JP2004136291A - Device and method for controlling temperature of strip in hot rolling line, computer program, and computer-readable storage medium - Google Patents

Device and method for controlling temperature of strip in hot rolling line, computer program, and computer-readable storage medium Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance productivity of a strip while suppressing scale defects in the strip. <P>SOLUTION: Temperature rise of a strip 18 on the outlet side of a finish rolling mill 8 is prevented even when the acceleration and the rolling speed in the finish rolling are increased, so that the productivity of the strip is increased without causing scale defects by accelerating the strip 18 under the finish rolling in three stages, setting the flow rate of sprays 10a-10f between stands to be larger than that of existing appliances, and controlling the temperature on the finish rolling inlet side by using a heating device 100 having a bar heater 5 and a descaling device 6. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱間圧延ラインにおけるストリップの温度制御装置、方法、コンピュータプログラム、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に関し、特に、熱間圧延ラインで仕上げ圧延されたストリップの温度を所定の範囲内に収めるように制御するために用いて好適なものである。
【0002】
【従来の技術】
鉄鋼業の分野では、粗圧延されたシートバーを複数の圧延スタンドに通板して仕上げ圧延を行い、ストリップと呼ばれる薄板鋼板を形成することが一般的に行われている。
このような仕上げ圧延工程では、上記ストリップの生産性を向上させるなどの理由から、最前段に配設されている圧延スタンドに上記シートバーの先端が噛み込まれると、設備の能力に応じた速度になるまで通板速度を上昇させるようにしている。
【0003】
ところが、上記のように通板速度を上昇させながら仕上げ圧延を行うと、仕上げ圧延しているストリップの温度が上昇する。そして、上記仕上げ圧延中のストリップの温度がある温度にまで上昇すると、上記仕上げ圧延しているストリップの表面に金属酸化物などからなるスケールが形成される。そして、上記形成されたスケールは、圧延スタンドのロールを通過する際にストリップに噛み込まれてしまう。これにより、仕上げ圧延されたストリップの表面にスケール疵が発生してしまうという問題点があった。
【0004】
このような問題点に対する従来の技術として、例えば、特開平9−29317号公報(特許文献1)に記載されている技術がある。かかる技術では、まず、仕上げ圧延工程におけるストリップの温度上昇を予測する。そして、上記予測した結果に基づいて、各圧延スタンド間に配設されたスタンド間注水設備を制御して、上記スタンド間注水設備から仕上げ圧延しているストリップに冷却水を噴射し、ストリップの温度上昇を抑えるようにしている。
【0005】
この他、上記問題点に対する他の従来の技術として、例えば、特開平10−230314号公報(特許文献2)に記載されている技術がある。かかる技術では、まず、各圧延スタンド間におけるストリップの表面温度を算出し、上記算出した表面温度が最高になる区間を求める。そして、上記表面温度が最高になる区間よりも上流側で仕上げ圧延しているストリップに冷却水を噴出し、ストリップの温度上昇を抑えるようにしている。
【0006】
ところで、近年、上記ストリップの生産性をより向上させるべく、より高速に仕上げ圧延することが望まれている。
【0007】
【特許文献1】
特開平9−29317号公報
【特許文献2】
特開平10−230314号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の技術では、ストリップの温度上昇を冷却水だけで抑えるようにしていたので、仕上げ圧延を高速に行おうとすると、仕上げ圧延しているストリップの温度が、上記スケールが形成される温度にまで上昇してしまう虞があった。
【0009】
このように、上述した従来の技術では、仕上げ圧延を高速に行おうとすると、仕上げ圧延しているストリップの温度が、上記スケールが形成される温度にまで上昇し、仕上げ圧延されたストリップの表面にスケール疵が発生して歩留まりが低下してしまう虞があった。このため、上記ストリップの生産性を十分に向上させることが困難であるという問題点があった。
【0010】
本発明は上述の問題点にかんがみてなされたもので、ストリップにスケール疵が発生してしまうことを抑えながら、上記ストリップの生産性を向上させるようにすることを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明の熱間圧延ラインにおけるストリップの温度制御装置は、粗圧延された薄板鋼板を仕上げ圧延してストリップを形成するための第1〜第nの圧延スタンドと、上記第1〜第nの圧延スタンドの間に搬送された仕上げ圧延中の薄板鋼板に対して冷却水を噴射するための冷却水噴射手段とを有する熱間圧延ラインにおけるストリップの温度制御装置であって、上記仕上げ圧延の進行状態に応じた所定の通板速度となるように上記薄板鋼板の通板速度を調節するとともに、上記冷却水の流量を調節して、上記第1〜第nの圧延スタンドにより形成されたストリップの最高温度を略910℃以下にする温度制御手段を有することを特徴としている。
【0012】
本発明の熱間圧延ラインにおけるストリップの温度制御方法は、粗圧延された薄板鋼板を仕上げ圧延してストリップを形成するストリップ形成処理と、上記ストリップ形成処理により仕上げ圧延されている薄板鋼板に対し冷却水を噴射する冷却水噴射処理と、上記仕上げ圧延の進行状態に応じた所定の通板速度となるように上記薄板鋼板の通板速度を調節するとともに、上記冷却水の流量を調節して、上記第1〜第nの圧延スタンドにより形成されたストリップの最高温度を略910℃以下にする温度制御処理とを行うことを特徴としている。
【0013】
本発明のコンピュータプログラムは、粗圧延された薄板鋼板を仕上げ圧延してストリップを形成するストリップ形成処理と、上記ストリップ形成処理により仕上げ圧延されている薄板鋼板に対し冷却水を噴射する冷却水噴射処理と、上記仕上げ圧延の進行状態に応じた所定の通板速度となるように上記薄板鋼板の通板速度を調節するとともに、上記冷却水の流量を調節して、上記第1〜第nの圧延スタンドにより形成されたストリップの最高温度を略910℃以下にする温度制御処理とをコンピュータに実行させることを特徴としている。
【0014】
本発明のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、粗圧延された薄板鋼板を仕上げ圧延してストリップを形成するストリップ形成処理と、上記ストリップ形成処理により仕上げ圧延されている薄板鋼板に対し冷却水を噴射する冷却水噴射処理と、上記仕上げ圧延の進行状態に応じた所定の通板速度となるように上記薄板鋼板の通板速度を調節するとともに、上記冷却水の流量を調節して、上記第1〜第nの圧延スタンドにより形成されたストリップの最高温度を略910℃以下にする温度制御処理とを実行するコンピュータプログラムを記憶したことを特徴としている。
【0015】
【発明の実施の形態】
(第1の実施の形態)
次に、図面を参照しながら、本発明の熱間圧延ラインにおけるストリップの温度制御装置、方法、コンピュータプログラム、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体の第1の実施の形態を説明する。
【0016】
図1は、本発明の第1の実施の形態を示し、熱間圧延設備の概略構成の一例を示した図である。
図1において、熱間圧延設備1は、加熱炉2と、粗圧延機3と、スラブ検出用センサ4と、バーヒーター5を有する加熱装置100と、デスケーリング装置6と、仕上げ圧延入り側温度計7と、仕上げ圧延機8と、ポンプ設備9と、スタンド間スプレー10a〜10fと、仕上げ圧延出側温度計11と、ランアウトテーブル12と、ストリップシャー13と、コイル巻き取り装置14と、搬送ローラー速度制御装置101と、制御装置15とを有している。
【0017】
加熱炉2は、図示していない圧延鋼板製造ラインから搬送されたスラブ16を所定の温度に加熱する機能を有している。
粗圧延機3は、加熱炉2により加熱され、熱間圧延ラインに供給されたスラブ16を粗圧延し、シートバー17を形成する機能を有している。
スラブ検出用センサ4は、粗圧延機3により粗圧延されたシートバー17の先端を検出する機能を有している。
【0018】
バーヒーター5を有する加熱装置100は、スラブ検出用センサ4によりシートバー17の先端が検出されると動作を開始し、シートバー17の幅方向全体を均一に加熱する機能を有している。
以下に、具体例を挙げてバーヒーター5の加熱能力について説明する。
鉄の比重を7.78[g/cm]、比熱を0.16[kcal/kg・deg]、加熱効率を0.6とすると、バーヒーター5により加熱されることにより生じるシートバー17の温度上昇は、(1式)のように、

Figure 2004136291
160kW/(mm×m/sec)となる。
ここで、バーヒーター5に4000[kW]の電力を供給して、1[m/sec]の速度で搬送している厚みが30[mm]、幅が1000[mm]のシートバー17に対して加熱すると、上記シートバー17の温度を21[℃]上昇させることができる。
【0019】
デスケーリング装置6は、バーヒーター5で所定の温度に加熱されたシートバー17に対し、ポンプ設備9から供給された高圧水を噴射するなどして、シートバー17の表面に形成されたスケールを除去するとともに、シートバー17を冷却する機能を有している。なお、デスケーリング装置6による冷却能力は、シートバー17に噴射する冷却水の流量と圧力により適宜定めることが可能である。
【0020】
仕上げ圧延入り側温度計7は、デスケーリング装置6によりスケールが除去され、仕上げ圧延機8の手前まで搬送されたシートバー17の温度を計測する機能を有している。なお、以下の説明では、仕上げ圧延入り側温度計7により計測されるシートバー17の温度を仕上げ圧延入り側温度と称する。
【0021】
仕上げ圧延機8は、例えば7台の圧延スタンドF1〜F7によりシートバー17を連続的に仕上げ圧延し、ストリップ18を形成する機能を有している。なお、圧延スタンドF1〜F7は、ワークロール、バックアップロール、ロードセル、及びモータなどにより構成されている。なお、本実施の形態では、仕上げ圧延機8に入る前の薄板鋼板をシートバー17、仕上げ圧延機8内の薄板鋼板を仕上げ圧延しているストリップ18、仕上げ圧延機8を出た薄板鋼板を仕上げ圧延されたストリップ18(または、単にストリップ18)と称する。
【0022】
ポンプ設備9は、複数のポンプなどにより構成され、制御装置15による制御に従って、デスケーリング装置6と、スタンド間スプレー10a〜10fに水を供給する機能を有している。具体的に説明すると、上記ポンプ設備9により、スタンド間スプレー10a〜10fから仕上げ圧延しているストリップ18に、最高28[m/min]の流量の冷却水が噴射されるようにしている。
【0023】
また、上記ポンプ設備9により、14[m/min]の流量の高圧水がデスケーリング装置6に供給されるようにしている。さらに、図示していないが、ポンプ設備9は、仕上げ圧延機8(圧延スタンドF1〜F7)や粗圧延機3などにも冷却水を供給している。
【0024】
スタンド間スプレー10a〜10fは、圧延スタンドF1〜F7の間に配設され、仕上げ圧延しているストリップ18に、ポンプ設備9から供給された冷却水を噴射する機能を有している。なお、スタンド間スプレー10a〜10fによる冷却能力は、仕上げ圧延しているストリップ18に噴射する冷却水の流量と圧力により適宜定めることが可能である。また、本実施の形態では、スタンド間スプレー10a〜10fにより噴射される冷却水の温度を常温とするが、上記冷却水の温度を仕上げ圧延するストリップ18の種類などに応じて調節するようにしてもよい。
【0025】
仕上げ圧延出側温度計11は、仕上げ圧延機8により仕上げ圧延されたストリップ18の温度を計測する機能を有している。なお、以下では、仕上げ圧延出側温度計11により計測されるストリップ18の温度を仕上げ圧延出側温度と称する。
【0026】
ランアウトテーブル12は、仕上げ圧延機8により仕上げ圧延されたストリップ18を冷却する機能を有している。
コイル巻き取り装置14は、一般にコイラーと称されるものであり、ランアウトテーブル12により冷却されたストリップ18を巻き取る機能を有している。なお、本実施の形態では、ストリップ18を、2台のコイル巻き取り装置14a、14bによって交互に巻き取るようにしている。
【0027】
ストリップシャー13は、コイル巻き取り装置14に所定の長さのストリップ18が巻き取られたときに、ストリップ18を切断する機能を有している。
【0028】
制御装置15は、仕上げ圧延されたストリップ18の仕上げ圧延出側温度を910℃以下に制御できる範囲で、最も効率よく仕上げ圧延を行うことができる操業条件を設定する。そして、上記設定した操業条件によりシートバー17を仕上げ圧延することができるように、バーヒーター5を有する加熱装置100、仕上げ圧延機8、ポンプ設備9、及び搬送ローラー速度制御装置101などの運転状況を制御する機能を有している。なお、制御装置15が有する具体的な機能については後述する。
【0029】
搬送ローラー速度制御装置101は、制御装置15による制御に従って、熱間圧延ラインに配設されている複数個の搬送ローラーの回転速度などを調節して、シートバー17及びストリップ18の搬送速度を制御する機能を有している。
【0030】
図2は、本発明の第1の実施の形態を示し、制御装置15の構成の一例を示したブロック図である。
図2において、制御装置15は、CPU21と、ROM22と、RAM23と、キーボード(KB)24のキーボードコントローラ(KBC)25と、表示部としてのCRTディスプレイ(CRT)26のCRTコントローラ(CRTC)27と、ハードディスク(HD)28及びフレキシブルディスク(FD)29のディスクコントローラ(DKC)30と、ネットワーク31との接続のためのネットワークインターフェースコントローラ(NIC)32とが、システムバス33を介して互いに通信可能に接続された構成としている。
【0031】
CPU21は、ROM22或いはHD28に記憶されたソフトウェア、或いはFD29より供給されるソフトウェアを実行することで、システムバス33に接続された各構成部を総括的に制御する。
すなわち、CPU21は、所定の処理シーケンスに従った処理プログラムを、ROM22、或いはHD28、或いはFD29から読み出して実行することで、後述する動作を実現するための制御を行う。
【0032】
RAM23は、CPU21の主メモリ或いはワークエリア等として機能する。
KBC25は、KB24や図示していないポインティングデバイス等からの指
示入力を制御する。
【0033】
CRTC27は、CRT26の表示を制御する。
DKC30は、ブートプログラム、種々のアプリケーション、編集ファイル、ユーザファイル、ネットワーク管理プログラム、及び本実施の形態における所定の処理プログラム等を記憶するHD28及びFD29とのアクセスを制御する。
NIC32は、ネットワーク31上の装置(各圧延スタンドF1〜F7に配設されている上記速度制御装置、ポンプ設備9、バーヒーター5を有する加熱装置100、搬送ローラー速度制御装置101、及びデスケーリング装置6など)或いはシステムと双方向にデータをやりとりする。このように、制御装置15は、コンピュータシステムにより構成される。
【0034】
そして、制御装置15に設けられているHD28などの記憶媒体には、図3に示すようなテーブル30が格納されている。このテーブル30には、仕上げ圧延機8により仕上げ圧延するストリップ18の生産性を最大にする操業条件が設定されている。
【0035】
以下、図3を参照しながらテーブル30に設定される具体的な操業条件について説明する。
図3に示すように、本実施の形態では、仕上げ圧延しているストリップ18の通板速度を3段階に分けて制御するようにしている。
まず、第1の段階では、所定の圧延速度で仕上げ圧延しているストリップ18の先端が、最後段に配設されている圧延スタンドF7に噛み込まれた後、40[m]搬送されてから、7[mpm/sec]の加速度で仕上げ圧延しているストリップ18を加速させる。
【0036】
なお、本実施の形態においては、上記シートバー17及びストリップ18を搬送するために複数個配設されている搬送ローラーの回転速度を上記搬送ローラー速度制御装置101で制御することにより、仕上げ圧延しているストリップ18を所定の加速度で加速させるようにしている。
【0037】
このようなタイミングで仕上げ圧延しているストリップ18の加速を開始するのは、先端領域に対して行った板厚制御を、外乱を除去した状態で学習できるようにするためである。そして、このときの加速度を7[mpm/sec]にしたのは、仕上げ圧延されたストリップ18がコイル巻き取り装置14に搬送されるまでは、上記ストリップ18に張力がかからないために、あまりに大きな加速度で仕上げ圧延しているストリップ18を加速させると、仕上げ圧延されたストリップ18にループやたくれが発生してしまう可能性があるからである。
【0038】
また、仕上げ圧延しているストリップ18の先端が圧延スタンドF7に噛み込まれたときに、スタンド間スプレー10a〜10fから上記仕上げ圧延しているストリップ18に14[m/min]の流量の冷却水を噴射する。そして、仕上げ圧延しているストリップ18の先端が圧延スタンドF7に完全に噛み込まれたことが確認されると、冷却水の流量を28[m/min]に増大し、以後、28[m/min]の流量で上記仕上げ圧延しているストリップ18に冷却水を噴射する。
【0039】
このように、最初から冷却水の流量を最大にしないのは、仕上げ圧延しているストリップ18に冷却水を噴射し始めた時に発生するしぶきを可及的に低減させ、冷却水噴射開始時の仕上げ圧延しているストリップ18の状態を監視し易くするためである。
【0040】
そして、上記のようにして仕上げ圧延しているストリップ18を7[mpm/sec]で加速した後、仕上げ圧延されたストリップ18がコイル巻き取り装置14に巻き取られ始めると、第2の段階に移行し、112[mpm/sec]の加速度で仕上げ圧延しているストリップ18を加速させる。
【0041】
このようなタイミングで仕上げ圧延しているストリップ18の加速度を変更するのは、上述したように、コイル巻き取り装置14に仕上げ圧延されたストリップ18が巻き取られ始めると、仕上げ圧延されたストリップ18に張力がかかり、仕上げ圧延されたストリップ18にループやたくれが発生しなくなるからである。そして、このときの加速度を112[mpm/sec]にしたのは、仕上げ圧延出側温度が上がり過ぎてしまうことを防止するためである。
【0042】
そして、上記のようにして仕上げ圧延しているストリップ18を112[mpm/sec]で加速した後、仕上げ圧延しているストリップ18の圧延速度が、1350[mpm]に達すると、第3の段階に移行し、35[mpm/sec]の加速度で仕上げ圧延しているストリップ18を加速させる。
【0043】
このようなタイミングで仕上げ圧延しているストリップ18の加速度を112[mpm/sec]から35[mpm/sec]に変更するのは、仕上げ圧延出側温度の上昇を可及的に防止しながら、仕上げ圧延しているストリップ18の通板速度をさらに上げるようにするためである。このようにして、本実施の形態の熱間圧延設備1では、仕上げ圧延しているストリップ18の加速度を調節して、シートバー17を仕上げ圧延してストリップ18を製造する速度を可及的に増大させるようにしている。そして、ストリップ18の通板速度が1500[mpm/sec]となった時点で加速を停止させ、定常状態に移行させる。
【0044】
以上のようにしてシートバー17を仕上げ圧延する際の通板速度を制御すると、図4に示す速度特性41が得られる。また、図4に示す速度特性42は、スタンド間スプレーから仕上げ圧延しているストリップ18に噴射される冷却水の最大流量が14[m/min]の場合(既存の設備)における速度特性である。
【0045】
このように、本実施の形態の熱間圧延設備1では、ポンプを増設するなどして、スタンド間スプレー10a〜10fから仕上げ圧延しているストリップ18に噴射される冷却水の最大流量を14[m/min]から28[m/min]に増大させるようにしている。これにより、仕上げ圧延しているストリップ18の熱伝達率を既存の設備よりも1.56倍程度増大させることができ、仕上げ圧延しているストリップ18を冷却する能力を1.5倍程度増大させることができる。なお、図4において、横軸のストリップ長とは、仕上げ圧延しているストリップ18の先端からの距離を表している。
【0046】
そして、制御装置15は、テーブル30に示されている操業条件(図4の速度特性41)に従って仕上げ圧延を行うと仕上げ圧延出側温度が910[℃]よりも高くなると判断した場合に、バーヒーター5を有する加熱装置100とデスケーリング装置6とを用いて仕上げ圧延入り側温度を調節する。
【0047】
具体的に説明すると、制御装置15は、仕上げ圧延入り側温度計7に搬送されたシートバー17に対し、図5に示す温度パターン51、52を与えるようにする。なお、図5において、横軸のストリップ長とは、シートバー17の先端からの距離を表している。
【0048】
なお、上記において、仕上げ圧延出側温度が910℃よりも高くなると判断した場合に仕上げ圧延入り側温度を調節するようにしたのは、仕上げ圧延出側温度が910[℃]よりも高くなると、ストリップ18の表面にスケール疵が形成されてしまうからである。以下、図5を参照しながら温度パターン51、52について説明する。
【0049】
まず、温度パターン51について説明する。
図4の速度特性41に示したようにして仕上げ圧延しているストリップ18を加速させると、仕上げ圧延しているストリップ18が発熱し、仕上げ圧延出側温度が上昇する。そこで、仕上げ圧延しているストリップ18を加速させることにより生じる温度上昇を抑えるために、仕上げ圧延しているストリップ18が加速し終えるまでの間(仕上げ圧延しているストリップ18の長さが0[m]から493[m]の間)は、デスケーリング装置6を用いてシートバー17を強制冷却し、仕上げ圧延入り側温度を大きく降下させる(図5の温度パターン51を参照)。なお、このとき、デスケーリング装置6は、上記高圧水を噴射するためのノズルの噴射本数を増やすか、上記高圧水の流量、圧力を増してシートバー17を強制冷却するようにしてもよい。
【0050】
そして、仕上げ圧延しているストリップ18の加速が終了した後(仕上げ圧延しているストリップ18の長さが493[m]以上になった後)は、シードバー17を適切に仕上げ圧延することが可能な温度の下限値(例えば、仕上げ圧延出側温度が820[℃]〜860[℃])を下回らないように、デスケーリング装置6とバーヒーター5を有する加熱装置100とを用いて、シートバー18の温度を図5に示すように徐々に増加させて仕上げ圧延入り側温度を上昇させる(図5の温度パターン51を参照)。
【0051】
以上のように、バーヒーター5を有する加熱装置100とデスケーリング装置6を用いて、仕上げ圧延入り側におけるシートバー17の温度を調節することにより、図5に示したV字状の温度パターン51が得られる。
【0052】
なお、仕上げ圧延しているストリップ18の長さが493[m]になったときに、デスケーリング装置6における冷却水の注水を休止して、図5の温度パターン51で与えられる温度から、温度パターン52で与えられる温度に乗り換えるようにしてもよい。すなわち、仕上げ圧延しているストリップ18の長さが493[m]になるまでは、温度パターン51に従うようにし、仕上げ圧延しているストリップ18の長さが493[m]になった後は、温度パターン52に従うようにしてもよい。
【0053】
次に、温度パターン52について具体例を挙げながら説明する。
まず、粗圧延機3の最後段に配設されているスタンドから、粗圧延機3の出側に配設されている温度計(図示せず)までの距離を約45[m]、上記温度計から、仕上げ圧延機8の最前段に配設されている圧延スタンドF1までの距離を約100[m]とする。そして、シートバー17の長さを約75[m]とする。また、仕上げ圧延機8の圧延スタンドF1に噛み込まれるまでのシートバー17の搬送速度を約4[m/sec]とし、シートバー17が上記圧延スタンドF1に噛み込まれた後の搬送速度を約1.5[m/sec]とする。
【0054】
以上の条件のもとで、粗圧延機3の出側に配設されている温度計から圧延スタンドF1までのシートバー17の先端と後端における搬送時間を計算すると、以下のようになる。
【0055】
まず、シートバー17の先端の搬送時間は、(2式)のように、
100[m]÷4[m/sec]=25[sec]・・・(2式)
25秒になる。
【0056】
シートバー17の後端の搬送時間は、シートバー17の後端が粗圧延機3の出側に配設されている温度計を通過してから、シートバー17の先端が圧延スタンドF1に噛み込まれるまでの時間と、シートバー17の先端が圧延スタンドF1に噛み込まれてから、シートバー17の後端が圧延スタンドF1に噛み込まれるまでの時間との和となり、(3式)のように、
{(100[m]−75[m])÷4[m/sec]}+{75[m]÷1.5[m/sec]}=6+50=56[sec]・・・(3式)
となり、上記シートバー17の後端の搬送時間は56[sec]になる。
【0057】
そして、シートバー17を搬送しているときの空冷による温度降下を約1.49[℃/sec]とすると、シートバー17の先端における温度降下は、(4式)のように、
25[sec]×1.49[℃/sec]=37[℃]・・・(4式)
37[℃]になる。
【0058】
一方、シートバー17の後端における温度降下は、(5式)のように、
56[sec]×1.49[℃/sec]=83[℃]・・・(5式)
83[℃]になる。
【0059】
以上のように、例えばバーヒーター5を有する加熱装置100とデスケーリング装置6とをOFFして、粗圧延機3と仕上げ圧延機8との間でシートバー17を空冷することにより、シートバー17の後端になる程温度が低下する温度パターン52が得られる。
【0060】
そして、制御装置15は、以上のようにして算出される温度パターン51、52により仕上げ圧延入り側温度を調節した場合の、仕上げ圧延出側温度を算出する。図6にその結果の一例を示す。
図6において、温度特性61は、図5の温度パターン51に従って仕上げ圧延入り側温度を調節し、図4の速度特性41に従って仕上げ圧延しているストリップ18を加速させ、さらにスタンド間スプレー10a〜10fから仕上げ圧延しているストリップ18に供給される冷却水の最大流量を28[m/min]としたときの仕上げ圧延出側温度の計算結果である。
【0061】
温度特性62は、図5の温度パターン52に従って仕上げ圧延入り側温度を調節し、図4の速度特性41に従って仕上げ圧延しているストリップ18を加速させ、さらにスタンド間スプレー10a〜10fから仕上げ圧延しているストリップ18に供給される冷却水の最大流量を28[m/min]としたときの仕上げ圧延出側温度の計算結果である。
【0062】
温度特性63は、図5の温度パターン52に従って仕上げ圧延入り側温度を調節し、図4の速度特性42に従って仕上げ圧延しているストリップ18を加速させ、さらにスタンド間スプレー10a〜10fから仕上げ圧延しているストリップ18に供給される冷却水の最大流量を14[m/min]としたときの仕上げ圧延出側温度の計算結果である。
【0063】
温度特性64は、図5の温度パターン52に従って仕上げ圧延入り側温度を調節し、図4の速度特性41に従って仕上げ圧延しているストリップ18を加速させ、さらにスタンド間スプレー10a〜10fから仕上げ圧延しているストリップ18に供給される冷却水の最大流量を14[m/min]としたときの仕上げ圧延出側温度の計算結果である。
【0064】
図6に示すように、仕上げ圧延しているストリップ18の加速度を3段階で切り替え、スタンド間スプレー10a〜10fから仕上げ圧延しているストリップ18に供給される冷却水の最大流量を28[m/min]にすると、仕上げ圧延出側温度を910℃以下にすることができる(温度特性61、62を参照)。しかしながら、温度特性62では、仕上げ圧延しているストリップ18の加速が終了したときの仕上げ圧延出側温度が905℃程度になり、910[℃]に対し余裕が小さい。
【0065】
これに対し、温度特性61では、仕上げ圧延出側温度の最高値を890℃以下にすることができる。したがって、温度パターン51に従って仕上げ圧延機8の入り側におけるシートバー17の温度を調節すれば、仕上げ圧延機8の出側におけるストリップ18の温度を910℃よりも確実に低くすることができ、スケール疵の発生を確実に防止することができる。
【0066】
なお、図6に示すように、初期加速度(第1の段階における加速度=7[mpm/sec])で加速させた後におけるストリップ18先端の仕上げ圧延出側温度は、目標仕上げ温度を十分に上回っている。ここで、目標仕上げ温度とは、上述したシードバー17を適切に仕上げ圧延することが可能な温度の下限値(例えば、仕上げ圧延出側温度が820[℃]〜860[℃])である。
【0067】
また、制御装置15は、仕上げ圧延機8における加速が終了した時点で仕上げ圧延入り側温度計7の計測点に位置しているシートバー17の断面平均温度が、仕上げ圧延機8内でどのように推移するのかを算出する。図7にその結果の一例を示す。なお、以下の説明では、仕上げ圧延における加速が終了した時点で仕上げ圧延入り側温度計7の計測点に位置しているシートバー17の仕上げ圧延機8内での断面平均温度を、必要に応じてスタンド間断面温度と称する。
【0068】
図7の温度特性71は、図5の温度パターン52に従って仕上げ圧延入り側温度を調節し、図4の速度特性41に従って仕上げ圧延しているストリップ18を加速させ、さらにスタンド間スプレー10a〜10fから仕上げ圧延しているストリップ18に供給される冷却水の最大流量を28[m/min]としたときの計算結果である。
【0069】
温度特性72は、図5の温度パターン52に従って仕上げ圧延入り側温度を調節し、図4の速度特性41に従って仕上げ圧延しているストリップ18を加速させ、さらにスタンド間スプレー10a〜10fから仕上げ圧延しているストリップ18に供給される冷却水の最大流量を14[m/min]にしたときの計算結果である。
【0070】
温度特性73は、図5の温度パターン52に従って仕上げ圧延入り側温度を調節し、図4の速度特性41に従って仕上げ圧延しているストリップ18を加速させ、スタンド間スプレー10a〜10fから仕上げ圧延しているストリップ18に供給される冷却水の最大流量を14[m/min]にしたときの計算結果である。
【0071】
そして、本実施の形態では、温度特性71において、圧延スタンドF1におけるスタンド間断面温度と、圧延スタンドF4におけるスタンド間断面温度との差(図7の△T)を算出する。そして、上記算出した温度差の分だけ仕上げ圧延入り側温度を降下させるように温度パターン51を設定するようにしている。
【0072】
また、制御装置15は、仕上げ圧延における加速が終了した時点で仕上げ圧延入り側温度計7の計測点に位置しているシートバー17の厚み方向の表面温度が、仕上げ圧延機8内でどのように推移するのかを計算する。図8に計算結果の一例を示す。なお、以下の説明では、仕上げ圧延における加速が終了した時点で仕上げ圧延入り側温度計7の計測点に位置しているシートバー17の仕上げ圧延機8内での厚み方向の表面温度を、必要に応じてスタンド間表面温度と称する。
【0073】
図8の温度特性81は、図5の温度パターン52に従って仕上げ圧延機8の入り側においてシートバー17の温度を調節し、図4の速度特性41に従って仕上げ圧延しているストリップ18を加速させ、さらにスタンド間スプレー10a〜10fから仕上げ圧延しているストリップ18に供給される冷却水の最大流量を28[m/min]としたときの表面温度の計算結果である。
【0074】
温度特性82は、図5の温度パターン52に従って仕上げ圧延入り側温度を調節し、図4の速度特性41に従って仕上げ圧延しているストリップ18を加速させ、さらにスタンド間スプレー10a〜10fから仕上げ圧延しているストリップ18に供給される冷却水の最大流量を14[m/min]にしたときの計算結果である。
【0075】
温度特性83は、図5の温度パターン52に従って仕上げ圧延入り側温度を調節し、図4の速度特性41に従って仕上げ圧延しているストリップ18を加速させ、さらにスタンド間スプレー10a〜10fから仕上げ圧延しているストリップ18に供給される冷却水の最大流量を14[m/min]にしたときの計算結果である。
【0076】
ところで、本実施の形態の熱間圧延設備1では、デスケーリング装置6でシートバー17の表面に付着しているスケールを除去するようにしているが、このスケールを除去する際の処理では、シートバー17の表面付近のみが冷やされ、内部までは冷やされ難い。
【0077】
このため、シートバー17の内部の温度(スタンド間断面温度)は時間とともに低下するが、表面の温度(スタンド間表面温度)は時間とともに復熱する。したがって、スタンド間断面温度は、圧延スタンドF1のところで最も高くなるのに対し(図7を参照)、スタンド間表面温度は、圧延スタンドF4〜F5のところで最も高くなる(図8を参照)。
【0078】
このように、本実施の形態の熱間圧延設備1では、デスケーリング装置6を用いているため、スタンド間表面温度よりもスタンド間断面温度の方が、圧延スタンドF1〜F7で仕上げ圧延しているストリップ18の実温度に近くなる。したがって、スタンド間断面温度を、仕上げ圧延しているストリップ18の温度として採用してもよい。ただし、仕上げ圧延されたストリップ18の表面にスケール疵が発生するか否かについては、スタンド間断面温度よりもスタンド間表面温度の方により大きく依存するので、本実施の形態の制御装置15では、スタンド間表面温度を仕上げ圧延しているストリップ18の温度として採用する。
【0079】
なお、上述したように仕上げ圧延出側温度が910[℃]よりも高くなると、ストリップ18の表面にスケール疵が形成されるが、仕上げ圧延中の表面温度(スタンド間表面温度)が高くなった場合にも、ストリップ18の表面にスケール疵が形成される。
【0080】
しかしながら、上記仕上げ圧延中の表面温度は、容易に測定することができない。このため、本願出願人らは、仕上げ圧延中の表面温度が、スケール疵の発生にどのように影響しているのかを実験的な解析結果から求めた。この結果、本願出願人らは、上記仕上げ圧延中の表面温度(スタンド間表面温度)を、そのばらつきを考慮して1000[℃]以下にすれば、スケール疵の発生を確実に防止することができることを確認した。したがって、本実施の形態では、仕上げ圧延中の表面温度が1000[℃]以下の範囲で操業することができるように、仕上げ圧延出側温度を監視している。すなわち、本実施の形態では、仕上げ圧延出側温度が910[℃]以下、仕上げ圧延中の表面温度(スタンド間表面温度)が1000[℃]以下となるようにしている。
【0081】
次に、図9のフローチャートを参照しながら、制御装置15の動作の一例を説明する。
まず、最初のステップS1において、テーブル30に設定されたの操業条件に従ってシートバー17を仕上げ圧延したときの仕上げ圧延出側温度を算出する。すなわち、仕上げ圧延入り側温度が935[℃]で一定である場合の仕上げ圧延出側温度を算出する。
【0082】
次に、ステップS2において、ステップS1で算出した仕上げ圧延出側温度の最高値が910℃よりも高いか否かを判定する。この判定の結果、仕上げ圧延機8の出側におけるストリップ18の温度の最高値が910℃以下の場合には、テーブル30の操業条件に従って仕上げ圧延を行ってもストリップ18の表面にスケール疵が形成されないと判断して、ステップS11に進む。そして、ステップS11において、ステップS1で仕上げ圧延機8の出側におけるストリップ18の温度を算出したときの操業条件で仕上げ圧延されるように、バーヒーター5を有する加熱装置100、デスケーリング装置6、仕上げ圧延機8、ポンプ設備9、及び搬送ローラー速度制御装置101等の運転状況を制御する。
【0083】
一方、仕上げ圧延機8の出側におけるストリップ18の温度の最高値が910℃よりもよりも高い場合には、ステップS3に進み、テーブル30に設定されている仕上げ圧延機8の入り側におけるシートバー17の温度を一定値だけ下げて、仕上げ圧延機8の入り側におけるシートバー17の温度の条件を変更し、上記変更した条件で仕上げ圧延機8の出側におけるストリップ18の温度と、スタンド間におけるストリップ18の断面平均温度を算出する。
【0084】
次に、ステップS4において、ステップS3で算出した仕上げ圧延機8の出側におけるストリップ18の温度の最低値が、下限温度(例えば820[℃]以上860[℃]以下の範囲内の任意の温度)以上であるか否かを判定する。この判定の結果、仕上げ圧延機8の出側におけるストリップ18の温度の最低値が、下限温度以上の場合には、ステップS5に進む。
【0085】
一方、仕上げ圧延機8の出側におけるストリップ18の温度の最低値が、下限温度未満の場合には、ステップS11に進み、ステップS3で変更した仕上げ圧延機8の入り側におけるシートバー17の温度を一定値上げて、仕上げ圧延機8の入り側におけるシートバー17の温度の条件を再度変更し、上記変更した条件で仕上げ圧延機8の出側におけるストリップ18の温度と、スタンド間において仕上げ圧延しているストリップ18の表面温度を算出してからステップS5に進む。
【0086】
次に、ステップS5において、ステップS3またはステップS6で算出したスタンド間において仕上げ圧延しているストリップ18の表面温度の最高値が、1000[℃]以下であるか否かを判定する。この判定の結果、上記ストリップ18の表面温度の最高値が1000[℃]よりも高い場合には、ステップS7に進む。
【0087】
一方、上記ストリップ18の表面温度の最高値が1000[℃]以下の場合には、ステップS11に進み、ステップS3で変更した条件で仕上げ圧延されるように、バーヒーター5を有する加熱装置100、デスケーリング装置6、仕上げ圧延機8、ポンプ設備9、及び搬送ローラー速度制御装置等の運転状況を制御する。
【0088】
次に、ステップS7において、ステップS3またはステップS6で算出したスタンド間において仕上げ圧延しているストリップ18の断面平均温度に基づいて温度パターン51を算出する。そして、上記算出した温度パターン51で仕上げ圧延機8の入り側におけるシートバー17の温度を制御し、図4の速度特性41に従って仕上げ圧延しているストリップ18を加速させ、さらにスタンド間スプレー10a〜10fから仕上げ圧延しているストリップ18に28[m/min]の流量の冷却水を噴射して、シートバー17を仕上げ圧延した場合の仕上げ圧延機8の出側におけるストリップ18の温度と、スタンド間において仕上げ圧延しているストリップ18の断面平均温度とを算出する。
【0089】
次に、ステップS8において、バーヒーター5を有する加熱装置100とデスケーリング装置6とを用いて、ステップS7で算出した温度パターン51をシートバー17に与えることができるか否かを判定する。判定の結果、ステップS8で算出した温度パターン51をシートバー17に与えることができる場合には、ステップS9に進む。一方、ステップS7で算出した温度パターン51をシートバー17に与えることができない場合には、後述するステップS10に進む。
【0090】
次に、ステップS9において、ステップS7で算出した仕上げ圧延機8の出側におけるストリップ18の温度の最低値が下限温度以上になるか否かを判定する。この判定の結果、ステップS7で算出した仕上げ圧延機8の出側におけるストリップ18の温度の最低値が下限温度以上になる場合には、ステップS11に進み、上記計算した温度パターン51をシートバー17に与えるように、バーヒーター5を有する加熱装置100及びデスケーリング装置6の運転状況を制御するとともに、テーブル30に設定されている加速度と流量の条件で仕上げ圧延されるように、仕上げ圧延機8、ポンプ設備9、及び搬送ローラー速度制御装置101の運転状況を制御する。
【0091】
次に、ステップS8において、ステップS7で算出した温度パターン51をシートバー17に与えることができないと判定した場合と、ステップS9において、ステップS7で算出した仕上げ圧延機8の出側におけるストリップ18の温度の最低値が下限温度未満になると判定した場合には、テーブル30に設定されている加速度と流量では仕上げ圧延を適切に行えないと判断して、ステップS10に進み、温度異常時における予め決められた操業条件を設定し、ステップS11に進む。そして、ステップS11では、ステップS10で設定された操業条件で仕上げ圧延されるように、バーヒーター5を有する加熱装置100、デスケーリング装置6、仕上げ圧延機8、ポンプ設備9、及び搬送ローラー速度制御装置101等の運転状況を制御する。
【0092】
次に、図10のフローチャートを参照しながら、図9に示したステップS10における具体的な処理を説明する。
まず、ステップS21において、仕上げ圧延を行うシートバー17に対し、スタンド間において仕上げ圧延しているストリップ18の断面平均温度が1000[℃]以下になるような所定の温度となるように、仕上げ圧延機8の入り側におけるシートバー17の温度を設定することが許されるか否かを判定する。
【0093】
この判定の結果、許されれば、ステップS22に進み、上記仕上げ圧延機8の入り側におけるシートバー17の温度を設定する。このとき、シートバー17の種類に応じて、デスケーリング装置5で酸洗処理(シートバー17を酸に浸漬する処理)を行うように設定する。
【0094】
一方、仕上げ圧延を行うシートバー17に対し、上記仕上げ圧延機8の入り側におけるシートバー17の温度を設定することが許されなければ、ステップS23に進み、テーブル30に設定されている加速度と流量を予め決められている所定値に設定する。例えば、図9のステップS9において、仕上げ圧延機8の出側におけるストリップ18の温度の最低値が下限温度未満になると判定したときには、シートバー17の加速度をテーブル30に設定されている値よりも大きくするとともに、スタンド間スプレー10a〜10fを止めるようにすればよい。
【0095】
以上のように、本実施の形態では、シートバー17の仕上げ圧延を行うに際して、スタンド間スプレー10a〜10fの流量と、仕上げ圧延しているストリップ18の加速度とを調節して仕上げ圧延機8の出側におけるストリップ18の温度の最高値が910[℃]以下になるようにしたので、仕上げ圧延機8の出側におけるストリップ18の温度の上昇を所定の範囲内に抑えられ、かつ可及的に大きな加速度でシートバー17を加速させることができるとともに、仕上げ圧延機8の出側におけるストリップ18の温度の上昇を所定の範囲内に抑えられ、かつ可及的に大きな圧延速度でシートバー17を仕上げ圧延することができる。
【0096】
したがって、ストリップ18にスケール疵が発生してしまうことを防止しながら、ストリップ18の生産性を向上させることができる。具体的に、本願発明者らは、仕上げ圧延しているストリップ18の加速度を既存の設備よりも1.2倍〜1.5倍上昇させ、且つ圧延速度を50[mpm]〜100[mpm]上昇させることにより仕上げ圧延時間を約2秒短縮するようにしても、仕上げ圧延機8の出側におけるストリップ18の最高温度を910[℃]以下にすることができることをシミュレーションにより確認した。
【0097】
また、本実施の形態では、設備の最大能力で仕上げ圧延を行ったときの仕上げ圧延機8の出側におけるストリップ18の温度を算出し、上記算出した値の最高値が、910[℃]よりも高くなるときには、温度パターン51を算出し、上記算出した温度パターン51に従って仕上げ圧延機8の入り側におけるシートバー17の温度を調節するようにしたので、仕上げ圧延しているストリップ18の加速度や通板速度(圧延速度)を低減させなくても、仕上げ圧延機8の出側におけるストリップ18の温度の上昇を所定の範囲内に抑えることできる。
【0098】
また、仕上げ圧延設備における冷却系統を大幅に改造しなくても、仕上げ圧延しているストリップ18の圧延最高速度をより高く設定することができ、ストリップ18の生産性を向上させることができる。また、上記圧延最高速度をより高くした場合であっても、仕上げ圧延されたストリップ18の表面性状を安定化させることができる。
【0099】
さらに、圧延スタンドF1〜F7で仕上げ圧延しているストリップ18の表面温度が1000[℃]以下になるようにしたので、各圧延スタンドF1〜F7は、仕上げ圧延しているストリップ18を適温で仕上げ圧延することができる。
【0100】
すなわち、各圧延スタンドF1〜F7が仕上げ圧延しているストリップ18を高温で仕上げ圧延してしまうことを防止することができるので、各圧延スタンドF1〜F7の表面にひび割れが生じたりしてしまうことなどを防止することができる。これにより、各圧延スタンドF1〜F7の表面状態が荒れてしまうことを防止することができる。
【0101】
なお、図9のフローチャートでは、ステップS8で温度パターン51を設定するようにした場合を例に挙げて説明したが、温度パターン52を設定するようにしてもよい。さらに、2つの温度パターン51、52のうちの何れか一方を選択して設定するようにしてもよい。すなわち、空冷時の温度パターン52で仕上げ圧延を行っても仕上げ圧延機8の出側におけるストリップ18の温度が910[℃]よりも高くならない(スタンド間温度が1000[℃]よりも高くならない)場合には、温度パターン52を設定して制御を簡略化するようにしてもよい。
【0102】
また、本実施の形態では、設備の最大能力で仕上げ圧延を行ったときの仕上げ圧延機8の出側におけるストリップ18の温度を算出し、上記算出した値の最高値が、910[℃]よりも高くなる場合にバーヒーター5を有する加熱装置100とデスケーリング装置6の運転状況を制御するようにしたが、このとき以外にバーヒーター5を有する加熱装置100とデスケーリング装置6を動作させるようにしてもよい。この場合、仕上げ圧延機8の出側におけるストリップ18の温度が910[℃]よりも高くならなければ、必ずしも温度パターン51、52に従うようにバーヒーター5を有する加熱装置100とデスケーリング装置6を動作させる必要はない。
【0103】
(第2の実施の形態)
次に、本発明の第2の実施の形態を説明する。
図11は、本発明の第2の実施の形態を示し、熱間圧延設備の概略構成の一例を示した図である。なお、図11において、上述した第1の実施の形態と同一部分については、図1に付した符号と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【0104】
図11において、熱間圧延設備111は、加熱炉2と、粗圧延機3と、スラブ検出用センサ4と、バーヒーター5を有する加熱装置100と、デスケーリング装置6と、仕上げ圧延入り側温度計7と、仕上げ圧延機8と、ポンプ設備9と、スタンド間スプレー10a〜10fと、仕上げ圧延出側温度計11と、ランアウトテーブル12と、ストリップシャー13と、コイル巻き取り装置14と、搬送ローラー速度制御装置101と、制御装置15と、コイルボックス112とを有している。
【0105】
コイルボックス112は、粗圧延機3で粗圧延されたシートバー17を一旦巻き取った後に、再び巻戻してバーヒーター5を有する加熱装置100に供給する機能を有している。
このように、本実施の形態では、熱間圧延設備111にコイルボックス112を設けるようにしている。このコイルボックス112によりシートバー17が保温されるため、図12に示すような温度パターン121を設定することが可能になる。
【0106】
これにより、本実施の形態では、上述した第1の実施の形態における温度パターン51、52の他に、図12に示すような温度パターン121を設定することが可能になる。したがって、より多くの温度パターン121で仕上げ圧延入り側温度を制御することができるようになる。
【0107】
(本発明の他の実施形態)
上述した実施形態の機能を実現するべく各種のデバイスを動作させるように、上記各種デバイスと接続された装置あるいはシステム内のコンピュータに対し、上記実施形態の機能を実現するためのソフトウェアのプログラムコードを供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(CPUあるいはMPU)に格納されたプログラムに従って上記各種デバイスを動作させることによって実施したものも、本発明の範疇に含まれる。
【0108】
また、この場合、上記ソフトウェアのプログラムコード自体が上述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード自体、およびそのプログラムコードをコンピュータに供給するための手段、例えば、かかるプログラムコードを格納した記録媒体は本発明を構成する。かかるプログラムコードを記憶する記録媒体としては、例えばフレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等を用いることができる。
【0109】
また、コンピュータが供給されたプログラムコードを実行することにより、上述の実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードがコンピュータにおいて稼働しているOS(オペレーティングシステム)あるいは他のアプリケーションソフト等と共同して上述の実施形態の機能が実現される場合にもかかるプログラムコードは本発明の実施形態に含まれる。
【0110】
さらに、供給されたプログラムコードがコンピュータの機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された後、そのプログラムコードの指示に基づいてその機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上述した実施形態の機能が実現される場合にも本発明に含まれる。
【0111】
【発明の効果】
上述したように本発明によれば、粗圧延された薄板鋼板を仕上げ圧延してストリップを形成する際に、上記仕上げ圧延の進行状態に応じた所定の通板速度となるように上記薄板鋼板の通板速度を調節するとともに、上記仕上げ圧延している薄板鋼板に噴射する冷却水の流量を調節するようにして、上記第1〜第nの圧延スタンドにより形成されたストリップの最高温度を略910℃以下にするようにしたので、上記ストリップの温度上昇を抑えられる可及的に大きな加速度で上記薄板鋼板を加速させることができる。
また、上記ストリップの温度上昇を抑えることができ、かつ可及的に大きな通板速度で薄板鋼板を仕上げ圧延するようにすることができる。したがって、上記ストリップにスケール疵が発生してしまうことを抑えながら、上記ストリップの生産性を向上させることができる。
【0112】
また、本発明の方法を用いることにより、仕上げ圧延設備における冷却系統を大幅に改造しなくても、薄板鋼板の圧延最高速度をより高く設定することができるので、ストリップの生産性を向上させることができる。また、上記圧延最高速度をより高くしても、仕上げ圧延されたストリップの表面性状を安定化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態を示し、熱間圧延設備の概略構成の一例を示した図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態を示し、制御装置の構成の一例を示したブロック図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態を示し、仕上げ圧延されるストリップの生産性を最大にする操業条件を設定したテーブルを示した図である。
【図4】本発明の第1の実施の形態を示し、仕上げ圧延機における速度特性を示した図である。
【図5】本発明の第1の実施の形態を示し、仕上げ圧延入り側温度の特性を示した図である。
【図6】本発明の第1の実施の形態を示し、仕上げ圧延出側温度の特性を示した図である。
【図7】本発明の第1の実施の形態を示し、仕上げ圧延機内でのストリップの断面平均温度の特性を示した図である。
【図8】本発明の第1の実施の形態を示し、、仕上げ圧延機内でのストリップの表面温度の特性を示した図である。
【図9】本発明の第1の実施の形態を示し、制御装置の動作を説明するフローチャートである。
【図10】本発明の第1の実施の形態を示し、制御装置の動作をより詳細に説明するフローチャートである。
【図11】本発明の第2の実施の形態を示し、熱間圧延設備の概略構成の一例を示した図である。
【図12】本発明の第2の実施の形態を示し、仕上げ圧延入り側温度の特性を示した図である。
【符号の説明】
1 熱間圧延設備
3 粗圧延機
5 バーヒーター
6 デスケーリング装置
8 仕上げ圧延機
9 ポンプ設備
10 スタンド間スプレー
100 加熱装置
101 搬送ローラー速度制御装置
112 コイルボックス[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus, a method, a computer program, and a computer-readable storage medium for controlling a temperature of a strip in a hot rolling line, and more particularly, to control a temperature of a strip finished and rolled in a hot rolling line within a predetermined range. It is suitable for use for such control.
[0002]
[Prior art]
In the field of the steel industry, it is common practice to pass a roughly-rolled sheet bar through a plurality of rolling stands and perform finish rolling to form a thin steel plate called a strip.
In such a finish rolling step, for the purpose of improving the productivity of the strip, when the leading end of the sheet bar is bitten by a rolling stand provided at the foremost stage, a speed corresponding to the capacity of the equipment is obtained. The passing speed is increased until it becomes.
[0003]
However, when the finish rolling is performed while increasing the passing speed as described above, the temperature of the strip being finish-rolled increases. When the temperature of the strip being finish-rolled rises to a certain temperature, a scale made of a metal oxide or the like is formed on the surface of the strip being finish-rolled. Then, the formed scale is bitten by the strip when passing through the rolls of the rolling stand. As a result, there is a problem that scale flaws are generated on the surface of the finish-rolled strip.
[0004]
As a conventional technique for solving such a problem, for example, there is a technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-29317 (Patent Document 1). In this technique, first, the temperature rise of the strip in the finish rolling step is predicted. Then, based on the result of the prediction, the inter-stand water injection equipment disposed between the rolling stands is controlled, and cooling water is injected from the inter-stand water injection equipment to the strip being finish-rolled, and the temperature of the strip is controlled. I try to suppress the rise.
[0005]
In addition, as another conventional technique for solving the above problem, for example, there is a technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 10-230314 (Patent Document 2). In this technique, first, the surface temperature of the strip between the rolling stands is calculated, and a section where the calculated surface temperature is the highest is obtained. Then, cooling water is jetted to the strip that is finish-rolled upstream from the section where the surface temperature is highest, so as to suppress a rise in the temperature of the strip.
[0006]
By the way, in recent years, in order to further improve the productivity of the strip, it is desired to perform finish rolling at a higher speed.
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-9-29317
[Patent Document 2]
JP-A-10-230314
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional technology, the rise in the temperature of the strip is suppressed only by the cooling water, so that when the finish rolling is performed at a high speed, the temperature of the strip being finish-rolled is reduced to the scale. There was a possibility that the temperature would rise to the temperature.
[0009]
As described above, in the above-described conventional technique, when the finish rolling is performed at a high speed, the temperature of the strip being finish-rolled rises to a temperature at which the scale is formed, and the surface of the finish-rolled strip is formed. There was a possibility that scale flaws would occur and the yield would decrease. For this reason, there has been a problem that it is difficult to sufficiently improve the productivity of the strip.
[0010]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and has as its object to improve the productivity of the strip while suppressing the occurrence of scale flaws in the strip.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The strip temperature control device in the hot rolling line of the present invention includes a first to n-th rolling stands for finish-rolling a roughly-rolled thin steel plate to form a strip, and the first to n-th rolling stands. A temperature control device for a strip in a hot rolling line having cooling water injection means for injecting cooling water to a thin steel plate being subjected to finish rolling conveyed between stands, wherein a progress state of the finish rolling is provided. In addition to adjusting the passing speed of the thin steel plate so as to have a predetermined passing speed according to the above, and adjusting the flow rate of the cooling water, the maximum of the strip formed by the first to n-th rolling stands It is characterized by having temperature control means for lowering the temperature to approximately 910 ° C. or less.
[0012]
The method for controlling the temperature of a strip in a hot rolling line according to the present invention includes a strip forming process for forming a strip by finish-rolling a rough-rolled thin steel plate, and cooling the thin-plate steel plate that has been finish-rolled by the strip forming process. Cooling water injection processing for injecting water, and adjusting the passing speed of the thin steel plate so as to have a predetermined passing speed according to the progress state of the finish rolling, and adjusting the flow rate of the cooling water, A temperature control process for setting the maximum temperature of the strip formed by the first to n-th rolling stands to approximately 910 ° C. or less.
[0013]
A computer program according to the present invention includes a strip forming process of finishing rolling a rough-rolled thin steel plate to form a strip, and a cooling water jetting process of injecting cooling water to the thin steel plate that is finish-rolled by the strip forming process. And adjusting the threading speed of the thin steel plate so as to have a predetermined threading speed according to the progress state of the finish rolling, and adjusting the flow rate of the cooling water to thereby perform the first to n-th rolling operations. The computer is characterized by executing a temperature control process for lowering the maximum temperature of the strip formed by the stand to approximately 910 ° C. or less.
[0014]
The computer-readable storage medium of the present invention is a strip forming process for finishing rolling a roughly rolled thin steel plate to form a strip, and injecting cooling water to the thin steel plate that is finish rolled by the strip forming process. Cooling water injection processing, while adjusting the passing speed of the thin steel plate so as to have a predetermined passing speed according to the progress of the finish rolling, and adjusting the flow rate of the cooling water, A computer program for executing a temperature control process for lowering the maximum temperature of the strip formed by the n-th rolling stand to approximately 910 ° C. or less is stored.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(First Embodiment)
Next, a first embodiment of a strip temperature control device, method, computer program, and computer-readable storage medium in a hot rolling line of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0016]
FIG. 1 shows the first embodiment of the present invention and is a diagram showing an example of a schematic configuration of a hot rolling facility.
In FIG. 1, a hot rolling facility 1 includes a heating furnace 2, a rough rolling mill 3, a slab detection sensor 4, a heating device 100 having a bar heater 5, a descaling device 6, and a finish-rolling temperature. 7, finishing mill 8, pump equipment 9, sprays between stands 10 a to 10 f, finish rolling output thermometer 11, run-out table 12, strip shear 13, coil winding device 14, transport It has a roller speed control device 101 and a control device 15.
[0017]
The heating furnace 2 has a function of heating the slab 16 conveyed from a rolled steel sheet manufacturing line (not shown) to a predetermined temperature.
The rough rolling mill 3 has a function of roughly rolling the slab 16 heated by the heating furnace 2 and supplied to the hot rolling line to form a sheet bar 17.
The slab detection sensor 4 has a function of detecting the front end of the sheet bar 17 roughly rolled by the rough rolling mill 3.
[0018]
The heating device 100 having the bar heater 5 has a function of starting operation when the tip of the sheet bar 17 is detected by the slab detection sensor 4 and uniformly heating the entire width of the sheet bar 17.
Hereinafter, the heating capability of the bar heater 5 will be described with a specific example.
The specific gravity of iron is 7.78 [g / cm 3 Assuming that the specific heat is 0.16 [kcal / kg · deg] and the heating efficiency is 0.6, the temperature rise of the sheet bar 17 caused by heating by the bar heater 5 is expressed by the following equation (1).
Figure 2004136291
160 kW / (mm 2 × m / sec).
Here, power of 4000 [kW] is supplied to the bar heater 5 to feed the sheet bar 17 having a thickness of 30 [mm] and a width of 1000 [mm] which is being conveyed at a speed of 1 [m / sec]. When heated, the temperature of the sheet bar 17 can be increased by 21 ° C.
[0019]
The descaling device 6 sprays the high-pressure water supplied from the pump equipment 9 onto the sheet bar 17 heated to a predetermined temperature by the bar heater 5 to reduce the scale formed on the surface of the sheet bar 17. It has a function of removing and cooling the sheet bar 17. Note that the cooling capacity of the descaling device 6 can be appropriately determined by the flow rate and pressure of the cooling water injected into the seat bar 17.
[0020]
The finishing-rolling-side thermometer 7 has a function of measuring the temperature of the sheet bar 17 from which the scale has been removed by the descaling device 6 and which has been conveyed to just before the finishing rolling mill 8. In the following description, the temperature of the sheet bar 17 measured by the thermometer 7 on the side of finishing rolling is referred to as the temperature on the side of finishing rolling.
[0021]
The finishing mill 8 has a function of continuously finishing and rolling the sheet bar 17 by, for example, seven rolling stands F1 to F7 to form a strip 18. Each of the rolling stands F1 to F7 includes a work roll, a backup roll, a load cell, a motor, and the like. In the present embodiment, the thin steel sheet before entering the finishing mill 8 is a sheet bar 17, the strip 18 that finish-rolls the thin steel sheet in the finishing mill 8, and the thin steel sheet that exits the finishing mill 8. It is referred to as finish-rolled strip 18 (or simply strip 18).
[0022]
The pump equipment 9 is configured by a plurality of pumps and the like, and has a function of supplying water to the descaling device 6 and the inter-stand sprays 10a to 10f under the control of the control device 15. More specifically, a maximum of 28 [m] is applied to the strip 18 that is finish-rolled from the inter-stand sprays 10a to 10f by the pump equipment 9 described above. 3 / Min] is injected.
[0023]
In addition, 14 [m 3 / Min] is supplied to the descaling device 6. Further, although not shown, the pump equipment 9 also supplies cooling water to the finishing mill 8 (rolling stands F1 to F7), the rough mill 3 and the like.
[0024]
The stand-to-stand sprays 10a to 10f are arranged between the rolling stands F1 to F7, and have a function of injecting cooling water supplied from the pump equipment 9 to the strip 18 that is being finish-rolled. The cooling capacity by the inter-stand sprays 10a to 10f can be appropriately determined by the flow rate and pressure of the cooling water injected to the strip 18 that is being finish-rolled. In the present embodiment, the temperature of the cooling water injected by the inter-stand sprays 10a to 10f is set to the normal temperature, but the temperature of the cooling water is adjusted according to the type of the strip 18 to be finish-rolled. Is also good.
[0025]
The finish rolling output thermometer 11 has a function of measuring the temperature of the strip 18 finished and rolled by the finish rolling mill 8. In the following, the temperature of the strip 18 measured by the finish rolling output thermometer 11 is referred to as finish rolling output temperature.
[0026]
The run-out table 12 has a function of cooling the strip 18 finished and rolled by the finishing mill 8.
The coil winding device 14 is generally called a coiler, and has a function of winding the strip 18 cooled by the run-out table 12. In the present embodiment, the strip 18 is alternately wound by two coil winding devices 14a and 14b.
[0027]
The strip shear 13 has a function of cutting the strip 18 when a predetermined length of the strip 18 is wound by the coil winding device 14.
[0028]
The control device 15 sets the operating conditions under which the finish rolling can be performed most efficiently as long as the finish rolling exit temperature of the finish-rolled strip 18 can be controlled to 910 ° C. or lower. The operating conditions of the heating device 100 having the bar heater 5, the finishing mill 8, the pump equipment 9, the transport roller speed control device 101, and the like so that the sheet bar 17 can be finish-rolled under the set operating conditions. Has the function of controlling The specific functions of the control device 15 will be described later.
[0029]
The transport roller speed control device 101 controls the transport speed of the sheet bar 17 and the strip 18 by adjusting the rotation speed of a plurality of transport rollers provided in the hot rolling line according to the control of the control device 15. It has the function to do.
[0030]
FIG. 2 is a block diagram illustrating the first embodiment of the present invention and illustrating an example of the configuration of the control device 15.
2, a control device 15 includes a CPU 21, a ROM 22, a RAM 23, a keyboard controller (KBC) 25 of a keyboard (KB) 24, a CRT controller (CRTC) 27 of a CRT display (CRT) 26 as a display unit, and the like. A disk controller (DKC) 30 of a hard disk (HD) 28 and a flexible disk (FD) 29 and a network interface controller (NIC) 32 for connection to a network 31 can communicate with each other via a system bus 33. It has a connected configuration.
[0031]
The CPU 21 totally controls each component connected to the system bus 33 by executing software stored in the ROM 22 or the HD 28 or software supplied from the FD 29.
That is, the CPU 21 reads a processing program according to a predetermined processing sequence from the ROM 22, the HD 28, or the FD 29 and executes the processing program, thereby performing control for realizing an operation described later.
[0032]
The RAM 23 functions as a main memory or a work area of the CPU 21.
The KBC 25 is a finger from the KB 24 or a pointing device (not shown).
Control input signals.
[0033]
The CRTC 27 controls display on the CRT 26.
The DKC 30 controls access to the HD 28 and the FD 29 that store a boot program, various applications, an editing file, a user file, a network management program, and a predetermined processing program in the present embodiment.
The NIC 32 includes devices on the network 31 (the speed control device provided in each of the rolling stands F1 to F7, the pump equipment 9, the heating device 100 having the bar heater 5, the transport roller speed control device 101, and the descaling device). 6) or bidirectionally exchange data with the system. As described above, the control device 15 is configured by a computer system.
[0034]
Then, a table 30 as shown in FIG. 3 is stored in a storage medium such as the HD 28 provided in the control device 15. In this table 30, operating conditions for maximizing the productivity of the strip 18 to be finish-rolled by the finish rolling mill 8 are set.
[0035]
Hereinafter, specific operating conditions set in the table 30 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 3, in the present embodiment, the passing speed of the strip 18 being finish-rolled is controlled in three stages.
First, in the first stage, after the leading end of the strip 18 that has been finish-rolled at a predetermined rolling speed is bitten by the rolling stand F7 disposed at the last stage, and then transported 40 [m], , 7 [mpm / sec] to accelerate the strip 18 being finish-rolled.
[0036]
In the present embodiment, finish rolling is performed by controlling the rotation speed of a plurality of transport rollers provided for transporting the sheet bar 17 and the strip 18 by the transport roller speed control device 101. The strip 18 is accelerated at a predetermined acceleration.
[0037]
The acceleration of the strip 18 being finish-rolled at such a timing is started so that the thickness control performed on the leading end region can be learned without disturbance. The reason why the acceleration at this time is set to 7 [mpm / sec] is that the tension is not applied to the strip 18 until the finished rolled strip 18 is conveyed to the coil winding device 14, so that the acceleration is too large. This is because if the strip 18 being finish-rolled is accelerated, loops and warpage may occur in the strip 18 which has been finish-rolled.
[0038]
When the tip of the strip 18 being finish-rolled is bitten by the rolling stand F7, 14 [m] is applied to the strip 18 being finish-rolled from the inter-stand sprays 10a to 10f. 3 / Min] is injected. Then, when it is confirmed that the end of the strip 18 being finish-rolled is completely bitten by the rolling stand F7, the flow rate of the cooling water is reduced to 28 [m 3 / Min], and then 28 [m 3 / Min] at a flow rate of cooling water.
[0039]
As described above, the reason why the flow rate of the cooling water is not maximized from the beginning is to reduce the splash generated when the cooling water is started to be sprayed on the strip 18 being finish-rolled as much as possible, and to reduce the time when the cooling water is sprayed. This is to make it easier to monitor the condition of the strip 18 being finish-rolled.
[0040]
Then, after accelerating the strip 18 which has been finish-rolled as described above at 7 [mpm / sec], when the finish-rolled strip 18 starts to be wound by the coil winding device 14, the second stage is started. Then, the strip 18 being finish-rolled is accelerated at an acceleration of 112 [mpm / sec].
[0041]
Changing the acceleration of the strip 18 being finish-rolled at such a timing is, as described above, when the strip-rolled finish 18 starts to be wound on the coil winding device 14, as described above. This is because tension is applied to the strip 18 and loops and warps do not occur in the strip 18 that has been subjected to finish rolling. The reason why the acceleration at this time is set to 112 [mpm / sec] is to prevent the finish-rolling-side temperature from excessively rising.
[0042]
Then, after accelerating the strip 18 being finish-rolled as described above at 112 [mpm / sec], when the rolling speed of the strip 18 being finish-rolled reaches 1350 [mpm], the third stage is performed. Then, the strip 18 being finish-rolled is accelerated at an acceleration of 35 [mpm / sec].
[0043]
The reason for changing the acceleration of the strip 18 that is finish-rolled at such a timing from 112 [mpm / sec] to 35 [mpm / sec] is to prevent a rise in the finish-rolling delivery side temperature as much as possible. This is to further increase the passing speed of the strip 18 that is being finish-rolled. In this way, in the hot rolling equipment 1 of the present embodiment, the acceleration of the strip 18 being finish-rolled is adjusted, and the speed at which the sheet bar 17 is finish-rolled to produce the strip 18 is increased as much as possible. I try to increase it. Then, when the passing speed of the strip 18 becomes 1500 [mpm / sec], the acceleration is stopped, and a transition is made to a steady state.
[0044]
When the sheet passing speed at the time of finish rolling the sheet bar 17 is controlled as described above, a speed characteristic 41 shown in FIG. 4 is obtained. The speed characteristic 42 shown in FIG. 4 indicates that the maximum flow rate of the cooling water injected from the spray between stands to the strip 18 being finish-rolled is 14 [m 3 / Min] (the existing equipment).
[0045]
As described above, in the hot rolling equipment 1 of the present embodiment, the maximum flow rate of the cooling water injected to the strip 18 being finish-rolled from the inter-stand sprays 10a to 10f is increased to 14 [ m 3 / Min] to 28 [m 3 / Min]. Thereby, the heat transfer coefficient of the strip 18 being finish-rolled can be increased by about 1.56 times as compared with the existing equipment, and the ability to cool the strip 18 being finish-rolled can be increased by about 1.5 times. be able to. In FIG. 4, the strip length on the horizontal axis represents the distance from the leading end of the strip 18 that is being finish-rolled.
[0046]
Then, when the control device 15 determines that the finish-rolling exit temperature is higher than 910 [° C.] when the finish rolling is performed according to the operating conditions (the speed characteristic 41 in FIG. 4) indicated in the table 30, the control unit 15 sets the bar. Using the heating device 100 having the heater 5 and the descaling device 6, the finish-rolling entering temperature is adjusted.
[0047]
More specifically, the control device 15 gives the temperature patterns 51 and 52 shown in FIG. 5 to the sheet bar 17 conveyed to the thermometer 7 on the finishing rolling side. In FIG. 5, the strip length on the horizontal axis represents the distance from the tip of the sheet bar 17.
[0048]
In the above, when it is determined that the finish rolling exit side temperature is higher than 910 ° C., the reason for adjusting the finish rolling entry side temperature is that when the finish rolling exit side temperature becomes higher than 910 [° C.], This is because scale flaws are formed on the surface of the strip 18. Hereinafter, the temperature patterns 51 and 52 will be described with reference to FIG.
[0049]
First, the temperature pattern 51 will be described.
When the strip 18 being finish-rolled is accelerated as shown in the speed characteristic 41 of FIG. 4, the strip 18 being finish-rolled generates heat, and the finish-rolling exit temperature rises. Therefore, in order to suppress a rise in temperature caused by accelerating the strip 18 being finish-rolled, until the strip 18 being finish-rolled finishes accelerating (the length of the strip 18 being finish-rolled is 0 [ m] to 493 [m]), the sheet bar 17 is forcibly cooled by using the descaling device 6, and the finish-rolling-side temperature is greatly reduced (see the temperature pattern 51 in FIG. 5). At this time, the descaling device 6 may increase the number of nozzles for injecting the high-pressure water or increase the flow rate and pressure of the high-pressure water to forcibly cool the seat bar 17.
[0050]
Then, after the acceleration of the strip 18 being finish-rolled is completed (after the length of the strip 18 being finish-rolled becomes 493 [m] or more), the seed bar 17 can be properly finish-rolled. Using a descaling device 6 and a heating device 100 having a bar heater 5, the sheet bar is controlled so that the temperature does not fall below the lower limit of the temperature (for example, the finish rolling exit side temperature is 820 [° C.] to 860 [° C.]). The temperature of No. 18 is gradually increased as shown in FIG. 5 to increase the temperature on the finishing rolling side (see the temperature pattern 51 of FIG. 5).
[0051]
As described above, the heating device 100 having the bar heater 5 and the descaling device 6 are used to adjust the temperature of the sheet bar 17 on the side where finishing rolling is performed, so that the V-shaped temperature pattern 51 shown in FIG. Is obtained.
[0052]
When the length of the strip 18 being finish-rolled reaches 493 [m], the cooling water supply in the descaling device 6 is stopped, and the temperature is changed from the temperature given by the temperature pattern 51 in FIG. The temperature may be changed to the temperature given by the pattern 52. That is, the temperature pattern 51 is followed until the length of the strip 18 being finish-rolled becomes 493 [m], and after the length of the strip 18 being finished-rolled becomes 493 [m], The temperature pattern 52 may be followed.
[0053]
Next, the temperature pattern 52 will be described with a specific example.
First, the distance from the stand provided at the last stage of the rough rolling mill 3 to a thermometer (not shown) provided on the exit side of the rough rolling mill 3 is about 45 [m]. The distance from the total to the rolling stand F1 disposed at the forefront of the finishing mill 8 is set to about 100 [m]. Then, the length of the sheet bar 17 is set to about 75 [m]. The conveying speed of the sheet bar 17 until the sheet bar 17 is engaged with the rolling stand F1 of the finishing mill 8 is set to about 4 [m / sec]. It is about 1.5 [m / sec].
[0054]
Under the above conditions, the transport time at the leading end and the trailing end of the sheet bar 17 from the thermometer disposed on the exit side of the rough rolling mill 3 to the rolling stand F1 is calculated as follows.
[0055]
First, the transport time of the leading end of the sheet bar 17 is expressed by the following equation (2).
100 [m] / 4 [m / sec] = 25 [sec] (2 equations)
25 seconds.
[0056]
The conveying time of the rear end of the sheet bar 17 is such that the rear end of the sheet bar 17 passes through a thermometer disposed on the exit side of the rough rolling mill 3 and then the front end of the sheet bar 17 engages with the rolling stand F1. And the time from when the front end of the sheet bar 17 is bitten into the rolling stand F1 to when the rear end of the sheet bar 17 is bitten into the rolling stand F1. like,
{(100 [m]-75 [m]) {4 [m / sec]} + {75 [m] ÷ 1.5 [m / sec]} = 6 + 50 = 56 [sec] (3 equations)
And the transport time of the rear end of the sheet bar 17 is 56 [sec].
[0057]
Then, assuming that the temperature drop due to air cooling while conveying the sheet bar 17 is about 1.49 [° C./sec], the temperature drop at the tip of the sheet bar 17 is expressed by the following equation (4).
25 [sec] × 1.49 [° C./sec]=37 [° C.] (Equation 4)
37 [° C].
[0058]
On the other hand, the temperature drop at the rear end of the seat bar 17 is expressed by the following equation (5).
56 [sec] × 1.49 [° C./sec]=83 [° C.] (Equation 5)
83 [° C].
[0059]
As described above, for example, the heating device 100 having the bar heater 5 and the descaling device 6 are turned off, and the sheet bar 17 is air-cooled between the rough rolling mill 3 and the finishing rolling mill 8 so that the sheet bar 17 is cooled. A temperature pattern 52 in which the temperature decreases toward the rear end is obtained.
[0060]
Then, the control device 15 calculates the finish rolling exit side temperature when the finish rolling entry side temperature is adjusted by the temperature patterns 51 and 52 calculated as described above. FIG. 6 shows an example of the result.
In FIG. 6, the temperature characteristic 61 adjusts the temperature at the finish rolling entry in accordance with the temperature pattern 51 in FIG. 5, accelerates the strip 18 being finish-rolled in accordance with the speed characteristic 41 in FIG. The maximum flow rate of the cooling water supplied to the strip 18 being finish rolled from 3 / Min] is a calculation result of the finish-rolling exit temperature.
[0061]
The temperature characteristic 62 adjusts the temperature at the finish rolling entry side in accordance with the temperature pattern 52 in FIG. 5, accelerates the strip 18 being finish-rolled in accordance with the speed characteristic 41 in FIG. The maximum flow rate of the cooling water supplied to the strip 18 is 28 [m 3 / Min] is a calculation result of the finish-rolling exit temperature.
[0062]
The temperature characteristic 63 adjusts the temperature at the entry side of the finish rolling in accordance with the temperature pattern 52 of FIG. 5, accelerates the strip 18 being finish-rolled in accordance with the speed characteristic 42 of FIG. The maximum flow rate of the cooling water supplied to the strip 18 is 14 [m 3 / Min] is a calculation result of the finish-rolling exit temperature.
[0063]
The temperature characteristic 64 adjusts the final rolling entry side temperature in accordance with the temperature pattern 52 in FIG. 5, accelerates the strip 18 being finish-rolled in accordance with the speed characteristic 41 in FIG. The maximum flow rate of the cooling water supplied to the strip 18 is 14 [m 3 / Min] is a calculation result of the finish-rolling exit temperature.
[0064]
As shown in FIG. 6, the acceleration of the strip 18 being finish-rolled is switched in three stages, and the maximum flow rate of the cooling water supplied to the strip 18 being finish-rolled from the inter-stand sprays 10a to 10f is 28 [m]. 3 / Min], the finish rolling exit side temperature can be made 910 ° C. or lower (see temperature characteristics 61 and 62). However, in the temperature characteristics 62, the finish-rolling exit side temperature when the acceleration of the strip 18 being finish-rolled is completed is about 905 ° C., which is less than 910 ° C.
[0065]
On the other hand, in the temperature characteristic 61, the maximum value of the finish rolling exit side temperature can be set to 890 ° C. or less. Therefore, by adjusting the temperature of the sheet bar 17 on the entrance side of the finishing mill 8 according to the temperature pattern 51, the temperature of the strip 18 on the exit side of the finishing mill 8 can be surely made lower than 910 ° C. The generation of flaws can be reliably prevented.
[0066]
As shown in FIG. 6, the finish rolling exit temperature at the end of the strip 18 after acceleration at the initial acceleration (acceleration at the first stage = 7 [mpm / sec]) is sufficiently higher than the target finish temperature. ing. Here, the target finishing temperature is a lower limit value of a temperature at which the above-described seed bar 17 can be appropriately finish-rolled (for example, the finish-rolling delivery side temperature is 820 [° C] to 860 [° C]).
[0067]
Further, the control device 15 determines how the cross-sectional average temperature of the sheet bar 17 located at the measurement point of the finish-rolling-side thermometer 7 at the time when the acceleration in the finish-rolling mill 8 is completed is determined in the finish-rolling mill 8. Is calculated. FIG. 7 shows an example of the result. In the following description, when the acceleration in the finish rolling is completed, the cross-sectional average temperature of the sheet bar 17 located at the measurement point of the thermometer 7 on the finishing rolling side in the finishing rolling mill 8 is set as necessary. This is referred to as the cross-section temperature between stands.
[0068]
The temperature characteristic 71 in FIG. 7 is obtained by adjusting the finish rolling entry side temperature in accordance with the temperature pattern 52 in FIG. 5, accelerating the strip 18 being finish-rolled in accordance with the speed characteristic 41 in FIG. The maximum flow rate of the cooling water supplied to the strip 18 being finish-rolled is 28 [m 3 / Min].
[0069]
The temperature characteristic 72 adjusts the finish rolling entry side temperature in accordance with the temperature pattern 52 in FIG. 5, accelerates the strip 18 being finish-rolled in accordance with the speed characteristic 41 in FIG. 4, and further finish-rolls from the stand-to-stand sprays 10a to 10f. The maximum flow rate of the cooling water supplied to the strip 18 is 14 [m 3 / Min].
[0070]
The temperature characteristic 73 adjusts the finishing rolling entry side temperature in accordance with the temperature pattern 52 of FIG. 5, accelerates the strip 18 being finish-rolled in accordance with the speed characteristic 41 of FIG. The maximum flow rate of the cooling water supplied to the strip 18 is 14 [m 3 / Min].
[0071]
Then, in the present embodiment, a difference (ΔT in FIG. 7) between the cross-section temperature between stands in the rolling stand F1 and the cross-section temperature between stands in the rolling stand F4 is calculated from the temperature characteristic 71. Then, the temperature pattern 51 is set so as to lower the temperature on the finishing rolling entry side by the calculated temperature difference.
[0072]
Further, the control device 15 determines how the surface temperature in the thickness direction of the sheet bar 17 located at the measurement point of the finish-rolling-side thermometer 7 in the finish rolling mill 8 when the acceleration in the finish rolling is completed. Is calculated. FIG. 8 shows an example of the calculation result. In the following description, the surface temperature in the thickness direction of the sheet bar 17 located at the measurement point of the thermometer 7 on the finishing rolling side in the finishing rolling machine 8 at the time when the acceleration in the finish rolling is completed is required. Is called the surface temperature between stands.
[0073]
The temperature characteristic 81 of FIG. 8 adjusts the temperature of the sheet bar 17 on the entry side of the finishing mill 8 according to the temperature pattern 52 of FIG. 5 and accelerates the strip 18 being finish-rolled according to the speed characteristic 41 of FIG. Further, the maximum flow rate of the cooling water supplied from the inter-stand sprays 10a to 10f to the strip 18 being finish-rolled is 28 [m 3 / Min] is the calculation result of the surface temperature.
[0074]
The temperature characteristic 82 is obtained by adjusting the finish rolling entry side temperature in accordance with the temperature pattern 52 in FIG. 5, accelerating the strip 18 being finish-rolled in accordance with the speed characteristic 41 in FIG. 4, and further performing finish rolling from the inter-stand sprays 10a to 10f. The maximum flow rate of the cooling water supplied to the strip 18 is 14 [m 3 / Min].
[0075]
The temperature characteristic 83 adjusts the temperature at the finish rolling entry side in accordance with the temperature pattern 52 in FIG. 5, accelerates the strip 18 being finish-rolled in accordance with the speed characteristic 41 in FIG. 4, and further finish-rolls from the stand-to-stand sprays 10a to 10f. The maximum flow rate of the cooling water supplied to the strip 18 is 14 [m 3 / Min].
[0076]
By the way, in the hot rolling equipment 1 of the present embodiment, the scale attached to the surface of the sheet bar 17 is removed by the descaling device 6, but in the process of removing the scale, the sheet is removed. Only the vicinity of the surface of the bar 17 is cooled, and the inside is hardly cooled.
[0077]
Therefore, the temperature inside the seat bar 17 (cross-section temperature between stands) decreases with time, but the surface temperature (surface temperature between stands) recovers with time. Accordingly, the inter-stand cross-sectional temperature is highest at the rolling stand F1 (see FIG. 7), while the inter-stand surface temperature is highest at the rolling stands F4 to F5 (see FIG. 8).
[0078]
As described above, in the hot rolling equipment 1 of the present embodiment, since the descaling device 6 is used, the cross-sectional temperature between stands is higher than the surface temperature between stands by finish rolling in the rolling stands F1 to F7. Approaching the actual temperature of the strip 18. Therefore, the cross-section temperature between stands may be adopted as the temperature of the strip 18 being finish-rolled. However, whether or not scale flaws occur on the surface of the finish-rolled strip 18 depends more on the inter-stand surface temperature than on the inter-stand cross-sectional temperature. The surface temperature between stands is adopted as the temperature of the strip 18 being finish-rolled.
[0079]
In addition, as described above, when the finish rolling exit side temperature is higher than 910 [° C.], scale flaws are formed on the surface of the strip 18, but the surface temperature during finish rolling (surface temperature between stands) increases. Also in this case, scale flaws are formed on the surface of the strip 18.
[0080]
However, the surface temperature during the finish rolling cannot be easily measured. For this reason, the applicants of the present application determined how the surface temperature during the finish rolling affected the generation of scale flaws from the results of experimental analysis. As a result, if the surface temperature (surface temperature between stands) during the finish rolling is set to 1000 [° C.] or less in consideration of the variation, it is possible to surely prevent the occurrence of scale flaws. I confirmed that I can do it. Therefore, in the present embodiment, the finish-rolling outlet temperature is monitored so that the surface temperature during the finish rolling can be operated within the range of 1000 [° C.] or less. That is, in the present embodiment, the finish rolling exit side temperature is set to 910 [° C.] or less, and the surface temperature (surface temperature between stands) during the finish rolling is set to 1000 [° C.] or less.
[0081]
Next, an example of the operation of the control device 15 will be described with reference to the flowchart of FIG.
First, in the first step S1, the finish-rolling exit temperature when the sheet bar 17 is finish-rolled according to the operating conditions set in the table 30 is calculated. That is, the finish-rolling exit side temperature when the entrance-side temperature of the finish-rolling is constant at 935 [° C.] is calculated.
[0082]
Next, in step S2, it is determined whether or not the highest value of the finish rolling exit side temperature calculated in step S1 is higher than 910 ° C. As a result of this determination, when the maximum value of the temperature of the strip 18 at the exit side of the finishing mill 8 is 910 ° C. or less, scale flaws are formed on the surface of the strip 18 even when the finish rolling is performed according to the operating conditions of the table 30. If not, the process proceeds to step S11. Then, in step S11, the heating device 100 having the bar heater 5, the descaling device 6, the descaling device 6, so that the finish rolling is performed under the operating conditions at the time when the temperature of the strip 18 at the exit side of the finishing mill 8 is calculated in step S1. The operating conditions of the finishing mill 8, the pump equipment 9, the transport roller speed controller 101, and the like are controlled.
[0083]
On the other hand, when the maximum value of the temperature of the strip 18 at the exit side of the finishing mill 8 is higher than 910 ° C., the process proceeds to step S3, and the sheet at the entrance side of the finishing mill 8 set in the table 30 is set. By lowering the temperature of the bar 17 by a certain value, the condition of the temperature of the sheet bar 17 on the entrance side of the finishing mill 8 is changed, and the temperature of the strip 18 on the exit side of the finishing mill 8 and the stand are changed under the changed conditions. The average cross-sectional temperature of the strip 18 between the sections is calculated.
[0084]
Next, in step S4, the minimum value of the temperature of the strip 18 at the exit side of the finishing mill 8 calculated in step S3 is set to a lower limit temperature (for example, an arbitrary temperature within a range of 820 [° C.] to 860 [° C.] ) It is determined whether or not it is above. If the result of this determination is that the lowest value of the temperature of the strip 18 at the exit side of the finishing mill 8 is equal to or higher than the lower limit temperature, the process proceeds to step S5.
[0085]
On the other hand, when the minimum value of the temperature of the strip 18 at the exit side of the finishing mill 8 is lower than the lower limit temperature, the process proceeds to step S11, and the temperature of the sheet bar 17 at the entrance side of the finishing mill 8 changed in step S3. Is raised to a certain value, the temperature condition of the sheet bar 17 on the entrance side of the finishing mill 8 is changed again, and the temperature of the strip 18 on the exit side of the finishing mill 8 and the finish rolling between the stands are performed under the changed conditions. After the surface temperature of the strip 18 is calculated, the process proceeds to step S5.
[0086]
Next, in step S5, it is determined whether or not the maximum value of the surface temperature of the strip 18 that has been finish-rolled between stands calculated in step S3 or step S6 is 1000 [° C.] or less. If the result of this determination is that the maximum value of the surface temperature of the strip 18 is higher than 1000 [° C.], the flow proceeds to step S7.
[0087]
On the other hand, when the maximum value of the surface temperature of the strip 18 is 1000 [° C.] or less, the process proceeds to step S11, and the heating device 100 having the bar heater 5 is used to finish-roll under the conditions changed in step S3. The operating conditions of the descaling device 6, the finishing mill 8, the pump equipment 9, and the transport roller speed control device are controlled.
[0088]
Next, in step S7, the temperature pattern 51 is calculated based on the average cross-sectional temperature of the strip 18 that is finish-rolled between stands calculated in step S3 or step S6. Then, the temperature of the sheet bar 17 on the entry side of the finishing mill 8 is controlled by the calculated temperature pattern 51, the strip 18 being finish-rolled is accelerated according to the speed characteristic 41 of FIG. 28 [m] is applied to the strip 18 being finish-rolled from 10f. 3 / Min], the temperature of the strip 18 at the exit side of the finishing mill 8 when the sheet bar 17 is finish-rolled by injecting cooling water, and the average cross-sectional temperature of the strip 18 being finish-rolled between stands. Is calculated.
[0089]
Next, in step S8, it is determined whether or not the temperature pattern 51 calculated in step S7 can be applied to the sheet bar 17 using the heating device 100 having the bar heater 5 and the descaling device 6. As a result of the determination, if the temperature pattern 51 calculated in step S8 can be given to the sheet bar 17, the process proceeds to step S9. On the other hand, when the temperature pattern 51 calculated in step S7 cannot be given to the sheet bar 17, the process proceeds to step S10 described later.
[0090]
Next, in step S9, it is determined whether or not the minimum value of the temperature of the strip 18 at the exit side of the finishing mill 8 calculated in step S7 is equal to or higher than the lower limit temperature. If the result of this determination is that the lowest value of the temperature of the strip 18 at the exit side of the finishing mill 8 calculated in step S7 is equal to or higher than the lower limit temperature, the process proceeds to step S11 and the calculated temperature pattern 51 is applied to the sheet bar 17. In addition to controlling the operating conditions of the heating device 100 having the bar heater 5 and the descaling device 6, the finish rolling mill 8 is controlled so that the finish rolling is performed under the acceleration and flow rate conditions set in the table 30. , The pump equipment 9 and the operation state of the transport roller speed controller 101 are controlled.
[0091]
Next, in Step S8, when it is determined that the temperature pattern 51 calculated in Step S7 cannot be given to the sheet bar 17, and in Step S9, the strip 18 on the exit side of the finishing mill 8 calculated in Step S7. When it is determined that the minimum value of the temperature is lower than the lower limit temperature, it is determined that the finish rolling cannot be appropriately performed with the acceleration and the flow rate set in the table 30, and the process proceeds to step S10, and the predetermined value when the temperature is abnormal is determined. The operating conditions thus set are set, and the process proceeds to step S11. Then, in step S11, the heating device 100 having the bar heater 5, the descaling device 6, the finishing mill 8, the pump equipment 9, and the conveyance roller speed control so that the finish rolling is performed under the operating conditions set in step S10. The operation status of the device 101 and the like is controlled.
[0092]
Next, specific processing in step S10 shown in FIG. 9 will be described with reference to the flowchart in FIG.
First, in step S21, finish rolling is performed on the sheet bar 17 to be subjected to finish rolling so that the average temperature of the cross section of the strip 18 that is finish-rolled between stands is 1000 ° C. or less. It is determined whether setting the temperature of the sheet bar 17 on the entry side of the machine 8 is permitted.
[0093]
If the result of this determination is permitted, the process proceeds to step S22, where the temperature of the sheet bar 17 on the entry side of the finishing mill 8 is set. At this time, according to the type of the sheet bar 17, the descaling device 5 is set to perform the pickling process (the process of immersing the sheet bar 17 in acid).
[0094]
On the other hand, if it is not permitted to set the temperature of the sheet bar 17 on the entry side of the finishing mill 8 for the sheet bar 17 to be subjected to finish rolling, the process proceeds to step S23, and the acceleration and the acceleration set in the table 30 are set. The flow rate is set to a predetermined value. For example, when it is determined in step S9 in FIG. 9 that the minimum value of the temperature of the strip 18 at the exit side of the finishing mill 8 is lower than the lower limit temperature, the acceleration of the sheet bar 17 is set to be smaller than the value set in the table 30. What is necessary is just to make it large and to stop the sprays 10a-10f between stands.
[0095]
As described above, in the present embodiment, when the finish rolling of the sheet bar 17 is performed, the flow rate of the inter-stand sprays 10a to 10f and the acceleration of the strip 18 being finish-rolled are adjusted to adjust the finish rolling mill 8. Since the maximum value of the temperature of the strip 18 at the outlet side is set to 910 [° C.] or less, the rise in the temperature of the strip 18 at the outlet side of the finishing mill 8 can be suppressed within a predetermined range, and as much as possible. The sheet bar 17 can be accelerated with a very high acceleration, the rise in the temperature of the strip 18 at the exit side of the finishing mill 8 can be suppressed within a predetermined range, and the sheet bar 17 can be accelerated at as high a rolling speed as possible. Can be finish rolled.
[0096]
Accordingly, it is possible to improve the productivity of the strip 18 while preventing scale flaws from occurring on the strip 18. Specifically, the present inventors increased the acceleration of the strip 18 being finish-rolled by 1.2 to 1.5 times as compared with the existing equipment, and increased the rolling speed from 50 [mpm] to 100 [mpm]. It has been confirmed by simulation that the maximum temperature of the strip 18 at the exit side of the finishing mill 8 can be made 910 [° C.] or less even when the finishing rolling time is reduced by about 2 seconds by raising the temperature.
[0097]
Further, in the present embodiment, the temperature of the strip 18 at the exit side of the finishing mill 8 when the finish rolling is performed at the maximum capacity of the equipment is calculated, and the highest value of the calculated values is calculated from 910 [° C.]. Is higher, the temperature pattern 51 is calculated, and the temperature of the sheet bar 17 on the entry side of the finishing mill 8 is adjusted in accordance with the calculated temperature pattern 51. The rise in temperature of the strip 18 at the exit side of the finishing mill 8 can be suppressed within a predetermined range without reducing the threading speed (rolling speed).
[0098]
Further, the maximum rolling speed of the strip 18 being finish-rolled can be set higher without significantly modifying the cooling system in the finish rolling equipment, and the productivity of the strip 18 can be improved. Further, even when the maximum rolling speed is set higher, the surface properties of the strip 18 that has been finish-rolled can be stabilized.
[0099]
Furthermore, since the surface temperature of the strip 18 being finish-rolled by the rolling stands F1 to F7 was set to be 1000 [° C.] or less, each of the rolling stands F1 to F7 finishes the strip 18 being finish-rolled at an appropriate temperature. Can be rolled.
[0100]
That is, since it is possible to prevent the strip 18 that is finish-rolled by each of the rolling stands F1 to F7 from being finish-rolled at a high temperature, the surface of each of the rolling stands F1 to F7 may be cracked. Can be prevented. Thereby, it can prevent that the surface state of each rolling stand F1-F7 becomes rough.
[0101]
In the flowchart of FIG. 9, the case where the temperature pattern 51 is set in step S8 has been described as an example, but the temperature pattern 52 may be set. Further, one of the two temperature patterns 51 and 52 may be selected and set. That is, even if the finish rolling is performed in the temperature pattern 52 at the time of air cooling, the temperature of the strip 18 at the outlet side of the finishing mill 8 does not become higher than 910 [° C.] (the temperature between stands does not become higher than 1000 [° C.]). In such a case, the temperature pattern 52 may be set to simplify the control.
[0102]
Further, in the present embodiment, the temperature of the strip 18 at the exit side of the finishing mill 8 when the finish rolling is performed at the maximum capacity of the equipment is calculated, and the maximum value of the calculated values is calculated from 910 [° C.]. When the temperature rises, the operation states of the heating device 100 having the bar heater 5 and the descaling device 6 are controlled. However, at other times, the heating device 100 having the bar heater 5 and the descaling device 6 are operated. It may be. In this case, unless the temperature of the strip 18 at the outlet side of the finishing mill 8 becomes higher than 910 [° C.], the heating device 100 having the bar heater 5 and the descaling device 6 are not necessarily required to follow the temperature patterns 51 and 52. There is no need to make it work.
[0103]
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 11 shows the second embodiment of the present invention and is a diagram showing an example of a schematic configuration of a hot rolling facility. In FIG. 11, the same parts as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals as those in FIG. 1, and detailed description is omitted.
[0104]
In FIG. 11, a hot rolling facility 111 includes a heating furnace 2, a rough rolling mill 3, a slab detection sensor 4, a heating device 100 having a bar heater 5, a descaling device 6, and a finish-rolling-side temperature. 7, finishing mill 8, pump equipment 9, sprays between stands 10 a to 10 f, finish rolling output thermometer 11, run-out table 12, strip shear 13, coil winding device 14, transport It has a roller speed control device 101, a control device 15, and a coil box 112.
[0105]
The coil box 112 has a function of once winding the sheet bar 17 roughly rolled by the rough rolling mill 3 and then rewinding the sheet bar 17 to supply the sheet bar 17 to the heating device 100 having the bar heater 5.
Thus, in the present embodiment, the coil box 112 is provided in the hot rolling equipment 111. Since the sheet bar 17 is kept warm by the coil box 112, a temperature pattern 121 as shown in FIG. 12 can be set.
[0106]
Thus, in the present embodiment, a temperature pattern 121 as shown in FIG. 12 can be set in addition to the temperature patterns 51 and 52 in the first embodiment described above. Therefore, it is possible to control the temperature on the finishing rolling side with more temperature patterns 121.
[0107]
(Another embodiment of the present invention)
In order to operate various devices in order to realize the functions of the above-described embodiments, software programs for realizing the functions of the above-described embodiments are provided to an apparatus or a computer in a system connected to the various devices. The present invention also includes those which are supplied and executed by operating the above-described various devices according to a program stored in a computer (CPU or MPU) of the system or the apparatus.
[0108]
In this case, the program code itself of the software realizes the functions of the above-described embodiment, and the program code itself and a unit for supplying the program code to the computer, for example, storing the program code The recorded recording medium constitutes the present invention. As a recording medium for storing such a program code, for example, a flexible disk, a hard disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a magnetic tape, a nonvolatile memory card, a ROM, and the like can be used.
[0109]
When the computer executes the supplied program code, not only the functions of the above-described embodiments are realized, but also the OS (operating system) or other application software running on the computer. Such a program code is also included in an embodiment of the present invention when the functions of the above-described embodiment are implemented in cooperation with the above.
[0110]
Further, after the supplied program code is stored in a memory provided in a function expansion board of a computer or a function expansion unit connected to the computer, a CPU provided in the function expansion board or the function expansion unit based on the instruction of the program code. The present invention also includes a case where the functions of the above-described embodiments are implemented by performing part or all of actual processing.
[0111]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when the rough-rolled thin steel plate is subjected to finish rolling to form a strip, the thin steel plate is subjected to a predetermined passing speed according to the progress of the finish rolling. The maximum temperature of the strip formed by the first to n-th rolling stands is adjusted to approximately 910 by adjusting the passing speed and adjusting the flow rate of the cooling water injected into the thin steel plate being finish-rolled. C. or less, the thin steel plate can be accelerated with as large an acceleration as possible to suppress the temperature rise of the strip.
Further, the temperature rise of the strip can be suppressed, and the thin steel plate can be finish-rolled at a passing speed as large as possible. Therefore, it is possible to improve the productivity of the strip while suppressing the occurrence of scale flaws in the strip.
[0112]
Further, by using the method of the present invention, it is possible to set the maximum rolling speed of a thin steel plate higher without significantly modifying the cooling system in the finishing rolling equipment, thereby improving the productivity of the strip. Can be. Further, even if the above-mentioned maximum rolling speed is further increased, the surface properties of the finish-rolled strip can be stabilized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view showing a first embodiment of the present invention and showing an example of a schematic configuration of a hot rolling facility.
FIG. 2 is a block diagram showing the first embodiment of the present invention and showing an example of the configuration of a control device.
FIG. 3 is a diagram showing the first embodiment of the present invention and showing a table in which operating conditions for maximizing the productivity of the strip to be finish-rolled are set.
FIG. 4 is a view showing a first embodiment of the present invention and showing speed characteristics in a finish rolling mill.
FIG. 5 is a view showing a first embodiment of the present invention and showing characteristics of a finish-rolling entering temperature.
FIG. 6 is a view showing a first embodiment of the present invention and showing characteristics of a finish rolling exit side temperature.
FIG. 7 shows the first embodiment of the present invention, and is a view showing characteristics of a cross-sectional average temperature of a strip in a finishing mill.
FIG. 8 is a view showing the first embodiment of the present invention and showing characteristics of the surface temperature of the strip in the finishing mill.
FIG. 9 is a flowchart illustrating the operation of the control device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a flowchart showing the first embodiment of the present invention and describing the operation of the control device in more detail.
FIG. 11 shows the second embodiment of the present invention, and is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of a hot rolling facility.
FIG. 12 is a view showing a second embodiment of the present invention and showing characteristics of a temperature on a finish rolling entry side.
[Explanation of symbols]
1. Hot rolling equipment
3 Rough rolling mill
5 Bar heater
6 Descaling device
8 Finish rolling mill
9 Pump equipment
10 Spray between stands
100 heating device
101 Transport roller speed controller
112 Coil box

Claims (16)

粗圧延された薄板鋼板を仕上げ圧延してストリップを形成するための第1〜第nの圧延スタンドと、上記第1〜第nの圧延スタンドの間に搬送された仕上げ圧延中の薄板鋼板に対して冷却水を噴射するための冷却水噴射手段とを有する熱間圧延ラインにおけるストリップの温度制御装置であって、
上記仕上げ圧延の進行状態に応じた所定の通板速度となるように上記薄板鋼板の通板速度を調節するとともに、上記冷却水の流量を調節して、上記第1〜第nの圧延スタンドにより形成されたストリップの最高温度を略910℃以下にする温度制御手段を有することを特徴とする熱間圧延ラインにおけるストリップの温度制御装置。
The first to n-th rolling stands for finish-rolling the rough-rolled thin steel sheet to form a strip, and the thin-rolled steel sheet during finish rolling conveyed between the first to n-th rolling stands. A temperature control device for a strip in a hot rolling line having cooling water injection means for injecting cooling water,
While adjusting the passing speed of the thin steel plate so as to be a predetermined passing speed according to the progress state of the finish rolling, and adjusting the flow rate of the cooling water, the first to n-th rolling stands An apparatus for controlling the temperature of a strip in a hot rolling line, comprising a temperature control means for lowering the maximum temperature of the formed strip to about 910 ° C. or less.
上記温度制御手段は、上記第1の圧延スタンドの手前の所定位置における薄板鋼板の温度を調節して、上記第1〜第nの圧延スタンドにより形成されたストリップの最高温度を略910℃以下にするようにしたことを特徴とする請求項1に記載の熱間圧延ラインにおけるストリップの温度制御装置。The temperature control means adjusts the temperature of the thin steel plate at a predetermined position before the first rolling stand to reduce the maximum temperature of the strip formed by the first to n-th rolling stands to approximately 910 ° C or less. The strip temperature control device in a hot rolling line according to claim 1, wherein the temperature of the strip is controlled. 上記温度制御手段は、上記薄板鋼板の通板速度を加速する処理が終了したときの温度が最低となるように、上記第1の圧延スタンドの手前の所定位置における薄板鋼板の温度を調節することを特徴とする請求項2に記載の熱間圧延ラインにおけるストリップの温度制御装置。The temperature control means adjusts the temperature of the thin steel plate at a predetermined position before the first rolling stand so that the temperature when the process of accelerating the passing speed of the thin steel plate is completed is minimized. The apparatus for controlling the temperature of a strip in a hot rolling line according to claim 2, characterized in that: 上記温度制御手段は、上記第1〜第nの圧延スタンドにより仕上げ圧延されている薄板鋼板の温度を略1000℃以下にするようにしたことを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の熱間圧延ラインにおけるストリップの温度制御装置。4. The temperature control device according to claim 1, wherein the temperature of the thin steel plate that is finish-rolled by the first to n-th rolling stands is set to approximately 1000 ° C. or less. 3. A temperature control device for a strip in a hot rolling line according to item 1. 上記熱間圧延ラインは、上記薄板鋼板を加熱するためのバーヒーターを有する加熱装置と、上記薄板鋼板の表面に形成されているスケールを除去するためのデスケーリング装置と有し、
上記温度制御手段は、上記第1の圧延スタンドの手前の所定位置における薄板鋼板の温度を、上記バーヒーターを有する加熱装置とデスケーリング装置とを用いて調節するようにしたことを特徴とする請求項2〜4の何れか1項に記載の熱間圧延ラインにおけるストリップの温度制御装置。
The hot rolling line has a heating device having a bar heater for heating the thin steel plate, and a descaling device for removing scale formed on the surface of the thin steel plate,
The temperature control means adjusts the temperature of the thin steel plate at a predetermined position before the first rolling stand using a heating device having the bar heater and a descaling device. Item 5. A temperature control device for a strip in a hot rolling line according to any one of Items 2 to 4.
上記熱間圧延ラインは、上記薄板鋼板を一旦巻き取り、上記巻き取った薄板鋼板を巻戻して熱間圧延ラインに供給するコイルボックスを有し、
上記温度制御手段は、上記第1の圧延スタンドの手前の所定位置における薄板鋼板の温度を、上記コイルボックスを用いて調節するようにしたことを特徴とする請求項5に記載の熱間圧延ラインにおけるストリップの温度制御装置。
The hot rolling line has a coil box that once winds up the thin steel plate, rewinds the thin steel plate and supplies the hot rolled line to the hot rolling line,
The hot rolling line according to claim 5, wherein the temperature control means adjusts the temperature of the thin steel plate at a predetermined position before the first rolling stand using the coil box. Temperature control device for the strip in
上記温度制御手段は、上記薄板鋼板の通板速度と上記冷却水の流量とを、操業が安定する範囲で最高にして仕上げ圧延した場合のストリップの温度を算出し、上記算出したストリップの温度が略910℃よりも高い場合に、上記第1の圧延スタンドの手前の所定位置における薄板鋼板の温度を調節するようにしたことを特徴とする請求項2〜6の何れか1項に記載の熱間圧延ラインにおけるストリップの温度制御装置。The temperature control means calculates the strip temperature when the finish rolling is performed by setting the threading speed of the thin steel plate and the flow rate of the cooling water to a maximum in a range where the operation is stable, and the calculated temperature of the strip is calculated. The heat according to any one of claims 2 to 6, wherein the temperature of the thin steel plate at a predetermined position before the first rolling stand is adjusted when the temperature is higher than approximately 910 ° C. Temperature control device for strip in hot rolling line. 上記温度制御手段は、上記薄板鋼板の通板速度を複数回変えて加速するようにして上記薄板鋼板の通板速度を調節するようにしたことを特徴とする請求項1〜7の何れか1項に記載の熱間圧延ラインにおけるストリップの温度制御装置。8. The temperature control means according to claim 1, wherein the speed of passing the thin steel plate is adjusted by changing the passing speed of the thin steel plate a plurality of times to thereby accelerate the passing speed of the thin steel plate. Item 3. A temperature control device for a strip in a hot rolling line according to item 1. 粗圧延された薄板鋼板を仕上げ圧延してストリップを形成するストリップ形成処理と、
上記ストリップ形成処理により仕上げ圧延されている薄板鋼板に対し冷却水を噴射する冷却水噴射処理と、
上記仕上げ圧延の進行状態に応じた所定の通板速度となるように上記薄板鋼板の通板速度を調節するとともに、上記冷却水の流量を調節して、上記第1〜第nの圧延スタンドにより形成されたストリップの最高温度を略910℃以下にする温度制御処理とを行うことを特徴とする熱間圧延ラインにおけるストリップの温度制御方法。
A strip forming process of finishing and rolling a rough-rolled thin steel plate to form a strip,
A cooling water injection process of injecting cooling water into a thin steel plate that has been finish-rolled by the strip forming process,
While adjusting the passing speed of the thin steel plate so as to be a predetermined passing speed according to the progress state of the finish rolling, and adjusting the flow rate of the cooling water, the first to n-th rolling stands Performing a temperature control process of reducing the maximum temperature of the formed strip to approximately 910 ° C. or less.
上記温度制御処理は、上記ストリップ形成処理により仕上げ圧延される前の所定位置における薄板鋼板の温度を調節して、上記ストリップ形成処理により仕上げ圧延されたストリップの最高温度を略910℃以下にするようにしたことを特徴とする請求項9に記載の熱間圧延ラインにおけるストリップの温度制御方法。The temperature control process adjusts the temperature of the thin steel plate at a predetermined position before the finish rolling is performed by the strip forming process so that the maximum temperature of the strip finished and rolled by the strip forming process is approximately 910 ° C. or less. The method for controlling a temperature of a strip in a hot rolling line according to claim 9, wherein: 上記温度制御処理は、上記薄板鋼板の通板速度を加速する処理が終了したときの温度が最低となるように、上記ストリップ形成処理により仕上げ圧延される前の所定位置における薄板鋼板の温度を調節することを特徴とする請求項10に記載の熱間圧延ラインにおけるストリップの温度制御方法。The temperature control process adjusts the temperature of the thin steel plate at a predetermined position before the finish rolling by the strip forming process so that the temperature when the process of accelerating the passing speed of the thin steel plate is completed is minimized. The method for controlling a temperature of a strip in a hot rolling line according to claim 10, wherein: 上記温度制御処理は、上記第1〜第nの圧延スタンドにより仕上げ圧延されている薄板鋼板の温度を略1000℃以下にするようにしたことを特徴とする請求項9〜11の何れか1項に記載の熱間圧延ラインにおけるストリップの温度制御方法。12. The temperature control process according to claim 9, wherein the temperature of the thin steel plate that is finish-rolled by the first to n-th rolling stands is set to approximately 1000 ° C. or less. 3. A method for controlling the temperature of a strip in a hot rolling line according to item 1. 上記温度制御処理は、上記薄板鋼板の通板速度と、上記冷却水の流量を、操業が安定する範囲で最高にして仕上げ圧延した場合のストリップの温度を算出し、上記算出したストリップの温度が略910℃よりも高い場合に、上記ストリップ形成処理により仕上げ圧延される前の所定位置における薄板鋼板の温度を調節するようにしたことを特徴とする請求項10〜12の何れか1項に記載の熱間圧延ラインにおけるストリップの温度制御方法。The temperature control process calculates the temperature of the strip when the rolling speed of the thin steel plate and the flow rate of the cooling water are the highest in a range where the operation is stable and the finish rolling is performed. 13. The method according to claim 10, wherein when the temperature is higher than approximately 910 [deg.] C., the temperature of the thin steel plate at a predetermined position before finish rolling by the strip forming process is adjusted. Temperature control method for a hot rolling line of a strip. 上記温度制御処理は、上記薄板鋼板の通板速度を複数回変えて加速するようにして上記薄板鋼板の加速度を調節するようにしたことを特徴とする請求項9〜13の何れか1項に記載の熱間圧延ラインにおけるストリップの温度制御方法。The temperature control process according to any one of claims 9 to 13, wherein the speed of passing the thin steel plate is changed a plurality of times to accelerate the thin steel plate so as to adjust the acceleration of the thin steel plate. A method for controlling the temperature of a strip in a hot rolling line as described above. 粗圧延された薄板鋼板を仕上げ圧延してストリップを形成するストリップ形成処理と、
上記ストリップ形成処理により仕上げ圧延されている薄板鋼板に対し冷却水を噴射する冷却水噴射処理と、
上記仕上げ圧延の進行状態に応じた所定の通板速度となるように上記薄板鋼板の通板速度を調節するとともに、上記冷却水の流量を調節して、上記第1〜第nの圧延スタンドにより形成されたストリップの最高温度を略910℃以下にする温度制御処理とをコンピュータに実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
A strip forming process of finishing and rolling a rough-rolled thin steel plate to form a strip,
A cooling water injection process of injecting cooling water into a thin steel plate that has been finish-rolled by the strip forming process,
While adjusting the passing speed of the thin steel plate so as to be a predetermined passing speed according to the progress state of the finish rolling, and adjusting the flow rate of the cooling water, the first to n-th rolling stands A computer program for causing a computer to execute a temperature control process for lowering the maximum temperature of the formed strip to approximately 910 ° C. or lower.
粗圧延された薄板鋼板を仕上げ圧延してストリップを形成するストリップ形成処理と、
上記ストリップ形成処理により仕上げ圧延されている薄板鋼板に対し冷却水を噴射する冷却水噴射処理と、
上記仕上げ圧延の進行状態に応じた所定の通板速度となるように上記薄板鋼板の通板速度を調節するとともに、上記冷却水の流量を調節して、上記第1〜第nの圧延スタンドにより形成されたストリップの最高温度を略910℃以下にする温度制御処理とを実行するコンピュータプログラムを記憶したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
A strip forming process of finishing and rolling a rough-rolled thin steel plate to form a strip,
A cooling water injection process of injecting cooling water into a thin steel plate that has been finish-rolled by the strip forming process,
While adjusting the passing speed of the thin steel plate so as to be a predetermined passing speed according to the progress state of the finish rolling, and adjusting the flow rate of the cooling water, the first to n-th rolling stands A computer-readable storage medium storing a computer program for executing a temperature control process for lowering the maximum temperature of the formed strip to about 910 ° C. or less.
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