JP2002219504A - 熱間圧延方法とその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱延鋼板を仕上圧延する際の仕上温度を高精
度に制御することができ、更に、高精度に制御するため
に必要な制御系の設備費を低減することができる熱間圧
延方法とその装置を提供する。 【解決手段】粗圧延機の出口における被圧延材のスキッ
ドマーク温度変動波長や加熱装置のユニットの長さに基
づき設定される間隔で粗圧延材の長手方向に複数の制御
点を設け、粗圧延機の出側で複数の制御点における粗圧
延材の温度を測定し、測定した粗圧延材の温度に基づき
仕上圧延機の出口における複数の制御点に対応するそれ
ぞれの部位の仕上圧延材の温度を予測し、予測した仕上
圧延材の温度が目標温度になるように加熱装置で粗圧延
材を加熱する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、粗圧延機と仕上圧
延機とで圧延された熱延鋼板の温度分布を均一に制御す
るための熱間圧延方法とその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】熱延鋼板は、被圧延材であるスラブを加
熱炉にて加熱した後、粗圧延機で粗圧延して粗圧延材
（以下、粗バーともいう）とし、次いで、この粗バーを
複数のスタンドからなる仕上圧延機で仕上圧延すること
により製造される。

【０００３】仕上圧延では、製品の機械的特性を確保す
るために、仕上圧延機の出口の被圧延材温度（以下、仕
上温度ともいう）を適正にすることが重要であり、仕上
圧延機内での被圧延材の温度降下を考慮して仕上圧延機
の出口の圧延速度（以下、仕上速度ともいう）が決定さ
れる。例えば、低炭素鋼製の熱延鋼板の圧延では、機械
的特性を確保するために仕上温度の下限値を８３０℃と
し、また、圧延ロールの肌荒れ防止の観点から仕上温度
の上限値を８８０℃とし、仕上温度が下限値と上限値と
の間の目標温度になるように仕上速度が設定される。

【０００４】しかし、被圧延材の先端部や後端部の仕上
速度は、通板トラブルを避けるため、仕上温度の確保に
必要な仕上速度以下となることがある。すなわち、先端
部が仕上圧延機を通過後に仕上温度が確保できる仕上速
度まで加速し、後端部が仕上圧延機の最初のスタンドを
抜けた時点から減速するという方法を取らざるを得ない
ことがあり、仕上温度を長手方向に一定にすることは難
しい。

【０００５】そこで、仕上圧延機の入側で被圧延材を加
熱して仕上温度を一定の温度にする方法が提案されてい
る。例えば、特開平１０−２３０３１３号公報には、粗
圧延機と仕上圧延機の間にソレノイド型誘導加熱装置を
設置し、仕上温度が長手方向に一定になるように粗バー
を加熱制御する圧延方法が開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】特開平１０−２３０３
１３号公報に開示されているように、粗バーの温度など
から仕上温度を予測し、予測した仕上温度に基づき加熱
パターンを決定して仕上圧延機の入側で粗バーを加熱す
ることにより仕上温度を一定に制御するためには、仕上
温度の制御精度とその制御精度を得るために必要とする
制御系への投資額とのバランスが重要となる。

【０００７】仕上温度を長手方向に一定とする制御は、
粗バーを長手方向に所定の間隔で分割して形成した複数
の点（以下、制御点という）に対して行われる。制御精
度を高めるためには、制御点の数が多いほど有効である
が、粗バーの長手方向の位置を高精度にトラッキングす
る装置や計算処理能力の高い制御系が必要となり、設備
費が嵩むと言った問題がある。一方、長手方向の分割を
粗くし、制御する間隔を広くすると十分な制御精度が得
られないという問題がある。

【０００８】すなわち、仕上圧延機の入側で粗バーを加
熱して仕上温度を一定に制御するためには、粗バーの長
手方向に複数の制御点を形成する際の制御点の間隔が重
要となる。しかし、特開平１０−２３０３１３号公報に
は、制御点の間隔に関しては何ら記載されていない。

【０００９】本発明の課題は、熱延鋼板を仕上圧延する
際の仕上温度を高精度に制御することができ、更に、高
精度に制御するために必要な制御系の設備費を低減する
ことができる熱間圧延方法とその装置を提供することに
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】周知のように、粗バーに
は加熱炉でのスラブの加熱むらに基因するスキッドマー
クによる温度低下が長手方向に周期的に発生する。

【００１１】本発明者は、制御精度に及ぼす粗圧延機出
口でのスキッドマークの温度変動の波長（スキッドマー
ク温度変動波長）と制御点の間隔との関係について鋭意
検討し、制御点の間隔をスキッドマーク温度変動波長の
４分の１以下にすることにより鋼板の機械的特性の観点
から十分な制御精度が得られることを知見した。

【００１２】制御点間の間隔を短くすることにより制御
精度は向上する。しかし、１個以上のソレノイドコイル
と該ソレノイドコイルを制御する１つの制御部とをそれ
ぞれ有する複数のユニットを備える加熱装置において、
制御点間の間隔を加熱装置のユニットの長さより小さく
しても制御精度は飽和し、制御系の設備投資費は増加す
る。したがって、制御点間の間隔は、ユニットの長さ以
上とするのがよいことが判った。

【００１３】本発明は、上記知見に基づき完成されたも
ので、その要旨は以下のとおりである。 （１）スラブを粗圧延機で粗圧延材に粗圧延し、該粗圧
延機の下流に配置した加熱装置で前記粗圧延材を加熱
後、仕上圧延機に供給しして仕上圧延材に仕上圧延する
方法であって、前記加熱装置は、１個以上のソレノイド
コイルと該ソレノイドコイルを制御する制御部とをそれ
ぞれが有する複数のユニットを備え、前記粗圧延機の出
口における被圧延材のスキッドマーク温度変動波長およ
び／または前記ユニットの長さに基づき設定される間隔
で前記粗圧延材の長手方向に複数の制御点を設け、前記
粗圧延機の出側で前記複数の制御点における粗圧延材の
温度を測定し、測定した前記粗圧延材の温度に基づき仕
上圧延機の出口における前記複数の制御点に対応するそ
れぞれの部位の仕上圧延材の温度を予測し、予測した該
仕上圧延材の温度が目標温度になるように前記加熱装置
で前記粗圧延材を加熱することを特徴とする熱間圧延方
法。

【００１４】（２）前記間隔が、粗圧延機の出口におけ
る被圧延材のスキッドマーク温度変動波長の４分の１以
下であることを特徴とする上記（１）項に記載の熱間圧
延方法。

【００１５】（３）前記間隔がユニットの長さ以上であ
ることを特徴とする上記（１）項または（２）項に記載
の熱間圧延方法。 （４）スラブを粗圧延材に粗圧延する粗圧延機と、粗圧
延材を仕上圧延材に仕上圧延する仕上圧延機と、前記粗
圧延機と該仕上圧延機の間で前記粗圧延材を加熱する加
熱装置とを備える熱間圧延装置であって、前記加熱装置
は、１個以上のソレノイドコイルと該ソレノイドコイル
を制御する制御部とをそれぞれが有する複数のユニット
を備え、さらに、前記粗圧延機の出口における被圧延材
のスキッドマーク温度変動波長および／または前記ユニ
ットの長さに基づき設定される間隔で前記被圧延材の長
手方向に設けた複数の制御点の前記粗圧延機の出側にお
ける粗圧延材の温度を求める温度計算系と、求めた前記
粗圧延材の温度に基づき仕上圧延機の出口における前記
複数の制御点に対応するそれぞれの部位の仕上圧延材の
温度を予測し、予測した該仕上圧延材の温度が目標温度
になるように前記加熱装置で前記粗圧延材を加熱する温
度制御系とを備えることを特徴とする熱間圧延装置。

【００１６】（５）前記間隔が、粗圧延機の出口におけ
る被圧延材のスキッドマーク温度変動波長の４分の１以
下であることを特徴とする上記（４）項に記載の熱間圧
延装置。

【００１７】（６）前記間隔が前記ユニットの長さ以上
であることを特徴とする上記（４）項または（５）項に
記載の熱間圧延装置。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。図１は、本実施形態の熱間圧延装置の構
成を模式的に示す説明図である。同図に示すように、こ
の熱間圧延装置は、粗圧延機１０、仕上圧延機２０、加
熱装置３０、温度計算系４０および温度制御系５０を備
える。以下、これらの構成要素について、順次説明す
る。

【００１９】粗圧延機：粗圧延機１０は複数の粗スタン
ド（図では最終スタンドのみ示す）から構成され、加熱
炉で所定の温度に加熱されたスラブを複数の粗スタンド
で所定の厚さと幅を有する粗バー１に粗圧延する。

【００２０】仕上圧延機：仕上圧延機２０は複数の仕上
スタンド（図では７基の仕上げスタンド：Ｆ１〜Ｆ７）
から構成され、粗圧延機１０により得られる粗バー１を
複数の仕上スタンドで所定の厚さと幅を有する仕上圧延
材に仕上圧延する。

【００２１】加熱装置：加熱装置３０は複数のユニット
から構成され、それぞれのユニットには１個以上のソレ
ノイドコイルを１つのグループとして制御する制御部が
設けられる。加熱装置３０は、粗圧延機１０と仕上圧延
機２０との間に配置され、後述する温度制御系からの加
熱指令に基づいて粗バーを誘導加熱する。なお、加熱装
置は粗バーの加熱効率の点から仕上圧延機に近接して、
例えば仕上圧延機から上流側に約２０ｍ以内の範囲に設
けるのがよい。

【００２２】図２は、６個のソレノイドコイルを有する
加熱装置の構成例を示す模式図で、同図（ａ）は６個の
ユニット３１からなり１個のソレノイドコイル３２を１
つの制御部３３で制御する場合、同図（ｂ）は３個のユ
ニット３１からなり２個のソレノイド３２を１つの制御
部３３で制御する場合、同図（ｃ）は２個のユニット３
１からなり３個のソレノイド３２を１つの制御部３３で
制御する場合である。

【００２３】温度計算系：図１に示すように、温度計算
系４０は、粗圧延機１０の出口に設けられた粗圧延機出
口温度計４１、サンプリング装置４２、温度計算装置４
３および記憶装置４４を備える。サンプリング装置４２
には、スキッドマーク温度変動波長や加熱装置のユニッ
トの長さに基づき決定される制御点の間隔がサンプリン
グ間隔として予め設定される。

【００２４】ここに、制御点の間隔は、本発明の一の態
様では、粗圧延機出口の粗バーのスキッドマーク温度変
動波長の４分の１以下とするのが望ましい。その理由を
以下に説明する。

【００２５】図３は、粗圧延機出口の粗バー温度と仕上
温度の長手方向分布の一例を示すグラフである。図３に
示すように、粗圧延機出口の粗バーには、加熱炉での加
熱むらに起因するスキッドマークによる長手方向の温度
変動が正弦波状に生じる。この長手方向の温度変動の間
隔Ｌｒをスキッドマーク温度変動波長と呼ぶ。長手方向
に温度変動を有する粗バーを仕上圧延機で仕上圧延する
と、仕上温度は長手方向に変動する。制御点の間隔が粗
圧延機出口の粗バーのスキッドマーク温度変動波長Ｌｒ
の４分の１を超えると、仕上温度の変動が大きく、製品
の機械的特性の長手方向のばらつきが大きくなり、部分
的に機械的特性の許容範囲を超えることがある。したが
って、制御点の間隔は、スキッドマーク温度変動波長の
４分の１以下とするのが望ましい。

【００２６】さらに、制御点の間隔は、本発明の別の態
様では、加熱装置のユニットの長さ以上とするのが望ま
しい。その理由を以下に説明する。加熱装置３０は、図
２（ａ）〜（ｃ）に例示するように、１つのユニットで
１個以上のソレノイドコイルを１つのグループとして制
御するものであり、加熱装置で制御できる最小の単位は
ユニット単位となる。したがって、制御点の間隔をユニ
ットの長さ未満としても、ユニットの長さより短い領域
の制御は不可能であり、制御点の間隔をユニットの長さ
として得られる制御精度より高い制御精度を得ることは
できない。したがって、制御点の間隔はユニットの長さ
以上とするのが望ましい。更に好ましくは、制御点の間
隔はユニットの長さ以上、ユニットの長さの２倍以下で
ある。

【００２７】ユニットの長さＬは、例えば、図２（ａ）
ではソレノイドコイルの長さ、図２（ｂ）では２つのソ
レノイドコイルの長さの合計とコイル間隙との和、図２
（ｃ）では３つのソレノイドコイルの長さの合計と２つ
のコイル間隙の合計との和となる。

【００２８】図１において、粗圧延機出口温度計４１で
連続的に測定された粗バー１の温度はサンプリング装置
４２に出力され、前述のように決められたサンプリング
間隔に基づいてサンプリング処理される。サンプリング
装置４２でサンプリング処理された各制御点の粗バーの
実績温度は温度計算装置４３に出力される。

【００２９】温度計算装置：温度計算装置４３には、下
記式（１）〜（７）が予め設定されており、サンプリン
グ装置４２でサンプリング処理された粗バーの実績温度
（以下、粗出口温度ともいう）と、圧延ラインの全体を
監視・統括する圧延ライン総括計算機（図示無し）から
得た粗圧延機と仕上圧延機との間の搬送テーブル速度パ
ターンと仕上圧延機の仕上速度パターンとに基づき、粗
出口温度を初期値とし、式（１）〜（６）を用いて仕上
温度を予測する。

【００３０】 [数１] Ｔ＝Ｔ０−ΔＴ （１） ΔＴ＝ΔＴｗ＋ΔＴａ＋ΔＴｒ−ΔＴｑ−ΔＴBH （２） ΔＴｗ＝ｈｗ(Ｔ−Ｔｗ)・ｔｗ／(ｃ・ρ・Ｈ) （３） ΔＴａ＝ｈａ(Ｔ−Ｔａ)・ｔａ／(ｃ・ρ・Ｈ) （４） ΔＴｒ＝ｈｒ(Ｔ−Ｔｒ)・ｔｒ／(ｃ・ρ・Ｈ) （５） ΔＴｑ＝Ｇ・η／(ｃ・ρ・Ｈ) （６） ΔＴBH＝Ｐ／(ｃ・ρ・Ｈ・Ｂ・Ｖ) （７） 但し、Ｔ：仕上温度、Ｔ０：粗出口温度、ΔＴ：被圧延
材の温度降下量、ΔＴｗ：水冷による温度降下量、ΔＴ
ａ：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、ΔＴ
BH：加熱装置による温度上昇量、ｈｗ：水冷の熱伝達係
数、ｈａ：空冷の熱伝達係数、ｈｒ：ロール接触による
熱伝達係数、Ｔｗ：水温、Ｔａ：気温、Ｔｒ：ロール温
度、ｔｗ：水冷時間、ｔａ：空冷時間、ｔｒ：ロールと
の接触時間、ｃ：被圧延材の比熱、ρ：被圧延材の密
度、Ｈ：被圧延材の板厚、Ｇ：圧延トルク、η：圧延ト
ルクが加工発熱に変化する割合、Ｐ：加熱装置の実効出
力、Ｂ：被圧延材の幅、Ｖ：加熱装置を通過する被圧延
材の移動速度である。

【００３１】更に、温度計算装置４３には、仕上圧延機
の出口における被圧延材の温度の上限値と下限値の範囲
内で定めた目標値が予め設定されており、前記式（１）
〜（６）で計算される仕上温度の予測値が目標値と一致
するように加熱装置３０での昇温量を算出し、この昇温
量から前記式（７）を用いて加熱装置の実効出力を求
め、この実効出力を記憶装置４４に格納する。

【００３２】温度制御系：図１に示すように、温度制御
系５０は、加熱装置３０の入側に設けたメジャリングロ
ール５１、トラッキング装置５２および加熱制御装置５
３を備える。

【００３３】メジャリングロール５１では、メジャリン
グロールを通過した粗バーの先端からの長さが計測さ
れ、トラッキング装置５２に送られる。トラッキング装
置５２では、メジャリングロール５１からの出力に基づ
き、粗バーの長手方向の位置情報を加熱制御装置５３に
出力する。

【００３４】加熱制御装置５３は、トラッキング装置５
２からの位置情報に基づき、それぞれの制御点が加熱装
置３０の直下に到達した時点で、記憶装置４４から加熱
装置の実効出力を呼び出し、この実効出力に基づいて粗
バーを加熱すべく、加熱装置３０に加熱指令を与える。

【００３５】なお、図１において、符号２５は仕上冷却
装置で、仕上温度の予測値が目標値より高いとき、この
仕上冷却装を用いて粗バーを水冷却することができる。
図１では、仕上冷却装置２５をＦ１スタンドの直前、Ｆ
１とＦ２とのスタンド間およびＦ２とＦ３とのスタンド
間の３箇所に配置した例を示したが、この例に限定され
ない。

【００３６】本実施形態の熱間圧延装置は以上のように
構成される。次に、図１に示す熱間圧延装置で熱間圧延
する方法を説明する。図１において、粗圧延機１０の上
流に設けられた加熱炉（図示無し）で所定温度に加熱さ
れたスラブ（図示無し）は粗圧延機１０で粗バー１に粗
圧延され、粗バー１は加熱装置３０で加熱された後、複
数の仕上スタンド（Ｆ１〜Ｆ７）からなる仕上圧延機２
０に供給され、所期の板厚と板幅の仕上圧延材に仕上圧
延される。仕上圧延材は、ホットラン冷却装置（図示無
し）が設置されているランアウトテーブル６０に送出さ
れ、ホットラン冷却装置で所定の温度に水冷却されて、
ダウンコイラ７０で巻き取られる。

【００３７】仕上温度の予測と加熱装置の昇温量・実効
出力の計算：粗圧延機１０の出口で粗バーの温度を連続
的に測定してサンプリング装置４２に出力し、上述した
ようにスキッドマーク温度変動波長や加熱装置のユニッ
ト長さに基づき決定される制御点の間隔でサンプリング
処理する。サンプリング処理で得られる各制御点の粗バ
ーの実績温度を温度計算装置４３に出力する。ここで、
制御点の間隔の上限はスキッドマーク温度変動波長の４
分の１で、下限はユニット長さとするのが望ましい。

【００３８】次に、温度計算装置４３により、粗出口温
度すなわち各制御点の粗バーの実績温度を初期値とし
て、前記式（１）〜（６）で計算される仕上温度の予測
値が仕上圧延機の出側における被圧延材の温度の上限値
と下限値の範囲内で定めた目標値に一致するように加熱
装置３０での昇温量を求め、この昇温量から上記（７）
式を用いて加熱装置の実効出力を求め、記憶装置４４に
格納する。

【００３９】粗バーの加熱：加熱装置３０の入側に設け
たメジャリングロール５１とトラッキング装置５２で粗
バーの長手方向位置をトラッキングし、加熱制御装置５
３に出力する。加熱制御装置５３では、粗バーの長手方
向位置の情報に基づき、各制御点が加熱装置３０の直下
に到達した時点で、記憶装置４４から加熱装置の実効出
力を呼び出し、この実効出力に基づいて粗バーを加熱す
べく、加熱装置３０に加熱指令を与える。加熱装置で
は、加熱指令に基づいて、粗バーを誘導加熱する。

【００４０】図４は、本発明に係る加熱装置の昇温量を
求める要領を示すフローチャートである。この図に従っ
て更に詳述する。 Ｓ１：鋼板の材料情報、圧延情報として、粗バー及び製
品の厚み、幅、目標温度や圧延速度パターンを圧延ライ
ン総括計算機から温度計算装置に入力する。

【００４１】Ｓ２：粗バーを長手方向に、ユニット長さ
および／または粗圧延機出口における粗バーのスキッド
マーク温度変動波長、ならびに粗バーの長さに基づきＮ
個の制御点に分割する。

【００４２】Ｓ３：粗バー長手方向全長に渡って粗圧延
機出口温度を測定し、各制御点の温度をサンプリングす
る。この粗出口温度を初期温度とする。 Ｓ４：圧延速度パターンに基づき、それぞれの制御点の
粗圧延機出口から仕上圧延機出口までの速度パターンを
時間の関数として与える。

【００４３】Ｓ５：第１番目の制御点から計算を開始す
る。 Ｓ６：第K番目の制御点に対し、粗出口温度ＴＲ(Ｋ)を
設定する。 Ｓ７：加熱装置の昇温量（操作量）、仕上冷却装置（冷
却装置）の温度降下量（操作量）をそれぞれ０とする。

【００４４】Ｓ８、Ｓ９：式（１）に基づいて、粗出口
から仕上出口までの温度降下量ΔＴ(Ｋ)を計算し、ＴＲ
(Ｋ)から減算して仕上温度ＴＦ(Ｋ)を求める。Ｓ１０：
Ｓ９で求めた仕上温度ＴＦ（Ｋ）が仕上温度の目標値Ｔ
Ｆaimに一致したかどうか（差が十分小さければ一致と
する）を判断し、一致していればＳ１４に進む。

【００４５】Ｓ１１：仕上温度ＴＦ(Ｋ)が目標値より高
い場合にはＳ１３に進み、低い場合には、Ｓ１２に進
む。 Ｓ１２：加熱装置の昇温量（操作量）を修正する。

【００４６】Ｓ１３：仕上冷却装置の温度降下量（操作
量）を修正する。 Ｓ１４：Ｓ８からＳ１３の計算をＫ＝１〜Ｎで実施し、
Ｎ個の制御点における昇温量を決定する。

【００４７】なお、加熱装置の昇温量は、温度計算モデ
ルを活用して繰り返し計算にて、あるいは昇温量と仕上
温度との方程式を作成し、この方程式を解くことにより
求めることができる。

【００４８】

【実施例】次に、本発明方法による効果を、図２（ｃ）
に示すユニットの構成の加熱装置を備える図１に示す装
置を前提として、板厚：３６ｍｍの粗バーを板厚：４．
３７ｍｍで板幅：１１５０ｍｍの仕上圧延材に仕上圧延
する際の仕上温度をシミュレーション解析した結果に基
づいて説明する。

【００４９】粗バーの温度（粗出口温度）は、実際の粗
バー温度を想定し、スキッドマークによる周期的な温度
変動を考慮した。仕上速度は、先端部の圧延速度が５６
０ｍ／分で、その後加速して７２０ｍ／分の最高速度で
仕上圧延する速度パターンとした。また、仕上温度の上
限値と下限値はそれぞれ、９５０℃と８８０℃で、仕上
温度の目標値は９１０℃とした。

【００５０】(実施例１）制御点の間隔をユニット長さ
の１／２とし、粗出口温度と仕上速度に基づき、図４に
示すフローチャートに従い、各制御点の仕上温度を予測
し、予測した各制御点の仕上温度が目標の仕上温度とな
るように各制御点における加熱装置の昇温量（操作量）
を算出し、実効出力（以下、投入電力ともいう）を求め
た。また、各制御点間の昇温量は、隣接する制御点間で
昇温量が直線分布するように算出した。このように算出
した投入電力で被圧延材を加熱した際の仕上温度の長手
方向分布を計算した。なお、制御点の間隔はスキッドマ
ーク温度変動波長の１／４未満である。

【００５１】図５は、制御点の間隔をユニット長さの１
／２としたときの、粗出口温度、仕上速度、加熱装置の
投入電力および仕上温度のそれぞれを経時的に示すグラ
フで、図５（ａ）は粗出口温度と仕上温度、図５（ｂ）
は加熱装置の投入電力、図５（ｃ）は仕上速度（Ｆ７速
度）である。

【００５２】その結果、図５（ａ）に示すように、最先
端部と最後端部を除き、仕上温度の最高値と最低値はそ
れぞれ９１１．８℃と９０８．８℃であり、仕上温度変
動（最高値―最低値）は３．０℃で高い制御精度が得ら
れた。

【００５３】(実施例２）制御点の間隔をユニット長さ
とした以外は実施例１と同様にして加熱装置の昇温量・
投入電力を算出し、仕上温度の長手方向分布を計算し
た。なお、制御点の間隔はスキッドマーク温度変動波長
の１／４未満である。

【００５４】図６は、制御点の間隔をユニット長さとし
たときの、粗出口温度、仕上速度、加熱装置の投入電力
および仕上温度のそれぞれを経時的に示すグラフで、図
６（ａ）は粗出口温度と仕上温度、図６（ｂ）は加熱装
置の投入電力、図６（ｃ）は仕上速度（Ｆ７速度）であ
る。

【００５５】その結果、図６（ａ）に示すように、最先
端部と最後端部を除き、仕上温度の最高値と最低値はそ
れぞれ９１１．８℃と９０８．８℃であり、仕上温度変
動は３．０℃で高い制御精度が得られた。

【００５６】(実施例３）制御点の間隔をユニット長さ
の２倍とした以外は実施例１と同様にして加熱装置の昇
温量・投入電力を算出し、仕上温度の長手方向分布を計
算した。なお、制御点の間隔はスキッドマーク温度変動
波長の１／４未満である。

【００５７】図７は、制御点の間隔をユニット長さの２
倍としたときの、粗出口温度、仕上速度、加熱装置の投
入電力および仕上温度のそれぞれを経時的に示すグラフ
で、図７（ａ）は粗出口温度と仕上温度、図７（ｂ）は
加熱装置の投入電力、図７（ｃ）は仕上速度（Ｆ７速
度）である。

【００５８】その結果、図７（ａ）に示すように、最先
端部と最後端部を除き、仕上温度の最高値と最低値はそ
れぞれ９０９．８℃と９０３．５℃であり、仕上温度変
動は６．３℃で高い制御精度が得られた。

【００５９】(実施例４）制御点の間隔をスキッドマー
ク温度変動波長の１／４とした以外は実施例１と同様に
して加熱装置の昇温量・投入電力を算出し、仕上温度の
長手方向分布を計算した。

【００６０】図８は、制御点の間隔をスキッドマーク温
度変動波長の１／４としたときの、粗出口温度、仕上速
度、加熱装置の投入電力および仕上温度のそれぞれを経
時的に示すグラフで、図８（ａ）は粗出口温度と仕上温
度、図８（ｂ）は加熱装置の投入電力、図８（ｃ）は仕
上速度（Ｆ７速度）である。

【００６１】その結果、図８（ａ）に示すように、最先
端部と最後端部を除き、仕上温度の最高値と最低値はそ
れぞれ９１１．９℃と９０２．４℃であり、仕上温度変
動は９．５℃で高い制御精度が得られた。

【００６２】(比較例）比較のため、加熱装置による粗
バーの加熱を実施しない条件にて仕上温度の長手方向分
布を計算した。

【００６３】図９は、粗出口温度、仕上速度および仕上
温度のそれぞれを経時的に示すグラフで、図９（ａ）は
粗出口温度と仕上温度、図９（ｂ）は仕上速度（Ｆ７速
度）である。

【００６４】図９に示すように、最先端部と最後端部を
除き、仕上温度の最高値と最低値はそれぞれ９０９．２
℃と８８７．２℃であり、仕上温度変動は２２℃でスキ
ッドマークに対応した大きな温度変動が生じた。

【００６５】以上のように、実施例１〜４は、比較例に
比べ、仕上温度変動が小さく、高い制御精度が得られ
た。特に、実施例２、３は、それぞれ制御点の間隔を実
施例１の２倍、４倍として制御系の設備投資費を抑制し
ながら極めて高い制御精度を得ることが可能であること
を確認した。

【００６６】

【発明の効果】本発明によれば、仕上温度を高精度に制
御することができ、かつ、仕上温度を高精度に制御する
ために必要な制御系の設備費を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態の熱間圧延装置の構成を模式的に示
す説明図である。

【図２】６個のソレノイドコイルを有する加熱装置の構
成例を示す模式図で、同図（ａ）は６個のユニットの場
合、同図（ｂ）は３個のユニットの場合、同図（ｃ）は
２個のユニットの場合である。

【図３】粗圧延機出口の粗バー温度と仕上温度の長手方
向分布の一例を示すグラフである。

【図４】本発明に係る加熱装置の昇温量を求める要領を
示すフローチャートである。

【図５】制御点の間隔をユニット長さの１／２としたと
きの、粗出口温度、仕上速度、加熱装置の投入電力およ
び仕上温度のそれぞれを経時的に示すグラフで、図５
（ａ）は粗出口温度と仕上温度、図５（ｂ）は加熱装置
の投入電力、図５（ｃ）は仕上速度である。

【図６】制御点の間隔をユニット長さとしたときの、粗
出口温度、仕上速度、加熱装置の投入電力および仕上温
度のそれぞれを経時的に示すグラフで、図６（ａ）は粗
出口温度と仕上温度、図６（ｂ）は加熱装置の投入電
力、図６（ｃ）は仕上速度である。

【図７】制御点の間隔をユニット長さの２倍としたとき
の、粗出口温度、仕上速度、加熱装置の投入電力および
仕上温度のそれぞれを経時的に示すグラフで、図７
（ａ）は粗出口温度と仕上温度、図７（ｂ）は加熱装置
の投入電力、図７（ｃ）は仕上速度である。

【図８】制御点の間隔をスキッドマーク温度変動波長の
１／４としたときの、粗出口温度、仕上速度、加熱装置
の投入電力および仕上温度のそれぞれを経時的に示すグ
ラフで、図８（ａ）は粗出口温度と仕上温度、図８
（ｂ）は加熱装置の投入電力、図８（ｃ）は仕上速度で
ある。

【図９】粗出口温度、仕上速度および仕上温度のそれぞ
れを経時的に示すグラフで、図９（ａ）は粗出口温度と
仕上温度、図９（ｂ）は仕上速度である。

【符号の説明】

１：粗バー、１０：粗圧延機、２０：仕上圧延機、２
５：仕上冷却装置、３０：加熱装置、３１：ユニット、
３２：ソレノイドコイル、３３：制御部、４０：温度計
算系、４１：粗圧延機出口温度計、４２：サンプリング
装置、４３：温度計算装置、４４：記憶装置、５０：温
度制御系、５１：メジャリングロール、５２：トラッキ
ング装置、５３：加熱制御装置、６０：ランアウトテー
ブル、７０：ダウンコイラ、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｂ 6/10 ３８１ Ｈ０５Ｂ 6/10 ３８１ Ｆターム(参考） 3K059 AB08 AB19 AB26 AB28 AC33 AD05 AD35 4E002 AD01 BA01 BC07 BD07 BD08 CB01 CB08

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スラブを粗圧延機で粗圧延材に粗圧延
   し、該粗圧延機の下流に配置した加熱装置で前記粗圧延
   材を加熱後、仕上圧延機に供給して仕上圧延材に仕上圧
   延する方法であって、前記加熱装置は、１個以上のソレ
   ノイドコイルと該ソレノイドコイルを制御する制御部と
   をそれぞれが有する複数のユニットを備え、前記粗圧延
   機の出口における被圧延材のスキッドマーク温度変動波
   長および／または前記ユニットの長さに基づき設定され
   る間隔で前記粗圧延材の長手方向に複数の制御点を設
   け、前記粗圧延機の出側で前記複数の制御点における粗
   圧延材の温度を測定し、測定した前記粗圧延材の温度に
   基づき仕上圧延機の出口における前記複数の制御点に対
   応するそれぞれの部位の仕上圧延材の温度を予測し、予
   測した該仕上圧延材の温度が目標温度になるように前記
   加熱装置で前記粗圧延材を加熱することを特徴とする熱
   間圧延方法。
2. 【請求項２】 前記間隔が、粗圧延機の出口における被
   圧延材のスキッドマーク温度変動波長の４分の１以下で
   あることを特徴とする請求項１に記載の熱間圧延方法。
3. 【請求項３】 前記間隔がユニットの長さ以上であるこ
   とを特徴とする請求項１または２に記載の熱間圧延方
   法。
4. 【請求項４】 スラブを粗圧延材に粗圧延する粗圧延機
   と、粗圧延材を仕上圧延材に仕上圧延する仕上圧延機
   と、前記粗圧延機と該仕上圧延機の間で前記粗圧延材を
   加熱する加熱装置とを備える熱間圧延装置であって、前
   記加熱装置は、１個以上のソレノイドコイルと該ソレノ
   イドコイルを制御する制御部とをそれぞれが有する複数
   のユニットを備え、さらに、前記粗圧延機の出口におけ
   る被圧延材のスキッドマーク温度変動波長および／また
   は前記ユニットの長さに基づき設定される間隔で前記被
   圧延材の長手方向に設けた複数の制御点の前記粗圧延機
   の出側における粗圧延材の温度を求める温度計算系と、
   求めた前記粗圧延材の温度に基づき仕上圧延機の出口に
   おける前記複数の制御点に対応するそれぞれの部位の仕
   上圧延材の温度を予測し、予測した該仕上圧延材の温度
   が目標温度になるように前記加熱装置で前記粗圧延材を
   加熱する温度制御系とを備えることを特徴とする熱間圧
   延装置。
5. 【請求項５】 前記間隔が、粗圧延機の出口における被
   圧延材のスキッドマーク温度変動波長の４分の１以下で
   あることを特徴とする請求項４に記載の熱間圧延装置。
6. 【請求項６】 前記間隔が前記ユニットの長さ以上であ
   ることを特徴とする請求項４または５に記載の熱間圧延
   装置。