JP2005186096A - Apparatus and method for straightening steel sheet - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は鋼板の矯正装置および矯正方法に関する。 The present invention relates to a steel plate straightening device and a straightening method.
熱間圧延鋼板は、素材となるスラブ等の鋼片を加熱炉で再加熱した後、高圧水によるデスケーリングでスケールを除去しながら圧延機により熱間圧延され、所望の板厚、板幅、長さとなる。その後、必要に応じて加速冷却が行われ、さらに冷却床にて冷却された後、所定の寸法に切断されて製品となる。
このような工程で製造された鋼板は、圧延における鋼板の温度分布や圧延での伸び変形の不均一により、形状不良が発生することがある。温度分布の不均一の発生原因としては、加熱炉でのスラブの加熱むらやデスケーリングでの高圧水噴射の不均一、熱間圧延でのロール冷却水や制御圧延のための冷却の影響、さらには圧延後の加速冷却における冷却不均一などがあげられる。
The hot-rolled steel sheet is re-heated in a heating furnace with a steel piece such as a slab as a raw material, and then hot-rolled by a rolling mill while removing the scale by descaling with high-pressure water, and the desired thickness, width, It becomes length. Thereafter, accelerated cooling is performed as necessary, and after further cooling in the cooling bed, the product is cut into a predetermined size to obtain a product.
A steel sheet manufactured in such a process may have a defective shape due to the temperature distribution of the steel sheet in rolling or the unevenness of elongation deformation in rolling. Causes of non-uniform temperature distribution include uneven slab heating in the heating furnace, non-uniform high-pressure water injection in descaling, influence of roll cooling water in hot rolling and cooling for controlled rolling, and Examples include non-uniform cooling in accelerated cooling after rolling.
また、見かけ上平坦な鋼板であっても、冷却後の鋼板には残留応力が生じている場合がある。特に圧延における鋼板の温度分布の不均一は、冷却過程において熱収縮量が不均一になることから、残留応力の発生に大きく影響している。これらの鋼板は、様々な寸法に切断されて用いられることが多いが、切断後の寸法や形状は残留応力により変化するため、残留応力を極力低減することが望まれる。
鋼板に平坦度不良や残留応力が生じた場合、これを修正するために冷間でのローラレベラやプレスによる矯正が行われる。一般に能率やコストの面からローラレベラ(以下、矯正装置と称す)による矯正が多く用いられており、平坦度を良くするだけでなく、鋼板の内部に残存する残留応力の低減にも室温における矯正装置による矯正が有効であることが知られている。
Moreover, even if the steel plate is apparently flat, residual stress may be generated in the steel plate after cooling. In particular, the non-uniform temperature distribution of the steel sheet during rolling greatly affects the generation of residual stress because the amount of thermal shrinkage becomes non-uniform during the cooling process. These steel plates are often used after being cut into various dimensions. However, since the dimensions and shape after cutting change depending on the residual stress, it is desired to reduce the residual stress as much as possible.
When a flatness defect or residual stress occurs in a steel sheet, cold roller leveler or press correction is performed to correct this. Generally, roller levelers (hereinafter referred to as straightening devices) are often used for efficiency and cost, and not only improve flatness but also reduce residual stress remaining in steel sheets at room temperature. It is known that correction by is effective.
図8は従来の矯正装置の一例を模式的に示す側面図である。図8において、鋼板の矯正装置900には、複数の上矯正ロール10Uおよび複数の下矯正ロール10Dが千鳥状に配置され(以下、まとめて矯正ロール群と称す)、その間に被矯正材(以下、鋼板と称す)を通し繰返し曲げ加工を与えるものである。
上矯正ロール10Uはそれぞれ上バックアップロール20Uによって支持され、各上矯正ロール10Uの下端は同一平面内に位置している。一方、下矯正ロール10Dも同様に、それぞれ下バックアップロール20Dで支持され、各下矯正ロール10Dの頂点(上端)は同一平面内に位置し、矢印で示す鋼板の搬送面(以下、パスラインと称す)に平行になっている。
FIG. 8 is a side view schematically showing an example of a conventional correction device. In FIG. 8, a steel
The
上バックアップロール20Uは軸受けを介して上フレーム30Uに取り付けられ、上フレーム30Uの入側における圧下装置41および出側圧下装置42によって調整できるようになっている。すなわち、鋼板の入側圧下量および出側圧下量が別々に設定できるようになっている。
一方、下バックアップロール20Dは軸受けを介して下フレーム30Dに取り付けられている。
The
On the other hand, the
なお、以下の説明を容易にするために、複数の上矯正ロール10Uを、入側から出側に向けて、それぞれ上1番ロール1U、上2番ロール2U、上3番ロール3U、上4番ロール4Uと、同様に複数の下矯正ロール10Dを、入側から出側に向けて、それぞれ下1番ロール1D、下2番ロール2D、下3番ロール3D、下4番ロール4D、下5番ロール5Dと称す。
In order to facilitate the following description, a plurality of
また、鋼板の変形を3点曲げと仮定して、鋼板の板厚(t)から、下i番ロールの頂点と下(i+1)番ロールの頂点を結ぶ線から上i番ロールの下端が離れている距離(d)を、差し引いた量(t−d)、すなわち、板厚を0mmとみなした場合に、下i番ロールと下(i+1)番ロールとの頂点を結ぶ線から上i番ロール下端が下方に入り込む量を、上i番ロールの圧下量または「上i番圧下量」と称す。
一方、これに準じて、鋼板の板厚(t)から、上i番ロールの下端と上(i+1)番ロールの下端とを結ぶ線から下(i+1)番ロールの上端が離れている距離(D)を、差し引いた量(t−d)を、下(i+1)番ロールの圧下量または「下(i+1)番圧下量」とする。このとき、両端に位置する下1番ロールおよび下5番ロールは、3点曲げ状態とならないので、圧下量は0である。
Further, assuming that the deformation of the steel plate is a three-point bending, the lower end of the upper i-th roll is separated from the line thickness (t) of the steel plate from the line connecting the apex of the lower i-th roll and the lower (i + 1) -th roll. When the distance (d) is subtracted, the amount (t−d), that is, when the plate thickness is regarded as 0 mm, the upper i-th line from the line connecting the vertices of the lower i-th roll and the lower (i + 1) -th roll The amount by which the lower end of the roll enters downward is referred to as the amount of rolling down of the upper i-th roll or “upper i-th rolling down amount”.
On the other hand, according to this, from the thickness (t) of the steel sheet, the distance (the upper end of the lower (i + 1) roll is separated from the line connecting the lower end of the upper i roll and the lower end of the upper (i + 1) roll ( The amount (t−d) obtained by subtracting D) is defined as the rolling amount of the lower (i + 1) th roll or “lower (i + 1) rolling amount”. At this time, since the lower No. 1 roll and the lower No. 5 roll located at both ends are not in a three-point bending state, the reduction amount is zero.
したがって、上i番圧下量、下(i+1)番圧下量、および上(i+1)番圧下量等は、入側から出側に向かって等差級数的に減少するから、入側における上1番圧下量(以下、入側圧下量と称す場合がある)が最も大きく、上4番圧下量(以下、出側圧下量と称す場合がある)が最も小さくなる。
また、上矯正ロール10U相互間の距離、および下矯正ロール10D相互間の距離はそれぞれ等しく(以下、ロールピッチと称す)、上矯正ロールと至近の下矯正ロールとの距離は該ロールピッチの半分、すなわち、全ての矯正ロールはパスライン方向で等間隔に千鳥状に配置されている。
Accordingly, the upper i-th pressure reduction amount, the lower (i + 1) -th pressure reduction amount, the upper (i + 1) -th pressure reduction amount, etc., decrease in an arithmetic series from the entry side to the exit side. The reduction amount (hereinafter may be referred to as an inlet side reduction amount) is the largest, and the upper fourth reduction amount (hereinafter may be referred to as an outlet side reduction amount) is the smallest.
The distance between the upper straightening
図9は矯正装置における圧下設定と反り高さとの関係を示す相関図である。板厚25mm、降伏応力400MPaの鋼板を、ロールピッチ300mmの矯正装置に、入側および出側圧下量を変えて通板した場合の解析結果である。
図9において、横軸は出側圧下量、縦軸は反り高さであって、円弧状に反っている広範の長さ1mの弦と鋼板(円弧)との最大距離である。なお、側面視で上に凹形状を上反りと称し、縦軸のプラスの範囲に、一方、側面視で下に凹形状を下反りと称し、縦軸のマイナスの範囲に記載する。
FIG. 9 is a correlation diagram showing the relationship between the reduction setting and the warp height in the correction apparatus. This is an analysis result when a steel plate having a plate thickness of 25 mm and a yield stress of 400 MPa is passed through a straightening device having a roll pitch of 300 mm while changing the entry side and exit side reduction amounts.
In FIG. 9, the horizontal axis is the output side reduction amount, and the vertical axis is the warp height, which is the maximum distance between a wide 1 m long string and a steel plate (arc). In the side view, the concave shape is referred to as an upward warp and is in the positive range of the vertical axis, while in the side view, the concave shape is referred to as the downward warp and is described in the negative range of the vertical axis.
図9における、入側圧下量が2.9mmの場合を例にとってその傾向を説明する。出側圧下量が0.0mmでは反り高さ13mmの上反りが発生している。このとき、上3番圧下量が1.0mmであるのに対し、その次の下4番圧下量が0.5mmと小さいため、上3番ロールによる塑性曲げ(上反り)が、その次の下4番ロールでの塑性曲げ(下反り)で相殺されないまま、最後の上4番ロールでは弾性曲げ(上反り)を受けただけで矯正が終了している。
また、出側圧下量が0.5mmでは反り高さ−4mmの下反りが発生している。このとき、下4番圧下量が0.9mmと大きくなり、下4番ロールによる塑性曲げ(下反り)によって、上3番ロール(圧下量1.3mm)による塑性曲げ(上反り)が相殺される。しかし、最後の上4番ロールの圧下量が0.5mmと小さいため、この曲げの影響が残り下反りなる。
The tendency will be described with reference to an example in FIG. 9 where the entry side reduction amount is 2.9 mm. When the delivery-side reduction amount is 0.0 mm, an upward warp of a warp height of 13 mm occurs. At this time, the upper third rolling reduction amount is 1.0 mm, but the subsequent lower fourth rolling reduction amount is as small as 0.5 mm, so that the plastic bending (upward warping) by the upper third roll is the next. The correction is completed only by receiving the elastic bending (upward warpage) in the last upper fourth roll without being canceled by the plastic bending (lower warping) in the lower No.4 roll.
Further, when the outlet side reduction amount is 0.5 mm, the warp height is −4 mm. At this time, the lower No. 4 rolling amount becomes as large as 0.9 mm, and the plastic bending (upward warping) by the upper third roll (down amount of 1.3 mm) is offset by the plastic bending (downward warping) by the lower No. 4 roll. The However, since the amount of reduction of the last upper fourth roll is as small as 0.5 mm, the influence of this bending remains and warps.
さらに、出側圧下量が0.9mmでは反り高さ16mmの上反りが発生している。このとき、下4番圧下量が1.2mmであって、下4番ロールによって下4番ロールによって下反り傾向になるものの、最後の上4番ロールによる強度の塑性曲げ(上反り)によって相殺され、さらに、該塑性曲げ(上反り)が矯正後に残っている。
このように、出側圧下量を0.0mmから徐々に大きくしていくと、上3番ロール、下4番ロール、上4番ロールといった、出側近傍のロールでの塑性曲げの影響が変わり、上反り、下反りが繰返される。また、出側圧下量が大きくなりすぎると、最後の上4番ロールでの塑性曲げ(上反り)が矯正後に残るため、非常に大きな上反りが発生するようになる。
Further, when the outlet side reduction amount is 0.9 mm, an upward warp of the warp height of 16 mm occurs. At this time, the lower No. 4 rolling amount is 1.2 mm, and the lower No. 4 roll tends to warp downward by the lower No. 4 roll, but is canceled by the strong plastic bending (upward warping) by the upper No. 4 roll. Furthermore, the plastic bending (upward warping) remains after correction.
In this way, when the exit side rolling amount is gradually increased from 0.0 mm, the influence of plastic bending on the exit side rolls such as the upper third roll, the lower fourth roll, and the upper fourth roll changes. , Warping and warping are repeated. Further, if the outlet side reduction amount becomes too large, the last plastic bending (upward warp) in the upper fourth roll remains after correction, and thus a very large upward warp occurs.
これらの傾向は、入側圧下量が小さい場合も同様であるが、繰返し表れる上反り、下反りの極大値は小さくなっている。例えば、入側圧下量1.1mmの場合は、出側圧下量が0.7mm以下であれば、全ての範囲で、許容範囲内に収まっている。
なお、矯正前の鋼板の反り高さの大小に関わらず、所望の平坦度に矯正された鋼板を得るためには、矯正の前半の上1番ロール、下2番ロールで大きな塑性曲げを与え、初期の反りを相殺する必要がある。
また、残留応力を低減させるためには、板厚方向に占める塑性域の割合(以下塑性変形率と称す)が80%を超えるような条件の曲げが有効であると言われている。なお、塑性変形率が80%とは、曲げの中立点から板厚方向の上下にそれぞれ10%が弾性範囲で、残りが降伏した状態を示す。
These tendencies are the same when the entry side reduction amount is small, but the maximum values of upward and downward warping appearing repeatedly are small. For example, when the input side reduction amount is 1.1 mm, all the ranges are within the allowable range if the output side reduction amount is 0.7 mm or less.
Regardless of the warp height of the steel plate before straightening, in order to obtain a steel plate that has been straightened to the desired flatness, a large plastic bend is applied to the first and second rolls in the first half of the straightening. Need to offset the initial warpage.
Further, in order to reduce the residual stress, it is said that bending under a condition that the ratio of the plastic region in the thickness direction (hereinafter referred to as the plastic deformation rate) exceeds 80% is effective. Note that the plastic deformation rate of 80% indicates a state where 10% is in the elastic range from the neutral point of bending to the top and bottom in the thickness direction, and the rest is yielded.
塑性変形率ηは、入側圧下量δによって決まり、次のような関係式から導出され、入側圧下量が大きくなるほど、塑性変形率が大きくなる。
η=1−{(2σe)/(Et)}/{(mδ)/(L/2)/(L/2)}
η=1−1/K
K=κ/κe
κe=(2σe)/(Et)
κ=mδ/(L*L/4)
ここで、 σe:鋼板の降伏応力
E:鋼板のヤング率
t:鋼板の板厚
δ:圧下量
L:ロールピッチ
m:経験的に決まる定数(m=6が提案されている)
The plastic deformation rate η is determined by the entry side reduction amount δ, and is derived from the following relational expression. The greater the entry side reduction amount, the greater the plastic deformation rate.
η = 1 − {(2σe) / (Et)} / {(mδ) / (L / 2) / (L / 2)}
η = 1−1 / K
K = κ / κe
κe = (2σe) / (Et)
κ = mδ / (L * L / 4)
Where σe: yield stress of the steel sheet
E: Young's modulus of steel sheet
t: Steel plate thickness
δ: Rolling amount
L: Roll pitch
m: Constant determined empirically (m = 6 is proposed)
このとき、板厚25mm、降伏応力400MPaであるので、
入側圧下量2.9mmのときが塑性変形率80%に、
入側圧下量2.3mmのときが塑性変形率75%に、
入側圧下量1.7mmのときが塑性変形率67%に、
入側圧下量1.1mmのときが塑性変形率50%に相当する。
しかし、充分な矯正効果を得るためには、入側圧下量を大きくして、塑性変形率を大きくすると、出側の反りが満足しない場合が多々生じてくる。図9の場合であれば、入側圧下量を2.9mmとした場合に、出側圧下量を約0.55mm〜0.75mmの範囲に設定する必要があるが、矯正機本体の弾性変形によるロールの逃げや、鋼板降伏応力、板厚のばらつき等で、出側圧下量が許容範囲を超えているためと考えられる。
At this time, since the plate thickness is 25 mm and the yield stress is 400 MPa,
When the inlet side rolling amount is 2.9 mm, the plastic deformation rate is 80%.
When the inlet side rolling amount is 2.3 mm, the plastic deformation rate is 75%.
When the inlet side rolling amount is 1.7 mm, the plastic deformation rate is 67%.
The case where the inlet side rolling amount is 1.1 mm corresponds to a plastic deformation rate of 50%.
However, in order to obtain a sufficient straightening effect, if the entry-side reduction amount is increased and the plastic deformation rate is increased, there are many cases where the exit-side warp is not satisfied. In the case of FIG. 9, when the entry side reduction amount is 2.9 mm, it is necessary to set the output side reduction amount within a range of about 0.55 mm to 0.75 mm. This is probably because the roll-out reduction amount exceeds the permissible range due to the roll escape due to, the steel plate yield stress, the variation in the plate thickness, and the like.
そこで、ロール設定精度の影響を排除するために、入側圧下量について、出側圧下量と被矯正材の反り曲率の関係を予め求めておき、これらの結果に基づき、出側ロールの設定位置を定める方法が開示されているものの、反り高さの低減効果が充分に発揮されていないという問題がある。このため、近年、鋼板に要求される高いスペック(例えば、反り高さ±3mm以下)を1パスの矯正作業で満足する割合が低下し、再度の矯正作業が発生している(例えば、特許文献1参照)。 Therefore, in order to eliminate the influence of the roll setting accuracy, the relationship between the output side reduction amount and the warp curvature of the material to be corrected is obtained in advance for the input side reduction amount, and based on these results, the setting position of the output side roll is determined. However, there is a problem that the effect of reducing the warp height is not sufficiently exhibited. For this reason, in recent years, the ratio of satisfying high specifications required for steel sheets (for example, warp height ± 3 mm or less) by one-pass correction work has decreased, and another correction work has occurred (for example, Patent Documents). 1).
また、矯正ロール位置を高精度に設定する手法として、矯正時の反力に基づき変位量を推定し、圧下量を補正する方法が開示されている。しかし、フレーム全体の変形と、各ロールの変形が重畳された、矯正ロールの変位を正確に評価する手段がなければ高精度な設定は達成できないという問題がある(例えば、特許文献2参照)。 Further, as a method for setting the correction roll position with high accuracy, a method is disclosed in which the amount of displacement is estimated based on the reaction force during correction, and the reduction amount is corrected. However, there is a problem that a highly accurate setting cannot be achieved without means for accurately evaluating the displacement of the correction roll in which the deformation of the entire frame and the deformation of each roll are superimposed (see, for example, Patent Document 2).
そこで、矯正ロールの変位を正確に評価する手法として、剛性マトリックスを用いる方法が示され、剛性マトリックスの作成方法が開示されている。すなわち、各ロールに荷重を負荷し、該荷重による各ロールの変位を複数の荷重パターンに対して採取し、これらから各ロールの荷重と変位とを関連付ける剛性マトリックスにより、矯正ロールの変位を高精度に設定している(例えば、特許文献3参照、以下、従来技術と称す)。
しかしながら、従来技術において、ローラレベラ(矯正装置に同じ)において、ロールの変位量を正しく検出するためには、変位量センサの一端を矯正機の変形の影響を受けない部分に固定する必要があるのに対し、矯正機のハウジングは伸びるとともに、たわみ変形も生じるために、ローラレベラ本体に取り付けることはできないという問題がある。
さらに、バックアップロールやフレームが設けられているため、矯正装置の外から、直接ロールを見ることができないため、ロールの変位量を正確に測定することが非常に困難であるという問題がある。
However, in the prior art, in order to correctly detect the displacement amount of the roll in the roller leveler (same as the straightening device), it is necessary to fix one end of the displacement amount sensor to a portion that is not affected by the deformation of the straightening machine. On the other hand, there is a problem that the housing of the straightening machine cannot be attached to the roller leveler body because the housing of the straightening machine is stretched and also deformed flexibly.
Further, since the backup roll and the frame are provided, the roll cannot be seen directly from the outside of the straightening device, so that there is a problem that it is very difficult to accurately measure the displacement amount of the roll.
このため、「参照試験片」を用いた変位および荷重の測定方法が提案されているが、これは間接的な測定であり、この結果で算出した剛性マトリックスが充分な精度である保証がないという問題がある。
また、ロールの磨耗に合せて変化する剛性マトリックスを適宜補正するために、参照試験片を用いた測定を頻繁に行う必要があり、現実的ではないという問題がある。
さらに、最終的な設定は、各ロール反力の予測式に基づいてなされるが、ロール反力の予測に必要な鋼板の降伏応力には5%程度のばらつきがみられるため、常に最適な設定となっているとは言い難いという問題がある。
For this reason, a displacement and load measurement method using a “reference test piece” has been proposed, but this is an indirect measurement, and there is no guarantee that the stiffness matrix calculated by this result has sufficient accuracy. There's a problem.
Further, in order to appropriately correct the stiffness matrix that changes in accordance with the wear of the roll, it is necessary to frequently perform measurement using a reference test piece, which is not practical.
Furthermore, the final setting is made based on the prediction formula for each roll reaction force. However, since the yield stress of the steel sheet necessary for the prediction of the roll reaction force varies by about 5%, it is always the optimal setting. There is a problem that it is difficult to say.
本発明は以上のような問題を解決するためになされたものであり、特別な測定を必要とせず、また降伏応力の変動があっても反りを発生することなく矯正することができる、鋼板の矯正装置、および該鋼板の矯正装置を用いた鋼板の矯正方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and does not require special measurement, and can be corrected without causing warpage even if there is a variation in yield stress. An object of the present invention is to provide a straightening device and a method for straightening a steel plate using the straightening device for the steel plate.
(1)本発明の鋼板の矯正装置は、一体で圧下位置が設定される複数の矯正ロール群と、これら複数のロール群の出側に配置された、独自に圧下位置を調整することができる1本の矯正ロールとを有することを特徴とする。
(2)また、一体で圧下位置が設定される複数の矯正ロール群と、これら複数のロール群の出側にパスラインを挟むように配置された、それぞれ独自に圧下位置を調整することができる一対の矯正ロールとを有することを特徴とする。
(1) The steel sheet straightening device according to the present invention can independently adjust a plurality of straightening roll groups in which the rolling down positions are set integrally, and the rolling down positions arranged on the exit side of the plurality of roll groups. It has one straightening roll.
(2) In addition, a plurality of correction roll groups in which a reduction position is integrally set, and a reduction position can be independently adjusted, which are arranged so as to sandwich a pass line on the exit side of the plurality of roll groups. It has a pair of straightening rolls.
(3)さらに、本発明の鋼板の矯正方法は、所定の最大塑性変形率となるように、一体で圧下位置が設定される複数の矯正ロール群の圧下位置を調整するとともに、これら複数の矯正ロール群の出側に配置された矯正ロールの圧下位置を独自に調整して、矯正を行うことを特徴とする。 (3) Furthermore, the correction method of the steel sheet of the present invention adjusts the reduction positions of a plurality of correction roll groups in which the reduction positions are integrally set so as to obtain a predetermined maximum plastic deformation rate, and also corrects the plurality of corrections. The correction is performed by independently adjusting the reduction position of the correction roll disposed on the exit side of the roll group.
本発明の鋼板の矯正方法および矯正装置では、圧下設定を特に調整することなく、1パスで鋼板の矯正が可能となり、パス数の削減や、調整時間の削減による、作業効率の向上を図ることができる。さらに、既存の矯正装置の出側に新たに矯正ロールを設けるだけで実施可能であるから、大きな設備改造を必要としない。 In the steel sheet straightening method and straightening apparatus of the present invention, the steel sheet can be straightened in one pass without particularly adjusting the reduction setting, and the work efficiency can be improved by reducing the number of passes and the adjustment time. Can do. Furthermore, since it can be implemented simply by providing a new straightening roll on the exit side of the existing straightening device, no major equipment modification is required.
以下、実施形態1として従来の矯正装置900(図8参照)の出側(下流側)でパスラインの上方に1本の矯正ロールを追加したもの、実施形態2として前記出側(下流側)でパスラインの下方に1本の矯正ロールを追加したもの、実施形態3として前記出側(下流側)でパスライン挟んで一対の矯正ロールを追加したものについて説明する。なお、以下の各図および図8において同じ部分にはこれと同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
Hereinafter, as a first embodiment, one straightening roll is added above the pass line on the exit side (downstream side) of the conventional straightening device 900 (see FIG. 8), and as the second embodiment, the exit side (downstream side). Then, what added one straightening roll below the pass line, and what added a pair of straightening rolls sandwiching the pass line on the exit side (downstream side) as
[実施形態1]
図1は本発明に係る鋼板の矯正装置の実施形態1を模式的に示す側面図である。
図1において、鋼板の矯正機100(以下、矯正機と称す)は、図8に示す鋼板の矯正機900の出側に上追加フレーム130Uを設け、上追加フレーム130Uに矯正ロール5U(以下、上追加ロールと称す)を配置したものである。上追加ロール5Uは上追加圧下装置140Uによって、上フレーム30U(一群の上矯正ロール10Uが設置されている)とは独立に圧下位置が調整可能である。また、その下流側にはテーブルロール800が設けられている。
なお、上バックアップローラ20Uに準じて、上追加ロール5Uに上追加バックアップロールを配置してもよい。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a side view schematically showing Embodiment 1 of a steel sheet straightening device according to the present invention.
In FIG. 1, a steel sheet straightening machine 100 (hereinafter referred to as a straightening machine) is provided with an upper
An upper additional backup roll may be arranged on the upper
図2は、本発明に係る鋼板の矯正方法の実施形態1における上追加ロール5Uの変位量と反り高さの関係を示す相関図であって、縦軸は矯正後の鋼板の反り高さ、横軸は上追加ロール5Uの変位量である。
このとき、下5番ロール5Dの圧下量(下5番圧下量)は、鋼板の厚さ(t)から、上4番ロール4Uの頂点と、上追加ロール5Uの下端を結ぶ線から、下5番ロールの頂点までの距離(d)を、差し引いた量(t−d)となる。
また、上追加ロール5Uの変位量は、矯正ロールの圧下量と同様に、鋼板の厚さ(t)から、下5番ロール5Dの頂点と、さらに下流に位置するテーブルロール800のうち、最も矯正機に近いロールの頂点を結ぶ平面と上追加ロール5Uの下端との距離(h)を、引いた値(t−h)、すなわち、鋼板の厚さを0.0mmとした場合に、前記平面から上追加ロール5Uの下端が下方に突出する量をプラスの圧下量とする。
FIG. 2 is a correlation diagram showing the relationship between the amount of displacement of the upper
At this time, the amount of reduction of the lower No. 5
Further, the displacement amount of the upper
前記矯正機100において、上追加ロール5Uは下5番ロールの中心から出側(下流側)に350mm(中心間距離)の位置のパスラインの上方に、独立して昇降自在に設置されている。また、このときテーブルロール800の、最も矯正機に近いロールの中心までの距離は、950mmである。なお、板厚25mm、降伏応力392MPa、矯正ロール群のロールピッチ300mm、パラメータである入側圧下量および出側圧下量は図9に準じるものである。そして、
(a)矯正後の反り高さ(上反り)が大きい入側圧下量が2.9mm(塑性変形率80%)で出側圧下量が0.9mmの場合(図9における「位置a」参照)と、
(b)矯正後に平坦になる、入側圧下量が2.9mmで出側圧下量が0.7mmの場合(図9における「位置b」参照)と、
(c)矯正後の反り高さ(下反り)が小さい入側圧下量が2.9mmで出側圧下量が0.5mmの場合(図9における「位置C」参照)の3水準を示している。
また、上反りの許容高さ3.0mm、下反りの許容高さ−3.0mmをそれぞれ記載している。
In the straightening
(A) In the case where the entrance side reduction amount is 2.9 mm (plastic deformation rate 80%) and the exit side reduction amount is 0.9 mm with a large warp height (upward warp) after correction (see “Position a” in FIG. 9). )When,
(B) When flattened after correction, when the entry side reduction amount is 2.9 mm and the exit side reduction amount is 0.7 mm (see “position b” in FIG. 9),
(C) Three levels are shown when the inlet side reduction amount is 2.9 mm and the outlet side reduction amount is 0.5 mm (see “Position C” in FIG. 9). Yes.
In addition, the allowable height of upper warpage is 3.0 mm, and the allowable height of downward warpage is −3.0 mm.
(a)矯正後のそり高さが大きい出側圧下量が0.9mmの場合(曲線a)、上追加ロール5Uがないとき、そり高さ16mmの上反りが発生してものが、上追加ロール5Uの圧下量が増加するに従って、上反り高さが急速に減少し、やがて、該圧下量が4.5mm以上になると、下反りが発生している。
すなわち、上追加ロール5Uを設けたことで、上4番ロール4Uと下5番ロール5Dと上追加ロール5Uとで3点曲げ(下反り)が鋼板に加えられることになる。つまり、上追加ロール5Uの変位量が増加するに従って、下5番圧下量が増加し、下5番ロール5Dによる塑性曲げ(下反り)が大きくなり、上4番ロールによる塑性曲げ(上反り)を打ち消すことで、上4番ロール4Uにおける塑性曲げの影響が小さくなっている。
(A) When the output side reduction amount is 0.9mm (curve a) with a large warp height after correction, when there is no upper
That is, by providing the upper
よって、上追加ロール5Uの変位量が4.0mm〜5.3mmの範囲(下5番圧下量が1.8mm〜2.2mmの範囲に同じ)にあるとき、矯正後の鋼板の反り高さは許容範囲内(+3.0mm〜−3.0mm)に抑えられることになる。
このとき、下5番圧下量および、上追加ロール5Uの変位量が、他のロールでの圧下量よりも、大きくなっているのは、ロールピッチが広いためであり、圧下量δと曲げ曲率κの関係式
κ=mδ/(L*L/4)
ここで、m:実験的に定まる定数、
L:ロールピッチ
からわかるように、付与される曲率が、特に大きいわけではない。
Therefore, when the displacement amount of the upper
At this time, the reason why the lower fifth reduction amount and the displacement amount of the upper
Where m is a constant determined experimentally,
L: As can be seen from the roll pitch, the applied curvature is not particularly large.
(b)また、矯正後に平坦になる出側圧下量が0.7mm(曲線b)の場合、上追加ロール5Uの変位量が4.0mm(下5番ロール圧下量1.7mm)以下では、下5番ロールでの曲げが弾性範囲内であるため、鋼板の反り高さは変化していないが、4.0mmを越すと、下5番ロール5Dによる塑性曲げ(下反り)の影響が徐々に顕在化し、反り高さは小さくなっていく。
このとき、上追加ロール5Uの変位量を5.8mm未満としておけば、有害な下反りが発生することなく、矯正後の鋼板の反り高さは許容範囲内(+3.0mm〜−3.0mm)にある。
(B) Further, when the delivery side reduction amount that becomes flat after correction is 0.7 mm (curve b), when the displacement amount of the upper
At this time, if the amount of displacement of the upper
(c)さらに、矯正後に下そりが発生する出側圧下量が0.5mm(曲線c)の場合、上追加ロール5Uの変位量が6.0mm(下5番圧下量2.2mm)以下の範囲では、下5番ロールでは弾性曲げしか生じていないため、上追加ロール5Uの効果は表れていない。
(C) Furthermore, when the delivery side reduction amount at which the downward warpage occurs after correction is 0.5 mm (curve c), the displacement amount of the upper
(d)なお、出側圧下量が0.8mm(図示しない)場合の曲線は、曲線aと曲線bの間にあって、右下がりの曲線が曲線aの傾斜より緩やかなものとなる。一方、出側圧下量が1.0mmや1.1mm等(図示しない)の場合の曲線は、曲線aの上方にあって、右下がりの傾斜が曲線aの傾斜より急になる。 (D) It should be noted that the curve when the output side reduction amount is 0.8 mm (not shown) is between the curve a and the curve b, and the curve to the right is gentler than the slope of the curve a. On the other hand, the curve when the output side reduction amount is 1.0 mm, 1.1 mm or the like (not shown) is above the curve a, and the downward slope becomes steeper than the curve a.
図3は、本発明に係る鋼板の矯正方法の実施形態1における上追加ロールの効果を示す相関図であり、板厚25mm、降伏強度400MPaの鋼板を、入側圧下量2.9mm(塑性変形率80%)で矯正した場合である。図3において、縦軸が出側圧下量(上4番圧下量に同じ)、横軸が上追加ロール5Uの変位量であって、両者の組合せにおいて反り高さが許容範囲内にある領域を複斜線にて示す。
FIG. 3 is a correlation diagram showing the effect of the upper additional roll in Embodiment 1 of the steel sheet straightening method according to the present invention. A steel sheet having a plate thickness of 25 mm and a yield strength of 400 MPa is subjected to an inlet side reduction amount of 2.9 mm (plastic deformation). This is a case where correction is performed at a rate of 80%). In FIG. 3, the vertical axis is the output side reduction amount (same as the upper fourth reduction amount), the horizontal axis is the displacement amount of the upper
図3において、出側圧下量が0.9mmのときに上追加ロール5Uの変位量を3.5〜5.2mmの範囲(下5番圧下量が1.7〜2.2mmの範囲に同じ)に設定すれば、所望の矯正効果が得られる。
同様に、出側圧下量が1.0mmのとき上追加ロール5Uの変位量を3.5〜4.7mmの範囲(下5番圧下量が1.8〜4.7mmの範囲に同じ)に設定すれば、さらに、出側圧下量が1.1mmのとき上追加ロール5Uの変位量を3.0〜4.2mm(下5番圧下量が1.7〜2.0mmの範囲に同じ)の範囲に設定すれば、それぞれ所望の矯正効果が得られる。
In FIG. 3, the displacement amount of the upper
Similarly, when the output side reduction amount is 1.0 mm, the displacement amount of the upper
これらから、上追加ロール5Uの変位量を4.0mm〜4.5mmの範囲に設定すれば、出側圧下量が0.6mm〜1.1mmと変動しても、製品の反り高さは許容範囲(±3mmの範囲)におさまる事がわかる。つまり、上追加ロール5Uを用いない場合には、0.6mm〜0.7mmの間に設定しなければならなかった出側圧下量の許容範囲が、0.6mm〜1.1mmと倍以上に広がり、塑性変形率が80%達するような入側強圧下条件による残留応力の低減と、製品反り高さの両立が容易になる。
なお、出側圧下量が0.75mm以下の範囲では、矯正ロール群のみにおいて、許容値以上の上反りが発生しない(図9参照)から、上追加ロール5Uを設置した実質的な効果は出側圧下量が0.75mm〜1.1mmの範囲において奏されたといえる。
From these, if the displacement amount of the upper
In addition, in the range where the delivery side reduction amount is 0.75 mm or less, the
[実施例1]
矯正機100において、板厚25mm、板幅3000mm、降伏応力の平均値400MPaの鋼板を、入側圧下量(上1番圧下量)2.9mm(塑性変形率80%)、出側圧下量0.8mm、上追加ロール5Uの変位量4.5mmと設定した矯正機にて、矯正を行った。なお、矯正機100の諸元は次の通りである。
上矯正ロール10Uの本数:4本
上矯正ロール10Uのロール径:280mm
下矯正ロール10Uの本数:5本
下矯正ロール10Dのロール径:280mm
ロールピッチ:300mm
上追加ロール5Uのロール径:440mm
上追加ロール5Uと下5番ロール5Dとのパスライン方向の中心間距離:350mm
上追加ロール5Uとテーブルロール800の最も矯正機に近いロールの中心間距離:950mm
[Example 1]
In the straightening
Number of upper straightening rolls 10U: 4 Roll diameter of upper straightening
Number of lower straightening rolls 10U: 5 Roll diameter of
Roll pitch: 300mm
Upper
Center distance between upper
The distance between the center of the upper
すなわち、充分な残留応力低減効果が得られるよう塑性変形率を80%とし、上追加ロール5Uの効果が大きい、上反りが発生しやすい条件にしている。
このとき、成分や製造条件の変動量により、降伏応力に±20MPaの変動(ばらつき)があったため、矯正反力は±800kN(キロニュートン)変動し、
入側圧下量(上1番圧下量)は2.6mm〜3.2mm(2.9mm±0.3mm)
出側圧下量(上4番圧下量)は0.5mm〜1.1mm(0.8mm±0.3mm) の範囲で変動した。
That is, the plastic deformation rate is set to 80% so that a sufficient residual stress reduction effect can be obtained, and the upper
At this time, because the yield stress had a variation (variation) of ± 20 MPa due to the amount of variation in the components and manufacturing conditions, the correction reaction force varied by ± 800 kN (kilonewtons),
Entry side reduction amount (upper first reduction amount) is 2.6 mm to 3.2 mm (2.9 mm ± 0.3 mm)
The outlet side reduction amount (upper fourth reduction amount) varied in the range of 0.5 mm to 1.1 mm (0.8 mm ± 0.3 mm).
そして、105枚の鋼板について矯正を実施した結果、91枚(86.7%)の鋼板で矯正後の反り高さが基準範囲内におさまったが、残りの14枚で下反りによる基準はずれが発生した。
特に、降伏応力が低い鋼板では、矯正反力が小さいので、出側圧下量が設定値よりも大きくなっており、図9に示したように、大きな上反りの発生が予想されるが、上追加ロール5Uの作用によって、上反りが抑制されている。一方、降伏応力が高い鋼板では、矯正反力が大きいために、出側圧下量が小さくなりすぎて、下反りの発生が見られた。
As a result of correcting the 105 steel plates, the warp height after correction was within the reference range with 91 steel plates (86.7%), but the remaining 14 sheets were out of the standard due to the downward warp. Occurred.
In particular, in the steel sheet with a low yield stress, the straightening reaction force is small, so that the outgoing side reduction amount is larger than the set value, and as shown in FIG. The upper warp is suppressed by the action of the
[実施形態2]
図4は、本発明に係る鋼板の矯正装置の実施形態2を模式的に示す側面図である。
図4において、鋼板の矯正機200(以下、矯正機と称す)は、図8に示す鋼板の矯正機900の出側に下追加フレーム130Dを設け、下追加フレーム130Dに矯正ロール6D(以下、下追加ロールと称す)を配置したものである。下追加ロール6Dは下追加圧下装置140Dによって圧下位置が調整可能である。また、その下流側にはテーブルロール800が設けられている。
なお、下バックアップロール20Dに準じて、下追加ロール6Dに下追加バックアップロールを配置してもよい。
[Embodiment 2]
FIG. 4 is a side view schematically showing Embodiment 2 of the steel sheet straightening device according to the present invention.
In FIG. 4, a steel plate straightening machine 200 (hereinafter referred to as a straightening machine) is provided with a lower
Note that the lower additional backup roll may be arranged in the lower
図5は、本発明に係る鋼板の矯正方法の実施形態2における下追加ロールの効果を示す相関図。本発明に係る鋼板の矯正方法における下追加ロールの効果を示す相関図であり、板厚25mm、降伏強度400MPaの鋼板を、入側圧下量2.9mm(塑性変形率80%)で矯正した場合である。図5において、縦軸が出側圧下量(上4番圧下量に同じ)、横軸が下追加ロール6Dの変位量であって、両者の組合せにおいて、反り高さが許容範囲内にある範囲を複斜線にて示す。
ここで、下追加ロール6Dの変位量は、下矯正ロール10Dの頂点を結ぶ平面(下4番ロールの頂点と下5番ロールの頂点を結ぶ平面に同じ)から、下追加ロール6Dの頂点が上方に突出する量である。また、下追加ロール6Dの中心と、下5番ロールの中心のパスライン方向の距離は500mmである。
FIG. 5 is a correlation diagram showing the effect of the lower additional roll in Embodiment 2 of the steel sheet straightening method according to the present invention. It is a correlation diagram which shows the effect of the lower additional roll in the straightening method of the steel plate concerning the present invention, and when a steel plate with a plate thickness of 25 mm and a yield strength of 400 MPa is straightened with an entry side rolling amount of 2.9 mm (plastic deformation rate of 80%) It is. In FIG. 5, the vertical axis is the output side reduction amount (same as the upper fourth reduction amount), the horizontal axis is the displacement amount of the lower additional roll 6 </ b> D, and the warp height is within the allowable range in the combination of both. Is indicated by double diagonal lines.
Here, the amount of displacement of the lower
下追加ロールを設置しない場合には、出側圧下量0.5mmのときに、下反りが許容範囲を外れていたが、下追加ロール6Dの変位量を大きくすることで、上4番ロール圧下量が大きくなり、上4番ロールでの塑性曲げ(上反り)が大きくなり、製品の下反りが抑制される結果となっている。
さらに、下追加ロール6Dの変位量を大きくしていくと、上4番ロールでの塑性曲げ(上反り)が大きくなりすぎるため、上反りが発生する結果となっている。
下追加ロール6Dを用いない場合は、出側圧下量0.5mmのときには許容範囲を超える下反りが発生するため(図9参照)、適正な出側圧下量の領域が、0.3〜0.4mmもしくは、0.6〜0.7mmに分断されていた。しかし、下追加ロール6Dの変位量を0.5mm〜1.0mmの範囲にすることで、出側圧下量の許容範囲が連続し0.3〜0.6mmと、2倍程度に広がる。
When the lower additional roll is not installed, the lower warp was out of the allowable range when the outlet side roll amount was 0.5 mm, but the upper fourth roll was reduced by increasing the displacement of the lower
Further, when the displacement amount of the lower
When the lower
[実施例2]
矯正機200において、板厚25mm、板幅3000mm、降伏応力の平均値400MPaの鋼板を、入側圧下量(上1番圧下量)2.9mm(塑性変形率80%)、出側圧下量0.5mm、下追加ロール6Dの設定量0.5mmと設定した矯正機にて、矯正を行った。なお、矯正機200の諸元は、次の通りである。
上矯正ロール10Uの本数:4本
上矯正ロール10Uのロール径:280mm
下矯正ロール10Uの本数:5本
下矯正ロール10Dのロール径:280mm
ロールピッチ:300mm
下追加ロール6Dのロール径:440mm
下追加ロール6Dと下5番ロール5Dとのパスライン方向の中心間距離:500mm
すなわち、充分な残留応力低減効果が得られるよう塑性変形率を80%とし、出側圧下量および下追加ロール6Dの設定量は、図5の相関図において最も効果が大きくなる条件にしている。
[Example 2]
In the straightening
Number of upper straightening rolls 10U: 4 Roll diameter of upper straightening
Number of lower straightening rolls 10U: 5 Roll diameter of
Roll pitch: 300mm
Lower
Center distance in the pass line direction between the lower
That is, the plastic deformation rate is set to 80% so that a sufficient residual stress reduction effect can be obtained, and the output side reduction amount and the set amount of the lower
このときも、成分や製造条件の変動量により、降伏応力に±20MPaの変動(ばらつき)があったため、矯正反力は±800kN変動し、
入側圧下量(上1番圧下量)は2.6mm〜3.2mm(2.9mm±0.3mm)
出側圧下量(上4番圧下量)は0.2mm〜0.8mm(0.5mm±0.3mm)
の範囲で変動した。
そして、70枚の鋼板について矯正を実施した結果、49枚(70%)の鋼板で矯正後の反り高さが基準範囲内におさまったが、15枚は出側圧下量が大きかったため上反りに、6枚は出側圧下量が小さかったため上反りになり、反り高さの許容範囲を外れた。
Also at this time, because the yield stress had a variation (variation) of ± 20 MPa due to the amount of variation in the components and manufacturing conditions, the correction reaction force fluctuated by ± 800 kN,
Entry side reduction amount (upper first reduction amount) is 2.6 mm to 3.2 mm (2.9 mm ± 0.3 mm)
Outlet side reduction amount (upper fourth reduction amount) is 0.2mm to 0.8mm (0.5mm ± 0.3mm)
Fluctuated in the range.
As a result of correcting the 70 steel plates, the warp height after correction was within the reference range with 49 (70%) steel plates, but 15 plates were warped due to the large amount of output side reduction. , 6 sheets were warped due to the small amount of the exit side reduction, and were outside the allowable range of the warp height.
[実施形態3]
図6は、本発明に係る鋼板の矯正装置の実施形態3を模式的に示す側面図である。
図6において、鋼板の矯正装置300(以下、矯正機と称す)は、下フレーム30Dの出側に下追加フレーム130Dを設け、下追加フレーム130Dに矯正ロール6D(以下、下追加ロールと称す)を配置したものである。下追加ロール6Dは上追加ロール5Uの出側に位置し、下圧下装置140Dによって、上フレーム30U(一群の上矯正ロール10Uが設置されている)や、上追加ロール5U5Dとは、独立に圧下位置が調整可能である。また、上追加ロール5Uの中心と下追加ロール6Dの中心のパスライン方向の距離は950mmであり、その下流側にはテーブルロール800が設けられている。
[Embodiment 3]
FIG. 6 is a side view schematically showing
In FIG. 6, a steel plate straightening device 300 (hereinafter referred to as a straightening machine) is provided with a lower
下追加ロール6Dを配置することで、下矯正ロール5D、上追加ロール5Uおよび下追加ロール6Dの間で3点曲げが与えられるようになる。
このとき、鋼板の板厚(t)から、下4番ロールの頂点と下5番ロールの頂点を結ぶ線から、上追加ロール5Uの下端が離れている距離(d1)を差し引いた値(t−d1)が上追加ロール5Uの変位量となる。
また、下追加ロール6Dについては、実施形態2と同様に、鋼板の板厚(t)から、下4番ロール4Dの頂点と下5番ロール5Dの頂点を結ぶ線から、下追加ロール6Dの頂点が突き出ている距離(d3)を差し引いた値(t−d3)を下追加ロールの変位量となる。
By arranging the lower
At this time, a value obtained by subtracting the distance (d1) at which the lower end of the upper
As for the lower
図7は、本発明に係る鋼板の矯正方法の実施形態3における上追加ロールおよび下追加ロールの効果を示す相関図であり、板厚25mm、降伏強度400MPaの鋼板を、入側圧下量2.9mm(塑性変形率80%)、下追加ロール6Dの変位量−2mmで矯正した場合である。図7において、縦軸が出側圧下量(上4番圧下量に同じ)、横軸が上追加ロール5Uの変位量であって、両者の組合せにおいて、反り高さが許容範囲内にある範囲を複斜線にて示す。
このとき、下追加ロール6Dは、下矯正ロール群よりも下方に位置しているが、上追加ロール5Uの変位量が上4番ロールの圧下量よりも大きく、鋼板の板厚(t)から、下5番ロール5Dと下追加ロール6Dの頂点を結ぶ線から、上追加ロール5Uの下端が離れている距離d5を差し引いた値(t−d5)が正の値(+の値)となるので、上追加ロール5Uでの上反りの曲げは与えられている。
FIG. 7 is a correlation diagram showing the effects of the upper additional roll and the lower additional roll in
At this time, the lower
図7において、図3で見られた下反りの領域がほとんどなくなっていることがわかる。これは、上追加ロール5Uでの上反りへの曲げが作用することで、下反りが矯正されるためである。
例えば、出側圧下量が0.5mmの場合で比較すると、上追加ロール5Uの変位量が2.5mmと小さい場合は、上追加ロール5Uでの曲げが小さいために、下反りが残存するが、3.0mm以上と大きくなると、上追加ロール5Uで塑性曲げが生じるため、下反りが押えられる。
また、出側圧下量が1.0mmの場合で比較すると、上追加ロール5Uの変位量が3.5mm以下と小さい場合は、もともと上反りとなっていたため、下追加ロールの効果は全く見られない。
In FIG. 7, it can be seen that the downward warping region seen in FIG. 3 is almost eliminated. This is because the downward warping is corrected by the bending to the upward warping by the upper
For example, when the output side reduction amount is 0.5 mm, when the displacement amount of the upper
Further, when compared with the case where the output side reduction amount is 1.0 mm, when the displacement amount of the upper
一方、上追加ロール5Uの変位量が4mmを超えると、上追加ロール5Uの効果が表われ、下反りが抑制されるようになり、上追加ロール5Uの変位量が5mm以上となると、上追加ロール5Uでの塑性曲げの効果で上反りとなる。そして、上追加ロール5Uの変位量が5.5mmを超えると、今度は上追加ロール5Uでの塑性曲げが大きくなりすぎ、上反りが大きくなり許容範囲を超えてしまう。
このように、上追加ロール5Uのみでみられた、下反りの矯正効果が得られるので、その設定許容範囲は大幅に拡大し、図7に示した範囲では、出側圧下量0.3mm〜0.9mm、上追加ロール5U変位量4.0mm〜6.5mmの設定が許容されることになり、上追加ロール5Uのみの場合に比べてほぼ3倍程度の面積になっている。
On the other hand, when the amount of displacement of the upper
Thus, since the correction effect of the downward warping seen only with the upper
[実施例3]
矯正機300において、板厚25mm、板幅3000mm、降伏応力の平均値400MPaの鋼板を、入側圧下量(上1番圧下量)2.9mm(塑性変形率80%)、出側圧下量0.7mm、上追加ロール5Uの変位量4.5mm、下追加ロール6Dの圧下量−2.0mmと設定した矯正機にて、矯正を行った。なお、矯正機300の諸元は次の通りである。
上矯正ロール10Uの本数:4本
上矯正ロール10Uのロール径:280mm
下矯正ロール10Uの本数:5本
下矯正ロール10Dのロール径:280mm
ロールピッチ:300mm
上追加ロール5Uのロール径:440mm
上追加ロール5Uと下5番ロール5Dとのパスライン方向の中心間距離:350mm
下追加ロール6Dのロール径:440mm
下追加ロール6Dと上追加ロール5Uとのパスライン方向の中心観距離:950mm
[Example 3]
In the straightening
Number of upper straightening rolls 10U: 4 Roll diameter of upper straightening
Number of lower straightening rolls 10U: 5 Roll diameter of
Roll pitch: 300mm
Upper
Center distance between upper
Lower
Center view distance in the pass line direction between the lower
すなわち、充分な残留応力低減効果が得られるよう塑性変形率を80%とし、出側圧下量は追加ロールがなくてもほとんど平坦な板となる条件とした。
このとき、成分や製造条件の変動により、降伏応力に±20MPaの変動(ばらつき)があったため、矯正反力は±800kN変動し、
入側圧下量(上1番圧下量)は2.6mm〜3.2mm(2.9mm±0.3mm)
出側圧下量(上4番圧下量)は0.4mm〜1.0mm(0.7mm±0.3mm)
の範囲で変動した。120枚の鋼板について矯正を実施した結果、全ての鋼板(100%)で矯正後の反り高さが基準範囲内におさまった。
That is, the plastic deformation rate was set to 80% so that a sufficient residual stress reduction effect was obtained, and the exit side rolling amount was set to a condition that an almost flat plate was obtained without an additional roll.
At this time, due to fluctuations in components and manufacturing conditions, there was a fluctuation (variation) in the yield stress of ± 20 MPa, so the correction reaction force fluctuated by ± 800 kN,
Entry side reduction amount (upper first reduction amount) is 2.6 mm to 3.2 mm (2.9 mm ± 0.3 mm)
Outlet side reduction amount (upper fourth reduction amount) is 0.4mm to 1.0mm (0.7mm ± 0.3mm)
Fluctuated in the range. As a result of correcting the 120 steel plates, the warp height after correction was within the reference range for all the steel plates (100%).
[比較例]
矯正機300において、板厚25mm、板幅3000mm、降伏応力の平均値400MPaの鋼板を、入側圧下量(上1番圧下量)2.9mm(塑性変形率80%)、出側圧下量0.7mmとし、上追加ロール5Uおよび下追加ロール6Dを充分に退避させた状態で、矯正を行った。
このとき、成分や製造条件の変動により、降伏応力に±20MPaの変動(ばらつき)があったため、矯正反力は±800kN変動し、
入側圧下量(上1番圧下量)は2.6mm〜3.2mm(2.9mm±0.3mm)
出側圧下量(上4番圧下量)は0.4mm〜1.0mm(0.7mm±0.3mm)
の範囲で変動した。70枚の鋼板について矯正を実施した結果、わずか30枚(42.9%)の板しか反り高さが基準範囲内におさまらなかった。
[Comparative example]
In the straightening
At this time, due to fluctuations in components and manufacturing conditions, there was a fluctuation (variation) in the yield stress of ± 20 MPa, so the correction reaction force fluctuated by ± 800 kN,
Entry side reduction amount (upper first reduction amount) is 2.6 mm to 3.2 mm (2.9 mm ± 0.3 mm)
Outlet side reduction amount (upper fourth reduction amount) is 0.4mm to 1.0mm (0.7mm ± 0.3mm)
Fluctuated in the range. As a result of correcting the 70 steel plates, only 30 (42.9%) warp heights were within the reference range.
以上、実施形態1〜3は、4本の上矯正ロール10Uと5本の下矯正ロール10Dからなり、下矯正ロールは固定で、上矯正ロールのみで圧下量を設定する場合について説明しているが、本発明はこれに限定するものでなく、上矯正ロール10Uと下矯正ロール10Dの本数、各ロール同士のパスライン方向の間隔や、ロール径は、それぞれ適宜所定の値に選定できるものである。
また、例えば下矯正ロール10Dにて圧下量を設定する場合や、上矯正ロール10Uおよび下矯正ロール10Dそれぞれを移動して圧下量を設定できる場合でも、隣り合う3本のロールの位置関係で定まる圧下量の考え方が異なるのみであり、追加する矯正ロールのその変位設定方法は前記に同じである。
As described above, Embodiments 1 to 3 are composed of four upper straightening rolls 10U and five lower straightening rolls 10D. The lower straightening roll is fixed, and the reduction amount is set only by the upper straightening roll. However, the present invention is not limited to this, and the number of the upper straightening rolls 10U and the lower straightening rolls 10D, the interval between the rolls in the pass line direction, and the roll diameter can be appropriately selected as predetermined values. is there.
Further, for example, even when the reduction amount is set by the
本発明は鉄鋼やステンレス等、および、アルミニウムや銅等の非鉄金属の板材全般の矯正に用いられる矯正装置および矯正方法に利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a correction apparatus and a correction method used for correcting general steel sheets such as steel and stainless steel, and nonferrous metals such as aluminum and copper.
5U 上追加ロール 6D 下追加ロール
10D 下矯正ロール 10U 上矯正ロール
20U 上バックアップロール 20D 下バックアップローラ
30U 上フレーム 30D 下フレーム
41 入側圧下装置 42 出側圧下装置
100 矯正機
130U 上追加フレーム 130D 下追加フレーム
140U 上追加圧下装置 140D 下追加圧下装置
200 矯正装置 300 矯正装置
5U Upper
Claims (3)
While adjusting the reduction position of a plurality of correction roll groups in which the reduction position is integrally set so as to have a predetermined maximum plastic deformation rate, the reduction position of the correction rolls arranged on the outlet side of the plurality of correction roll groups A steel plate straightening method, characterized in that straightening is performed independently.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003429522A JP4736321B2 (en) | 2003-12-25 | 2003-12-25 | Steel sheet straightening method |
Applications Claiming Priority (1)
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