。一方、圧延トルクはロールと鋼帯表面に発
生する摩擦力の和にワークロールの半径を乗じたもので
ある。この摩擦力はロールと鋼帯の摩擦係数が小さくな
ると小さくなるため、圧延トルク、圧延荷重が減少する
ことになる。このとき、鋼帯の上下の摩擦係数が異なる
と、上下のワークロールのトルクに差が生じる。上下対
称の圧延にするためにはトルクの差がないように、上下
の摩擦係数を制御するために潤滑油のスプレー量を制御
すれば鋼帯の蛇行を制御可能となる。その手順は以下に
よる。 まず、上下トルク検出器26ａ，26ｂで上下ワークロー
ル11ａ，11ｂのそれぞれのトルクを検出する。いま、上
ワークロール11ａのトルク検出器26ａで検出したトルク
をＧ_U とし、下ワークロール11ｂのトルク検出器26ｂで
検出したトルクをＧ_L とする。なお、このときの上下ワ
ークロール11ａ，11ｂでの圧延油のスプレー量をＱ_U ，
Ｑ_L とする。 下記(6) 式で上下トルクの差ΔＧを算出する。

【００２７】 ΔＧ＝Ｇ_U −Ｇ_L ………………(6) ついで、トルクの差ΔＧが正か負かを判定する。 ΔＧが正であれば、以下の処理を行う。 (a) 下記(7) 式で下ワークロール11ｂの補正すべき圧延
油のスプレー量ΔＱ_Lを求める。

【００２８】 ΔＱ_L ＝ａ₂ ・ΔＧ ………………(7) ここで、ａ₂ ；影響係数である。 (b) そして、制御すべき圧延油のスプレー量Ｑ_L ^* を下
記(8) 式で求める。 Ｑ_L ^* ＝Ｑ_L −ΔＱ_L ………………(8) (c) この得られた制御すべき圧延油のスプレー量Ｑ_L ^*
を油ポンプ制御装置28から出力して油ポンプ21の回転数
を変更して下ワークロール11ｂのスプレーノズル16ｂへ
の圧延油のスプレー量を制御する。 ΔＧが負であれば、以下の処理を行う。

【００２９】(a) 下記(9) 式で上ワークロール11ａの補
正すべき圧延油のスプレー量ΔＱ_Uを求める。 ΔＱ_U ＝ａ₂ ・ΔＧ ………………(9) (b) そして、制御すべき圧延油のスプレー量Ｑ_U ^* を下
記(10)式で求める。 Ｑ_U ^* ＝Ｑ_U ＋ΔＱ_U ………………(10) (c) この得られた制御すべき圧延油のスプレー量Ｑ_U ^*
を油ポンプ制御装置28から出力して油ポンプ21の回転数
を変更して上ワークロール11ａのスプレーノズル16ａへ
の圧延油のスプレー量を制御する。

【００３０】これらの手順を図４にまとめて示した。な
お、上記の例は圧延油が潤滑される仕上圧延機を対象に
したものであるが、本発明はこれに限るものではなく、
粗圧延機における潤滑の場合にも適用し得ることはいう
までもない。また、本発明は、前出図７に示した従来の
バッチ圧延への適用に限るものではなく、前出図８に示
した粗圧延されたシートバーを接合して潤滑圧延を行う
連続圧延に適用するとさらなる効果を発揮するものであ
る。

【００３１】すなわち、従来のバッチ圧延では、仕上ス
タンドでの噛み込み時において潤滑圧延を行うと、ロー
ルと板間の摩擦係数が小さいために板をロールバイト内
に引き込む力が不足し、噛み込み不良を発生することが
あった。さらに、板の尾端がｉ−１スタンドを抜ける際
にｉスタンドとｉ−１スタンドとの間の後方張力がなく
なるために、鋼帯の尾端部で絞り込みが発生していた。
噛み込み先端および尾端で無潤滑で圧延するのが通常で
ある。このため、通常のバッチ圧延では鋼帯の先端部お
よび尾端部で圧延油をオフする圧延が一般的である。し
かし、従来のバッチ圧延用に鋼帯の中央部のみを潤滑す
る場合では、潤滑部のみしか製品ができないことから、
歩留りが低下する問題があった。粗圧延されたシートバ
ーを接合し、仕上圧延を行う方法では、総圧延長に比べ
無潤滑部分の先尾端長が小さくなるため、歩留りが向上
する利点がある。

【００３２】

【実施例】寸法が厚さ；２００ｍｍ×幅；１０００ｍｍ
×長さ；８０００ｍｍで、材質がＣ；０．００３ｗｔ
％、Ｔｉ；０．０２ｗｔ％、Ｎｂ；０．０２３ｗｔ％、
Ｃｒ；１０．５ｗｔ％を含む極低炭素ステンレス鋼スラ
ブを、加熱炉１で１０５０℃の温度に加熱し、３スタン
ドからなる粗圧延機４で粗圧延して板厚３０ｍｍのシー
トバーにした後、シートバーコイラ９で巻き取り、先行
材の尾端部と後行材の先端部とを誘導加熱方式の接合装
置10で突き合わせ加熱・接合して連続的に最終スタンド
にペアクロス圧延機が組み込まれた７スタンドからなる
仕上圧延機５で１．５ｍｍの板厚に仕上げ、コイラ７で
巻き取った。このときの接合本数は２本とした。

【００３３】ここで適用した本発明法は、前記した図３
に示した手順を本発明法１とし、図４に示した手順を本
発明法２とした。なお、用いた影響係数は、本発明法１
においてはａ₁ ＝０．３２とし、本発明法２においては
ａ₂ ＝２．５とした。また、比較のために、従来の蛇行
検出器８で検出された蛇行量で潤滑量を制御する方法を
従来法１とし、蛇行量を測定してクロス角度を制御する
方法を従来法２として適用した。これら従来法１，２は
以下の手順で処理がなされる。 〔従来法１〕 蛇行検出器８で蛇行量Ｄを検出する。ここで、操作側
への蛇行量を＋、駆動側への蛇行量は−の符号とする。 下記(11)式でΔＱ_L を演算する。

【００３４】 ΔＱ_L ＝ｂ₁ ・Ｄ ………………(11) ここで、ｂ₁ ；影響係数で、この実施例では２５として
使用した。 制御すべき圧延油のスプレー量Ｑ_L ^* を下記(12)式で
求める。 Ｑ_L ^* ＝Ｑ_L −ΔＱ_L ………………(12) スプレーノズルからの圧延油のスプレー量をＱ_L ^* に
なるように制御する。

【００３５】ここで、クロス角度の移動方向が時計回
り、反時計回りでは鋼帯に作用するスラスト力の方向が
反対になるので、上下ワークロールへの油量を制御する
場合に注意を要するが、従来法１では上側の１対が時計
回りの方向へ回転するものとした。 〔従来法２〕 蛇行検出器８で蛇行量Ｄを検出する。ここで、操作側
への蛇行量を＋、駆動側への蛇行量は−の符号とする。 下記(13)式でΔθ_L を演算する。

【００３６】 Δθ_L ＝ｂ₂ ・Ｄ ………………(13) ここで、ｂ₂ ；影響係数で、この実施例では０．０１５
として使用した。 制御すべきクロス角度θ_L ^* を下記(14)式で求める。 θ_L ^* ＝θ_L ＋Δθ_L ………………(14) クロス角度をθ_L ^* になるように制御する。

【００３７】なお、ここで用いたワークロールの仕様
は、粗圧延機４のワークロール直径は１３００ｍｍ、バ
レル長２２００ｍｍ、仕上圧延機５のワークロール直径
は７００ｍｍ、バレル長２２００ｍｍである。潤滑に用
いた圧延油は、合成エステルを６０％、鉱油を３８％、
極圧剤（硫化エステル）を２％含む市販の熱間圧延油で
ある。 〔実施例１〕 最終のスタンドのみに８００ｃｃ／ｍｉ
ｎの圧延油をスプレーして潤滑圧延を実施する際に、本
発明法１，２および従来法１，２を仕上圧延機の最終ス
タンドのみに適用した。その結果を図５(a) に示した。
なお、圧延油量の制御結果を図５(b) に示した。このと
き圧延荷重の減少率は５０％になり良好な潤滑圧延であ
った。

【００３８】蛇行量で潤滑量を制御する従来法１および
蛇行量でクロス角度を制御する従来法２の両者ともに、
蛇行が発生した後で制御端を制御して蛇行を制御するた
め、蛇行を完全に防止することができなかった。蛇行は
２０ｍｍ以内に制御できたが、鋼帯エッジ部が圧延機入
側のガイドに当たり耳痛みが発生した。それで耳痛み部
をスリットラインにより除去したため、歩留りが低下し
た。

【００３９】一方、本発明法１，２を適用した場合は、
蛇行が発生する前の上下ワークロールのスラスト力また
はトルクを測定して蛇行を制御したため、蛇行量の変化
が小さい。これによって、本発明法１，２ともに高潤滑
圧延の操業においてすぐれた蛇行制御性が得られること
が明白である。 〔実施例２〕 上記した実施例１の場合は仕上圧延機の
最終スタンドの単スタンドのみを潤滑圧延し、その蛇行
特性を評価したのであるが、高潤滑圧延による鋼帯の加
工性向上には、単スタンドよりも多スタンドの方が好ま
しい。そこで、実施例２として、仕上圧延機後段の３ス
タンドで８００ｃｃ／ｍｉｎの圧延油をスプレーして高
潤滑の圧延を実施した。そのときの本発明法１，２およ
び従来法１，２での蛇行制御の結果を図６に示した。こ
のとき圧延荷重の減少率は４０〜５０％になり良好な潤
滑圧延であった。

【００４０】従来法１，２ともに、圧延開始から鋼帯は
蛇行してガイドに鋼帯のエッジが当たってエッジの折れ
込みから亀裂が発生し、仕上圧延機内で破断し、それ以
後の圧延はできなかった。これは最終スタンドでの蛇行
量を用いて、各スタンドの油量およびクロス角度を制御
しても、一たん発生した蛇行を簡単には防止できないこ
とを示している。すなわち、仕上圧延機出側の蛇行量か
ら遠方の前段スタンドになるほど制御性が悪化し、すで
に蛇行が拡大した後ではほとんど制御できないものと考
えられる。

【００４１】一方、本発明法１，２を適用した場合は、
蛇行が発生する前の上下ワークロールのスラスト力また
はトルクを測定して蛇行を制御したため、蛇行量の変化
が小さい。これによって、本発明法１，２ともに高潤滑
圧延の操業においても２つの従来法に比してすぐれた蛇
行制御性が得られることが明確である。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の方法およ
び装置によれば、高潤滑の接合圧延において安定して蛇
行を制御することができ、高い加工性が得られる鋼帯の
製造が可能となったので、製造原価の低減、歩留りの大
幅な向上が得られ、その効果は大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される仕上圧延機の最終スタンド
に配置されたペアクロス圧延機の実施例を模式的に示す
概要図である。

【図２】図１のＡ−Ａ矢視側面図である。

【図３】本発明のスラスト力モードの実施手順を示す流
れ図である。

【図４】本発明のトルクモードの実施手順を示す流れ図
である。

【図５】(a) 単スタンド潤滑圧延での蛇行制御性を示す
特性図、(b) 下ワークロールの圧延油量の制御結果の特
性図である。

【図６】多スタンド潤滑圧延での蛇行制御性を示す特性
図である。

【図７】従来の熱間圧延ラインを示す概要図である。

【図８】従来の熱間連続圧延ラインを示す概要図であ
る。

【符号の説明】

１ 加熱炉 ２ デスケーラ ３ 幅プレス装置 ４ 粗圧延機 ５ 仕上圧延機 ６ ホットランテーブル ７ コイラ ８ 蛇行検出器 ９ シートバーコイラ 10 接合装置 11ａ 上ワークロール 11ｂ 下ワークロール 12ａ 上バックアップロール 12ｂ 下バックアップロール 13ａ 上ワークロールチョック 13ｂ 下ワークロールチョック 14ａ ワークロールベンダ（駆動側） 14ｂ ワークロールベンダ（操作側） 15ａ 上スピンドル 15ｂ 下スピンドル 16ａ 上スプレーノズル 16ｂ 下スプレーノズル 17 圧延油ミキシング装置 18 スプレー水冷却装置 19 水ポンプ 20 水タンク 21 油ポンプ 22 油タンク 23ａ ワークロールベンダ油圧計（駆動側） 23ｂ ワークロールベンダ油圧計（操作側） 24ａ 上スラスト荷重測定器 24ｂ 下スラスト荷重測定器 25 スラスト力変換器 26ａ 上トルク検出器 26ｂ 下トルク検出器 27 トルク変換器 28 油ポンプ制御装置 Ｓ 熱延鋼帯

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北浜 正法 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社技術研究所内 (72)発明者 鑓田 征雄 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社技術研究所内 Ｆターム(参考） 4E024 BB18 CC07 CC10 DD09 DD13 EE01 FF01

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 連続鋳造で得られたスラブを加熱炉で均
   一温度に加熱し、粗圧延機で圧延し、仕上圧延機で潤滑
   圧延し、コイラで巻き取りを行う一連の工程で熱延薄鋼
   帯を圧延する際に、潤滑圧延に用いる前記仕上圧延機の
   少なくとも最終スタンドにペアクロス圧延機を組み込ん
   で潤滑圧延する熱延薄鋼帯の蛇行制御方法であって、前
   記最終スタンドの上下ワークロールに作用するスラスト
   力を検出して、該上下のスラスト力の絶対値が同等にな
   るように、少なくとも最終スタンドのスプレーノズルに
   供給される圧延油とスプレー水の混合割合を制御するこ
   とを特徴とする熱延薄鋼帯の蛇行制御方法。
2. 【請求項２】 前記スラスト力の代わりに上下ワークロ
   ールに作用するトルクを用いることを特徴とする請求項
   １記載の熱延薄鋼帯の蛇行制御方法。
3. 【請求項３】 前記一連の工程において、粗圧延終了後
   に先行材の尾端部と後行材の先端部を接合した後連続し
   て仕上潤滑圧延を行うようにしたことを特徴とする請求
   項２または３記載の熱延薄鋼帯の蛇行制御方法。
4. 【請求項４】 連続鋳造で得られた複数のスラブを加熱
   炉で均一温度に加熱し、粗圧延機で圧延し、仕上圧延機
   で潤滑圧延し、コイラで巻き取りを行う一連の工程で潤
   滑圧延に用いる前記仕上圧延機の少なくとも最終スタン
   ドにペアクロス圧延機を組み込んで潤滑圧延する際に用
   いられる熱延薄鋼帯の蛇行制御装置であって、仕上圧延
   機出側に設置されて鋼帯の平坦度を検出する蛇行検出器
   と、前記仕上圧延機の少なくとも最終スタンドの上下の
   ワークロールのスラスト力をそれぞれ検出するスラスト
   力検出器と、前記仕上圧延機の少なくとも最終スタンド
   に配置された上下のスプレーノズルと、圧延油を供給す
   る油ポンプ装置と、スプレー水を供給する水ポンプ装置
   と、前記油ポンプ装置からの圧延油と前記水ポンプ装置
   からのスプレー水とを混合して前記スプレーノズルに圧
   延油スプレー水を供給する圧延油ミキシング装置と、前
   記スラスト力検出器で検出されたスラスト力信号の絶対
   値が同等になるように前記油ポンプ装置を制御して、前
   記圧延油ミキシング装置に供給する圧延油の量を加減す
   る油ポンプ制御装置と、からなることを特徴とする熱延
   薄鋼帯の蛇行制御装置。
5. 【請求項５】 前記スラスト力検出器の代わりに上下ワ
   ークロールに作用するトルクを検出するトルク検出器を
   用いることを特徴とする請求項４記載の熱延薄鋼帯の蛇
   行制御装置。