JP2013075304A - Equipment for manufacturing steel strip - Google Patents
Equipment for manufacturing steel strip Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013075304A JP2013075304A JP2011215819A JP2011215819A JP2013075304A JP 2013075304 A JP2013075304 A JP 2013075304A JP 2011215819 A JP2011215819 A JP 2011215819A JP 2011215819 A JP2011215819 A JP 2011215819A JP 2013075304 A JP2013075304 A JP 2013075304A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roll
- steel strip
- warp
- rolls
- pass line
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Abstract
Description
本発明は、焼鈍、又は、溶融亜鉛めっき設備の鋼帯の製造ラインにおいて、調質圧延以降に生じる鋼帯の反りを矯正し得る、鋼帯の製造設備に関する。 [Technical Field] The present invention relates to a steel strip manufacturing facility that can correct warpage of a steel strip occurring after temper rolling in a steel strip manufacturing line for annealing or hot dip galvanizing equipment.
自動車用鋼帯などの冷延鋼帯に要求される品質として、機械特性、表面粗さ、及び、平坦度の管理が重要であるが、それ以外にも鋼帯の幅方向、及び、長手方向の反りが重要な項目であり、二次加工工程での通板作業性向上や、自動車用鋼板で使用されるテーラードブランク技術の近年の適用拡大に伴い、反り管理の重要性は増している。 Management of mechanical properties, surface roughness, and flatness is important as the quality required for cold-rolled steel strips such as steel strips for automobiles. In addition, the width and longitudinal directions of the steel strip Warpage management is an important item, and the importance of warpage management has increased with the recent expansion of tailored blank technology used in steel plates for automobiles and improved workability in secondary processing.
冷延鋼帯は、冷間圧延、焼鈍、さらに仕様によっては亜鉛めっきを施された後、調質圧延を経て製品となる。調質圧延ではプレス加工時の降伏点伸びを回避する目的で、圧延によって鋼帯に０．２〜１．０％程度の伸びが付与され、同時に鋼帯の表面粗さの付与、平坦度の改善が行われる。現在は、量産材の焼鈍工程は連続焼鈍が主流であり、焼鈍装置、冷却装置、及び、めっき設備の出側に配置された調質圧延機を用いて、連続的に処理するのが一般的である。 A cold-rolled steel strip is cold rolled, annealed, and further subjected to temper rolling after being galvanized depending on the specifications, to become a product. In temper rolling, for the purpose of avoiding yield point elongation during press working, the steel strip is given an elongation of about 0.2 to 1.0% by rolling, and at the same time, the surface roughness of the steel strip is given, and the flatness of Improvements are made. At present, continuous annealing is the mainstream in the mass-production material annealing process, and it is generally processed continuously using an annealing device, a cooling device, and a temper rolling mill arranged on the outlet side of the plating facility. It is.
ところが、この調質圧延設備には一般に、圧延機の入側並びに出側に、鋼帯の張力を測定し張力制御によって圧延での伸び率を制御するためのテンションメータ（張力計）ロール、極軽圧下圧延で生じやすい鋼帯の絞込みやクロスバックルといった通板トラブルを防止するためのアンチクリンピングロール、及び、クロスブレーキロールなどと呼ばれる通板ロールが配備されている。これらのロールは、いずれも鋼帯を所定の角度で巻きつけることによって機能し、設備の制約上、例えば調質圧延機のワークロール径などと比較しても小径のロールが用いられるため、このロールを通過する際の曲げ−曲げ戻しによって鋼帯が塑性変形する場合がある。さらに、調質圧延機の入側及び出側に設置された通板ロールにより不可避的な曲げ変形を受けることに起因して鋼帯の反りが発生し、製品に有害な反りが残留する問題がある。 However, the temper rolling equipment generally includes tension meter rolls, poles for measuring the tension of the steel strip and controlling the elongation rate by rolling control on the entrance side and the exit side of the rolling mill. There are provided anti-crimping rolls and cross-brake rolls called cross-brake rolls for preventing troubles in passing steel plates such as narrowing of steel strips and cross buckles that are likely to occur in light rolling. These rolls all function by winding a steel strip at a predetermined angle, and because of the restrictions on equipment, for example, a roll with a small diameter is used even when compared with the work roll diameter of a temper rolling mill, etc. The steel strip may be plastically deformed by bending-bending after passing through the roll. Furthermore, the steel strip warps due to the inevitable bending deformation caused by the sheet rolls installed on the entry side and the exit side of the temper rolling mill, resulting in the problem of harmful warpage remaining in the product. is there.
また、上記原因で発生する反りは、鋼帯の材質や機械的特性、板厚などの材料側の因子、ライン張力、クロスブレーキロール高さ、及び、調質圧延でのパスラインの変動などの設備側の因子など、多くの因子の影響を受ける。そのため、ラインで発生する反りは一定ではなく、ある程度のバラつきを持っている。 In addition, the warp caused by the above causes includes factors on the material side such as steel strip material and mechanical properties, sheet thickness, line tension, cross brake roll height, and pass line fluctuations during temper rolling. It is affected by many factors, such as equipment-side factors. For this reason, the warp generated in the line is not constant and has some variation.
このような連続ライン出側で生じる鋼帯の反りを矯正する方法として、例えば特許文献１には、連続焼鈍炉よりも下流側のライン内に配置されたロールのうち、最小径で且つライン最下流側に配置されたロールと、そのロールのライン下流側の直近に配置されたロールとの間に、最小径ロールよりも小径でかつ通板ラインに対して進退可能なロールを配置する鋼帯の形状矯正方法が開示されている。また、特許文献２には、鋼帯連続処理ライン出側において、シャー前最終位置の非駆動ラインロール出側に、これに接近して小径の２本ロールを配置して３本式レベラーを構成するＬ反り矯正装置が開示されている。このほか、特許文献３には、入側のローラから出側ローラに向かって順次ローラピッチを広くした矯正機が、特許文献４には、入側から４本目のロールから下流側のロールピッチのうちの少なくとも一つのロールピッチが、最入側ロールを含む連続する３本の入側ロールのロールピッチの平均値よりも長いローラレベラが、それぞれ開示されている。また、特許文献５には、レべリングローラの径を金属板の導入側から導出側にかけて漸次大きくしたレべリング装置が、特許文献６には、レべリングロールの径を少なくとも２種にすると共に、径ごとに帯板の進行方向に沿って順に配したローラレベラが、それぞれ開示されている。また、特許文献７には、交換可能な作業ロールを有する上下のロールユニットと、各ロールユニットを上下に移動して作業ロール間のインターメッシュ量を調整させるインターメッシュ調整装置と、各ロールユニットを水平に移動して作業ロール間のピッチを変化させるピッチ調整装置と、インターメッシュ調整装置及びピッチ調整装置を制御するロール位置制御装置とを備えた、アタッチドレベラが開示されている。 As a method for correcting the warp of the steel strip generated on the continuous line exit side, for example, Patent Document 1 discloses that a roll having a minimum diameter and a maximum line length among the rolls arranged in the downstream side of the continuous annealing furnace. A steel strip in which a roll having a smaller diameter than the smallest diameter roll and capable of advancing and retreating with respect to the sheet passing line is disposed between the roll arranged on the downstream side and the roll arranged closest to the downstream side of the line of the roll. A shape correction method is disclosed. Further, in Patent Document 2, a three-level leveler is configured by arranging two small-diameter rolls close to the non-drive line roll exit side at the final position before shearing on the steel strip continuous processing line exit side. An L-warp correction device is disclosed. In addition, Patent Document 3 discloses a straightening machine in which the roller pitch is gradually increased from the entrance roller to the exit roller, and Patent Document 4 includes a roll pitch downstream from the fourth roll from the entrance side. A roller leveler in which at least one of the roll pitches is longer than the average value of the roll pitches of three consecutive entrance side rolls including the most entrance side roll is disclosed. Patent Document 5 discloses a leveling device in which the diameter of the leveling roller is gradually increased from the introduction side to the discharge side of the metal plate, and Patent Document 6 discloses at least two types of diameters of the leveling roll. In addition, a roller leveler arranged in order along the traveling direction of the strip for each diameter is disclosed. Patent Document 7 includes an upper and lower roll unit having replaceable work rolls, an intermesh adjusting device that moves the roll units up and down to adjust the amount of intermesh between the work rolls, and each roll unit. An attached leveler is disclosed that includes a pitch adjustment device that moves horizontally to change the pitch between work rolls, and an intermesh adjustment device and a roll position control device that controls the pitch adjustment device.
特許文献１に開示されている方法が適用される装置、及び、特許文献２に開示されている装置は、コンパクトであるため、連続焼鈍、又は、溶融亜鉛めっき設備の鋼帯の製造ラインに設置しやすい利点がある。しかし、これらの装置は鋼帯の反りを矯正するロールの数が少な過ぎるため、反り矯正能力が劣り、Ｃ反り及びＬ反りを適正値まで矯正できないという問題があった。これに対し、特許文献３乃至特許文献７に開示されている技術では、ロール本数が多い装置を用いるため、矯正能力は優れる半面、装置の小型化を図り難く、また、使用するロールの径の種類が多いとそのロール径毎に予備品を抱えることになるためランニングコストが増大しやすいという問題があった。 Since the apparatus to which the method disclosed in Patent Document 1 is applied and the apparatus disclosed in Patent Document 2 are compact, they are installed in a steel strip production line for continuous annealing or hot dip galvanizing equipment. There is an advantage that is easy to do. However, since these apparatuses have too few rolls for correcting the warp of the steel strip, there is a problem that the warp correction ability is inferior and the C warp and the L warp cannot be corrected to an appropriate value. On the other hand, in the techniques disclosed in Patent Documents 3 to 7, since a device with a large number of rolls is used, the correction capability is excellent, but it is difficult to reduce the size of the device, and the diameter of the roll to be used When there are many types, there is a problem that the running cost tends to increase because a spare part is held for each roll diameter.
ここで、反り矯正が不十分であると、出荷後の二次加工工程で製品の精度不良や自動化を阻害する原因となるため、現状、反りの管理が必要な製品については、次工程でリコイリングしてテンションレベラーにより形状、反り矯正を行うのが一般的である。ところが、次工程での精整作業を行うことによって工程増や歩留の悪化によるコスト増大や製造リードタイムが長くなるなどの問題がある。それゆえ、連続焼鈍、又は、溶融亜鉛めっきライン後にそのままインラインで反りを矯正して、製品を得ることが可能な技術が求められていた。 Here, inadequate warping correction may cause inaccuracy and automation of products in the secondary processing process after shipment. For products that currently require warpage management, recoiling is performed in the next process. In general, the shape and the warp are corrected by a tension leveler. However, there are problems such as an increase in cost due to an increase in the process and a deterioration in yield and an increase in the manufacturing lead time due to the refining work in the next process. Therefore, there has been a demand for a technique capable of obtaining a product by correcting warpage directly in-line after continuous annealing or hot dip galvanizing line.
そこで、本発明は、Ｃ反り及びＬ反りをインラインで矯正可能であり、且つ、設備の小型化及びランニングコスト低減を図ることが可能な、鋼帯の製造設備を提供することを課題とする。 Then, this invention makes it a subject to provide the manufacturing apparatus of the steel strip which can correct C curvature and L curvature in-line, and can aim at size reduction of an installation, and running cost reduction.
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするため、添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。 The present invention will be described below. In order to facilitate understanding of the present invention, reference numerals in the accompanying drawings are appended in parentheses, but the present invention is not limited to the illustrated embodiments.
本発明は、焼鈍炉を備えた鋼帯の製造ラインに設けられる鋼帯の製造設備（１００）であって、焼鈍炉の下流側に設けられた調質圧延機（６０）及びその出側に配置された通板ロール（４３、４４、３２）の下流側に、ロール（１１、１２、１３、１４、１５）を用いて鋼帯の反りを矯正する反り矯正装置（１０）を有し、ロールは、パスラインの一方の側に配置された２本のロール（１２、１４）、及び、パスラインを挟んで上記一方の側の反対側に配置された３本のロール（１１、１３、１５）が、パスラインに沿って交互に配置された５本のロールであり、該５本のロールのうち、少なくとも２本のロール（１２、１４）は、パスラインに対する位置を独立に変更可能であり、５本のロールを、パスラインの上流側から順に、第１ロール（１１）、第２ロール（１２）、第３ロール（１３）、第４ロール（１４）、及び、第５ロール（１５）とし、第１ロールのロール径をｄ１、第２ロールのロール径をｄ２、第３ロールのロール径をｄ３、第４ロールのロール径をｄ４、第５ロールのロール径をｄ５、第１ロール及び第２ロールの軸心間隔をＰ１、第２ロール及び第３ロールの軸心間隔をＰ２、第３ロール及び第４ロールの軸心間隔をＰ３、第４ロール及び第５ロールの軸心間隔をＰ４とするとき、ｄ１＝ｄ２＝ｄ３＝ｄ４＜ｄ５、且つ、Ｐ１＝Ｐ２＝Ｐ３＜Ｐ４であることを特徴とする、鋼帯の製造設備である。 The present invention relates to a steel strip production facility (100) provided in a steel strip production line equipped with an annealing furnace, and a temper rolling mill (60) provided downstream of the annealing furnace and a delivery side thereof. There is a warp correction device (10) for correcting the warp of the steel strip using the rolls (11, 12, 13, 14, 15) on the downstream side of the arranged through-plate rolls (43, 44, 32), The roll includes two rolls (12, 14) arranged on one side of the pass line and three rolls (11, 13, ...) arranged on the opposite side of the one side across the pass line. 15) are five rolls arranged alternately along the pass line, and at least two of the five rolls (12, 14) can be independently changed in position relative to the pass line. 5 rolls in the first row from the upstream side of the pass line. (11), the second roll (12), the third roll (13), the fourth roll (14), and the fifth roll (15), the roll diameter of the first roll is d1, the roll diameter of the second roll D2, the roll diameter of the third roll is d3, the roll diameter of the fourth roll is d4, the roll diameter of the fifth roll is d5, the axial distance between the first roll and the second roll is P1, the second roll and the third roll When the axial center distance of the roll is P2, the axial center distance of the third roll and the fourth roll is P3, and the axial center distance of the fourth roll and the fifth roll is P4, d1 = d2 = d3 = d4 <d5, and , P1 = P2 = P3 <P4.
ここに、本発明において、「ロール径」とはロールの直径をいい、「軸心間隔」とは、パスラインと平行な方向における軸心間の距離をいう。また、本発明において、ｄ１、ｄ２、ｄ３、及び、ｄ４は、使用中の摩耗やロール研磨後の径のばらつきから、直径で１０ｍｍ程度のばらつきは許容される。本発明において、「ｄ１＝ｄ２＝ｄ３＝ｄ４」とは、第１ロール、第２ロール、第３ロール、及び、第４ロールが同じ規格のロールであることを意味し、「ｄ１＝ｄ２＝ｄ３＝ｄ４＜ｄ５」とは、第５ロールが他のロール（第１ロール乃至第４ロール）よりも直径が大きい別の規格のロールであることを意味する。５本のロール（１１、１２、１３、１４、１５）を、ｄ１＝ｄ２＝ｄ３＝ｄ４＜ｄ５、且つ、Ｐ１＝Ｐ２＝Ｐ３＜Ｐ４となるように構成することにより、Ｃ反り及びＬ反りを適切に矯正することが可能になる。また、ｄ１＝ｄ２＝ｄ３＝ｄ４＜ｄ５とすることにより、ロール径を２種類にすることができるので、ランニングコストを低減することが可能になる。さらに、５本のロール（１１、１２、１３、１４、１５）で反りを矯正する形態とすることにより、設備を小型化することが可能になるので、反り矯正装置（１０）を調質圧延機（６０）の出側に配置することが可能になる。その結果、焼鈍、又は、溶融亜鉛めっき後にそのまま鋼帯（１）の反りをインラインで（製造ラインから外して精整工程を経ることなく）矯正して製品化することが可能になる。 Here, in the present invention, “roll diameter” refers to the diameter of the roll, and “axial distance” refers to the distance between the axial centers in the direction parallel to the pass line. In the present invention, d1, d2, d3, and d4 are allowed to vary by about 10 mm in diameter due to wear during use and variations in diameter after roll polishing. In the present invention, “d1 = d2 = d3 = d4” means that the first roll, the second roll, the third roll, and the fourth roll are rolls of the same standard, and “d1 = d2 = d3 = d4 <d5 ”means that the fifth roll is a roll of another standard having a larger diameter than the other rolls (the first roll to the fourth roll). By configuring five rolls (11, 12, 13, 14, 15) so that d1 = d2 = d3 = d4 <d5 and P1 = P2 = P3 <P4, C warpage and L warpage Can be corrected appropriately. Further, by setting d1 = d2 = d3 = d4 <d5, two types of roll diameters can be achieved, so that the running cost can be reduced. Furthermore, since it becomes possible to reduce the size of the equipment by correcting the warp with five rolls (11, 12, 13, 14, 15), the warp straightening device (10) is temper rolled. It becomes possible to arrange on the exit side of the machine (60). As a result, after annealing or hot dip galvanization, the warp of the steel strip (1) can be corrected in-line (without removing from the production line and undergoing a refining process) and commercialized.
また、上記本発明において、Ｐ４が変更可能であることが好ましい。かかる形態とすることにより、鋼帯の板厚が変わっても反りを適切に矯正することが可能になる。また、使用に伴って第５ロール（１５）のロール径が小さくなっても、Ｐ４を大きくすることにより、鋼帯（１）の反りを適切に矯正することが可能になる。 Moreover, in the said invention, it is preferable that P4 can be changed. By setting it as this form, it becomes possible to correct a curvature appropriately even if the plate | board thickness of a steel strip changes. Moreover, even if the roll diameter of the fifth roll (15) decreases with use, it is possible to appropriately correct the warp of the steel strip (1) by increasing P4.
また、上記本発明において、調質圧延機（６０）の出側に、複数の張力付与装置（２２、２３）が備えられ、反り矯正装置（１０）が、該複数の張力付与装置のうちパスラインの最上流に配置された張力付与装置（２２）よりも下流側に配置されていることが好ましい。かかる形態とすることにより、鋼帯（１）の反りを適切に矯正しやすくなる。 Further, in the present invention, a plurality of tension applying devices (22, 23) are provided on the exit side of the temper rolling mill (60), and the warp correction device (10) is a path among the plurality of tension applying devices. It is preferable to arrange | position downstream from the tension | tensile_strength provision apparatus (22) arrange | positioned in the uppermost stream of a line. By setting it as this form, it becomes easy to correct the curvature of a steel strip (1) appropriately.
また、上記本発明において、反り矯正装置（１０）が、パスラインの最下流に配置された張力付与装置（２３）の上流側に配置されていることが好ましい。かかる形態とすることにより、鋼帯（１）の長手方向の全長に亘って反りを適切に矯正しやすくなる。 Moreover, in the said invention, it is preferable that the curvature correction apparatus (10) is arrange | positioned in the upstream of the tension | tensile_strength provision apparatus (23) arrange | positioned in the most downstream of a pass line. By setting it as this form, it becomes easy to correct | amend curvature appropriately over the full length of the longitudinal direction of a steel strip (1).
また、上記本発明において、パスラインの最下流に配置された張力付与装置（２３）の上流側に板幅計（７１）が設置され、反り矯正装置（１０）が板幅計の上流側に配置されていることが好ましい。かかる形態とすることにより、板幅の誤差を低減しやすくなるので、製品の品質を高めやすくなる。 Moreover, in the said invention, the board width meter (71) is installed in the upstream of the tension | tensile_strength provision apparatus (23) arrange | positioned in the most downstream of a pass line, and the curvature correction apparatus (10) is in the upstream of a board width meter. It is preferable that they are arranged. By adopting such a form, it becomes easy to reduce the error of the plate width, and it becomes easy to improve the quality of the product.
また、上記本発明において、パスラインの最下流に配置された張力付与装置（２３）の上流側にサイドトリマ装置（７２）が設置され、反り矯正装置（１０）がサイドトリマ装置の上流側に配置されていることが好ましい。かかる形態とすることにより、トリミングの誤差を低減しやすくなるので、製品の品質を高めやすくなる。 In the present invention, the side trimmer device (72) is installed on the upstream side of the tension applying device (23) arranged on the most downstream side of the pass line, and the warp correction device (10) is installed on the upstream side of the side trimmer device. It is preferable that they are arranged. By adopting such a form, trimming errors can be easily reduced, so that the quality of the product can be easily improved.
また、上記本発明において、反りを矯正される鋼帯（１）の機械的性質及び板厚、並びに、テンションリール（９０）に巻き取られた鋼帯の長さに応じて、反り矯正装置による鋼帯の反り矯正条件が変更されることが好ましい。 Moreover, in the said invention, according to the mechanical property and plate | board thickness of the steel strip (1) by which curvature is correct | amended, and the length of the steel strip wound up by the tension reel (90), by a curvature correction apparatus. It is preferable that the warp correction conditions of the steel strip are changed.
ここに、「鋼帯（１）の機械的性質」とは、例えば、降伏応力や引張強度、加工硬化係数をいう。テンションリール（９０）に巻き取られたコイル状の鋼帯をほどくと、軸心側（鋼帯の先端側）ほどＬ反りが確認されやすい。そこで、コイル状の鋼帯をほどいた時にＬ反りが確認されないようにするため、鋼帯の先端側を巻き取る際には、コイル状に巻き取られる際に付与されるＬ反りの向きとは反対側の反りを意図的に付与できるように、鋼帯の反り矯正条件を設定し、Ｌ反りが存在しやすい鋼帯の先端部が巻き取られた後は、上記反対側の反りを付与しないように（鋼帯が平らになるように）鋼帯の反り矯正条件を設定する。かかる形態とすることにより、ほどいた際に長手方向の全長に亘って反りが適切に矯正された鋼帯を製造することが可能な、鋼帯の製造設備（１００）を提供することができる。 Here, “the mechanical properties of the steel strip (1)” refers to, for example, yield stress, tensile strength, and work hardening coefficient. When the coiled steel strip wound on the tension reel (90) is unwound, the L warp is easily confirmed on the axial center side (tip side of the steel strip). Therefore, in order to prevent the L warp from being confirmed when the coiled steel strip is unwound, when winding the tip end side of the steel strip, what is the direction of the L warp imparted when the coil is wound up? Set the warp correction condition of the steel strip so that the warp on the opposite side can be intentionally applied, and after the tip of the steel strip where L warp is likely to exist is wound up, the warp on the opposite side is not given As described above, the conditions for correcting the warpage of the steel strip are set. By adopting such a configuration, it is possible to provide a steel strip manufacturing facility (100) capable of manufacturing a steel strip whose warpage has been appropriately corrected over the entire length in the longitudinal direction when unwound.
本発明によれば、Ｃ反り及びＬ反りをインラインで矯正可能であり、且つ、設備の小型化及びランニングコスト低減を図ることが可能な、鋼帯の製造設備を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing apparatus of the steel strip which can correct C curvature and L curvature in-line, and can aim at size reduction of an installation and a running cost reduction can be provided.
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下に示す形態は本発明の例示であり、本発明は以下に示す形態に限定されない。 Embodiments of the present invention will be described below. In addition, the form shown below is an illustration of this invention and this invention is not limited to the form shown below.
図１は、本発明にかかる鋼帯の製造設備１００の形態例を説明する図である。鋼帯の製造設備１００を用いて製造される鋼帯１は、図１の紙面左側から右側へと送られる。図１に示したように、鋼帯の製造設備１００は、不図示の熱処理炉（焼鈍炉）の下流側に配置された調質圧延機６０を挟んで上流側（入側。図１の紙面左側。以下において同じ。）及び下流側（出側。図１の紙面右側。以下において同じ。）の近傍にそれぞれ、調質圧延における絞り込みやクロスバックルなどの平坦不良を防止するためのアンチクリンプロール４２及びクロスブレーキロール４３が配置されている。さらに、アンチクリンプロール４２及びクロスブレーキロール４３の外側には、鋼帯１の張力を測定するテンションメータロール３１、３２、及び、該テンションメータロール３１、３２に対する鋼帯１の巻き付け角度を一定に保つためのロール４１、４４が、それぞれ配置されている。そして、ロール４１、４４のさらに外側には、調質圧延される鋼帯１に張力を付与するためのブライドルロール２１、２２がそれぞれ配置されている。調質圧延機６０の下流側に配置されたブライドルロール２２の下流側には、反り矯正装置１０が配置されている。反り矯正装置１０は、パスラインの上流側から順に、第１ロール１１、第２ロール１２、第３ロール１３、第４ロール１４、及び、第５ロール１５（以下において、これらをまとめて「５本のロール」ということがある。）を有しており、５本のロールによる鋼帯１の反り矯正条件は、制御装置１６によって制御されている。第１ロール１１、第３ロール１３、及び、第５ロール１５はパスラインの下側に配置され、パスラインの上側に配置された第２ロール１２及び第４ロール１４は図１の紙面上下方向に移動可能に構成されており、第５ロール１５は図１の紙面左右方向に移動可能に構成されている。第１ロール１１のロール径をｄ１、第２ロール１２のロール径をｄ２、第３ロール１３のロール径をｄ３、第４ロール１４のロール径をｄ４、第５ロール１５のロール径をｄ５、第１ロール１１及び第２ロール１２の軸心間隔（図１の紙面左右方向の軸心間距離。以下において同じ。）をＰ１、第２ロール１２及び第３ロール１３の軸心間隔をＰ２、第３ロール１３及び第４ロール１４の軸心間隔をＰ３、第４ロール１４及び第５ロール１５の軸心間隔をＰ４とするとき、反り矯正装置１０は、ｄ１＝ｄ２＝ｄ３＝ｄ４＜ｄ５、且つ、Ｐ１＝Ｐ２＝Ｐ３＜Ｐ４とされている。この反り矯正装置１０の下流側には、板幅計７１及びサイドトリマ７２のほか、図示しない疵検査装置などの付帯装置が配置されている。板幅計７１の下流側には、設備出側のライン張力を巻取り張力まで下げるためのブライドルロール２３、図示しない塗油装置、及び、コイルの溶接部でコイルを切断するフライングシャー８０などが配置されており、フライングシャー８０の下流側に配置されたテンションリール９０によって、鋼帯１が巻き取られる。鋼帯の製造装置１００には、テンションリール９０によって巻き取られた鋼帯コイルの外径を検知可能な検知器７３が備えられている。この検知器７３を用いて検知された、テンションリール９０によって巻き取られた鋼帯コイルの外径に関する情報は、制御装置１６へと送られる。制御装置１６は、鋼帯１の機械的特性や板厚、及び、テンションリール９０によって巻き取られた鋼帯１の長さに応じて、反り矯正条件（例えば、インターメッシュ量）を決定する。５本のロールは、制御装置１６で決定された反り矯正条件に応じて作動し、５本のロールを用いて鋼帯１の反りが矯正される。 FIG. 1 is a diagram for explaining an embodiment of a steel strip manufacturing facility 100 according to the present invention. The steel strip 1 manufactured using the steel strip manufacturing facility 100 is sent from the left side to the right side in FIG. As shown in FIG. 1, the steel strip production facility 100 is located upstream (entrance side) with a temper rolling mill 60 disposed downstream of a heat treatment furnace (annealing furnace) (not shown). Anti-crimp rolls for preventing flat defects such as squeezing and cross buckle in temper rolling in the vicinity of the left side (same in the following) and the downstream side (exit side, right side in FIG. 1, same in the following). 42 and a cross brake roll 43 are arranged. Further, outside the anti-crimp roll 42 and the cross brake roll 43, tension meter rolls 31 and 32 for measuring the tension of the steel strip 1 and the winding angle of the steel strip 1 with respect to the tension meter rolls 31 and 32 are made constant. Rolls 41 and 44 for keeping are respectively arranged. And the bridle rolls 21 and 22 for providing tension | tensile_strength to the steel strip 1 to which temper rolling is carried out are further arrange | positioned on the outer side of the rolls 41 and 44, respectively. The warp correction device 10 is disposed on the downstream side of the bridle roll 22 disposed on the downstream side of the temper rolling mill 60. The warp straightening device 10 has a first roll 11, a second roll 12, a third roll 13, a fourth roll 14, and a fifth roll 15 (hereinafter collectively referred to as “5” in order from the upstream side of the pass line. The warp correction condition of the steel strip 1 by the five rolls is controlled by the control device 16. The first roll 11, the third roll 13, and the fifth roll 15 are arranged below the pass line, and the second roll 12 and the fourth roll 14 arranged above the pass line are the vertical direction of the drawing in FIG. The fifth roll 15 is configured to be movable in the left-right direction in FIG. The roll diameter of the first roll 11 is d1, the roll diameter of the second roll 12 is d2, the roll diameter of the third roll 13 is d3, the roll diameter of the fourth roll 14 is d4, and the roll diameter of the fifth roll 15 is d5, The distance between the axial centers of the first roll 11 and the second roll 12 (the distance between the axial centers in the left-right direction in FIG. 1; the same applies hereinafter) is P1, and the distance between the axial centers of the second roll 12 and the third roll 13 is P2. When the interval between the axial centers of the third roll 13 and the fourth roll 14 is P3 and the axial interval between the fourth roll 14 and the fifth roll 15 is P4, the warp correction device 10 has d1 = d2 = d3 = d4 <d5. And P1 = P2 = P3 <P4. In addition to the plate width meter 71 and the side trimmer 72, an auxiliary device such as a wrinkle inspection device (not shown) is disposed on the downstream side of the warp correction device 10. On the downstream side of the plate width meter 71, there are a bridle roll 23 for lowering the line tension on the equipment exit side to the winding tension, an oiling device (not shown), and a flying shear 80 for cutting the coil at the coil weld. The steel strip 1 is wound up by the tension reel 90 that is disposed and disposed downstream of the flying shear 80. The steel strip manufacturing apparatus 100 is provided with a detector 73 capable of detecting the outer diameter of the steel strip coil wound by the tension reel 90. Information relating to the outer diameter of the steel strip coil wound up by the tension reel 90 detected using the detector 73 is sent to the control device 16. The control device 16 determines a warp correction condition (for example, an intermesh amount) according to the mechanical characteristics and thickness of the steel strip 1 and the length of the steel strip 1 wound up by the tension reel 90. The five rolls operate according to the warp correction conditions determined by the control device 16, and the warp of the steel strip 1 is corrected using the five rolls.
調質圧延機６０の出側に配置された、クロスブレーキロール４３、ロール４４、テンションメータロール３２、ブライドルロール２２、及び、ブライドルロール２３（以下において、これらをまとめて「出側通板ロール」ということがある。）、並びに、反り矯正装置１０によって、鋼帯１は曲げ変形を受け、鋼帯１のロールと接する面では圧縮、反対側の面では引張の表裏逆向きのひずみが付与される。ロールによって受ける曲げの曲率半径が十分大きければ、ひずみは弾性変形の範囲に収まるため、ロール通過後の鋼帯１に反りは発生しないが、これらの出側通板ロールのうち、クロスブレーキロール４３、テンションメータロール３２は設備配置の制約上、比較的小径のロールであり、且つ、それらのロールが近接して配置されていること、また、比較的高い鋼帯張力が付与されていることから、ロールによる曲げひずみは弾性ひずみを越え、塑性変形が生じることによって、ブライドルロール２２通過後の鋼帯１には反りが残留する。そこで、鋼帯の製造設備１００では、ブライドルロール２２の出側に配置した反り矯正装置１０によって、鋼帯１に残留した反りを矯正する。 Cross brake roll 43, roll 44, tension meter roll 32, bridle roll 22, and bridle roll 23 (hereinafter, these are collectively referred to as “exit side plate roll” arranged on the exit side of temper rolling mill 60. In addition, the warp straightening device 10 causes the steel strip 1 to undergo bending deformation, and the surface in contact with the roll of the steel strip 1 is compressed, and the opposite surface is subjected to tensile strains in opposite directions. The If the radius of curvature of bending received by the roll is sufficiently large, the strain is within the range of elastic deformation, so that the steel strip 1 does not warp after passing through the roll, but among these exit side plate rolls, the cross brake roll 43 The tension meter roll 32 is a roll having a relatively small diameter due to restrictions on the arrangement of the equipment, the rolls are arranged close to each other, and a relatively high steel strip tension is applied. The bending strain due to the roll exceeds the elastic strain, and plastic deformation occurs, so that the warp remains in the steel strip 1 after passing through the bridle roll 22. Therefore, in the steel strip manufacturing facility 100, the warp remaining on the steel strip 1 is corrected by the warp correction device 10 disposed on the exit side of the bridle roll 22.
ここで、ロールでの曲げによる板の反り変形を理解するため、一般的な教科書に記載されている曲げの初等理論を引用する［例えば、日本塑性加工学会編「例題で学ぶはじめての塑性力学」（第１版）、森北出版、ｐ．７４−８５］。
板厚ｔ、板幅ｂの板を長手方向に曲げ、曲率半径ρとなるように曲げモーメントＭを負荷して曲げた場合、板厚の中心（中立面）から板厚方向に距離ｙの位置における長手方向ひずみεｘは、幾つかの仮定をおくことで、近似的に下記式（１）で表される。
εｘ＝ｙ／ρ …式（１）
このときの長手方向応力σｘは、弾性変形の状態ではフックの法則より、下記式（２）で表される。
σｘ＝Ｅ・ｙ／ρ …式（２）
ここで、Ｅは縦弾性係数（ヤング率）である。
Here, in order to understand the warp deformation of a plate due to bending with a roll, we quote the elementary theory of bending described in a general textbook [for example, “The First Plastic Mechanics Learned by Examples” (1st edition), Morikita Publishing, p. 74-85].
When a plate having a plate thickness t and a plate width b is bent in the longitudinal direction and bent with a bending moment M so as to have a curvature radius ρ, a distance y in the plate thickness direction from the plate thickness center (neutral surface) is obtained. The longitudinal strain εx at the position is approximately expressed by the following formula (1) by making some assumptions.
εx = y / ρ Equation (1)
The longitudinal stress σx at this time is expressed by the following equation (2) according to Hooke's law in the state of elastic deformation.
σx = E · y / ρ Equation (2)
Here, E is a longitudinal elastic modulus (Young's modulus).
板全体が弾性変形の状態であれば、曲げモーメントＭを除荷することにより、変形前のまっすぐな状態に戻すことができる。しかし、長手方向応力σｘが材料の降伏応力Ｙに達すると塑性変形（永久ひずみ）が生じ、材料を弾−完全塑性体（加工硬化しない）と仮定すれば、長手方向応力：σｘは、下記式（３）に示す一定値となる。
σｘ＝±Ｙ …式（３）
ここで、＋は引張側、−は圧縮側である。
If the entire plate is in an elastically deformed state, it is possible to return to the straight state before the deformation by unloading the bending moment M. However, when the longitudinal stress σx reaches the yield stress Y of the material, plastic deformation (permanent strain) occurs, and assuming that the material is an elastic-perfectly plastic body (not work hardened), the longitudinal stress: σx is expressed by the following equation: It becomes a constant value shown in (3).
σx = ± Y Equation (3)
Here, + is the tension side, and-is the compression side.
式（１）及び式（２）より、長手方向ひずみεｘ及び応力σｘは、板厚中心（中立面）からの距離ｙに比例し、板表面ほど大きくなるため、板厚の表層域が塑性変形、中心域が弾性変形となる弾塑性状態となる。この状態から曲げモーメントＭを除荷すると、塑性変形領域は元に戻らないため、板厚方向に残留応力が生じ、曲率半径ρ’の状態で反りが生じる。曲げモーメントＭと除荷前後の曲率半径との関係は、近似的に下記式（４）で表される。
−Ｍ＝ＥＩ（１／ρ’−１／ρ） …式（４）
ここで、Ｉは板の断面二次モーメント（＝ｂｔ３／１２）である。
From Equation (1) and Equation (2), the longitudinal strain εx and stress σx are proportional to the distance y from the center of the plate thickness (neutral surface), and increase as the plate surface increases. Deformation and an elastic-plastic state in which the central region is elastically deformed. When the bending moment M is unloaded from this state, the plastic deformation region does not return to the original state, so that residual stress is generated in the thickness direction and warpage occurs in the state of the curvature radius ρ ′. The relationship between the bending moment M and the radius of curvature before and after unloading is approximately represented by the following formula (4).
−M = EI (1 / ρ′−1 / ρ) (4)
Here, I is a moment of inertia of the plate (= bt 3/12).
以上の初等理論から導かれる曲げ変形の挙動として、板の反り量は、曲げの曲率半径ρ、板厚ｔ、材料の機械特性値、特に降伏応力Ｙの影響を受ける。また、上記引用文献には記載されていないが、板に引張応力（張力）σＴが負荷されている条件では、式（２）は下記式（５）となり、表裏面での塑性変形領域の分布が変化するため、反りに影響する。
σｘ＝Ｅ・ｙ／ρ＋σＴ …式（５）
As a bending deformation behavior derived from the above elementary theory, the warpage amount of the plate is affected by the bending radius of curvature ρ, the thickness t, the mechanical property value of the material, particularly the yield stress Y. Further, although not described in the above cited document, under the condition that a tensile stress (tension) σ T is applied to the plate, the expression (2) becomes the following expression (5), and the plastic deformation region on the front and back surfaces Since the distribution changes, it affects the warpage.
σx = E · y / ρ + σ T Equation (5)
定性的には、鋼帯の板厚ｔが厚いほど板表層の曲げひずみは大きくなり、塑性変形を生じ易く、曲げによる曲率半径ρが大きい条件でも反りが発生する場合があり、同じく、降伏応力Ｙの小さい材質や、通板時の張力の高い操業条件でも反りが発生しやすい傾向にある。同様に、製造ロット間やコイル長手方向での降伏応力の変動・バラツキ、張力変動などが反りを変化させる外乱になることは明らかである。 Qualitatively, the greater the thickness t of the steel strip, the greater the bending strain on the surface of the plate, which tends to cause plastic deformation, and warpage may occur even under a large curvature radius ρ due to bending. Warpage tends to occur easily even in materials having a small Y or operating conditions with high tension during threading. Similarly, it is clear that fluctuations and variations in yield stress, fluctuations in tension, etc. between manufacturing lots and in the longitudinal direction of the coil are disturbances that change the warpage.
実際の製造工程では、上記の初等解法のような単純な変形ではなく、板は曲げ−曲げ戻しを繰返し受け、また、板は幅方向にも三次元的に変形するため、反りを簡便なモデルで表すことは困難である。 In an actual manufacturing process, the plate is not simply deformed as in the primary solution described above, but the plate is repeatedly bent and unbent, and the plate is also deformed three-dimensionally in the width direction. It is difficult to express with.
本発明者らは、反り矯正装置１０、制御装置１６、及び、検知器７３が備えられていないほかは鋼帯の製造設備１００と同様に構成される連続ライン出側における反りの発生と、各種因子の影響を検証した。ただし、実機ラインの各地点における反り量を詳細に調査するのは困難であるため、ここでは数値シミュレーションを用いた。数値モデルは、「美坂・益居：塑性と加工、１７−１９１（１９７６）、ｐ．９８８−９９４」（以下において、当該文献を「参考文献１」という。）に記載のものを用い、曲げ−曲げ戻しによる鋼帯の長手方向反り（Ｌ反り）、及び、幅方向反り（Ｃ反り）量を評価した。解析はＴＳ＝５９０ＭＰａ鋼（ＹＰ＝４４０ＭＰａ）、板厚＝０．８ｍｍ、１．０ｍｍ、１．４ｍｍ、１．６ｍｍと、ＴＳ＝４４０ＭＰａ鋼（ＹＰ＝３００ＭＰａ）、板厚＝１．８ｍｍの条件で行った。 The inventors of the present invention have described the occurrence of warpage on the exit side of the continuous line configured in the same manner as the steel strip manufacturing facility 100 except that the warp correction device 10, the control device 16, and the detector 73 are not provided. The influence of the factors was verified. However, since it is difficult to investigate in detail the amount of warping at each point on the actual machine line, numerical simulation was used here. The numerical model is the one described in “Misaka / Masai: Plasticity and processing, 17-191 (1976), p. 988-994” (hereinafter, the document is referred to as “reference document 1”). -The longitudinal direction curvature (L curvature) and the width direction curvature (C curvature) amount of the steel strip by bending back were evaluated. Analysis is made under conditions of TS = 590 MPa steel (YP = 440 MPa), plate thickness = 0.8 mm, 1.0 mm, 1.4 mm, 1.6 mm, TS = 440 MPa steel (YP = 300 MPa), plate thickness = 1.8 mm. I went there.
図２に、ロール径や配置など設備側の条件を同一とした場合の、ライン出側での各ロール位置でのＣ反り量の変化を示す。図２の縦軸はＣ反り量［ｍｍ］であり、同横軸はライン出側に配置されたロールの、上流側から１、２、…と順に付与されたロールの番号である。また、図２において、入Ｂ／Ｒは調質圧延機の上流側に配置されたブライドルロール、Ｔ／Ｍはテンションメータロール、Ａ／Ｃはアンチクリンプロール、調圧ミルは調質圧延機、Ｃ／Ｂはクロスブレーキロール、出Ｂ／Ｒは調質圧延機の下流側に配置されたブライドルロール、＃４Ｂ／Ｒは最終ブライドルロールである。また、図２において、６０Ｋ−０．８ｔは厚さ０．８ｍｍのＴＳ＝５９０ＭＰａ鋼、６０Ｋ−１．０ｔは厚さ１．０ｍｍのＴＳ＝５９０ＭＰａ鋼、６０Ｋ−１．４ｔは厚さ１．４ｍｍのＴＳ＝５９０ＭＰａ鋼、６０Ｋ−１．６ｔは厚さ１．６ｍｍのＴＳ＝５９０ＭＰａ鋼、４５Ｋ−１．８ｔは厚さ１．８ｍｍのＴＳ＝４４０ＭＰａ鋼である。図２、図３、図６、図８乃至図１０では、パスラインの上側に凸になる反りを正の値で示し、パスラインの下側に凸になる反りを負の値で示した。図２に示したように、調質圧延機入側のテンションメータロールから、アンチクリンピングロール、調質圧延機、クロスブレーキロール、及び、調質圧延機出側のテンションメータの範囲で反りは大きく変化しており、これらロールでの曲げ−曲げ戻しによって鋼帯が塑性変形を受け、ここで生じた反りは、ブライドルロールではほぼ変化せずライン出側まで残留していることがわかる。また、鋼種や板厚によって最終的な反り量は変化している。 FIG. 2 shows changes in the amount of C warp at each roll position on the line exit side when the equipment-side conditions such as roll diameter and arrangement are the same. The vertical axis of FIG. 2 is the amount of C warp [mm], and the horizontal axis is the number of rolls assigned in order of 1, 2,... In FIG. 2, the input B / R is a bridle roll disposed upstream of the temper rolling mill, T / M is a tension meter roll, A / C is an anti-crimp roll, the pressure adjusting mill is a temper rolling mill, C / B is a cross brake roll, out B / R is a bridle roll arranged on the downstream side of the temper rolling mill, and # 4B / R is a final bridle roll. In FIG. 2, 60K-0.8t is 0.8 mm thick TS = 590 MPa steel, 60K-1.0t is 1.0 mm thick TS = 590 MPa steel, and 60K-1.4t is 1.mm thick. 4 mm TS = 590 MPa steel, 60K-1.6t is 1.6 mm thick TS = 590 MPa steel, and 45K-1.8t is 1.8 mm thick TS = 440 MPa steel. 2, FIG. 3, FIG. 6, and FIGS. 8 to 10, the warp that protrudes above the pass line is indicated by a positive value, and the warp that protrudes below the pass line is indicated by a negative value. As shown in FIG. 2, the warping is within the range of the tension meter roll on the entrance side of the temper rolling mill, the anti-crimping roll, the temper rolling mill, the cross brake roll, and the tension meter on the exit side of the temper rolling mill. It can be seen that the steel strip is plastically deformed by bending and unbending in these rolls, and the warpage generated here remains almost unchanged in the bridle roll and remains on the line exit side. Further, the final warpage amount varies depending on the steel type and the plate thickness.
図３に、調質圧延機出側のクロスブレーキロールの高さ設定値（パスラインに対する位置の設定値）と、ライン出側での反りの関係を示す。図３の縦軸は、板幅方向の長さ１０００ｍｍに対するＣ反り量［ｍｍ］であり、横軸はクロスブレーキロールの高さ（パスラインに対するクロスブレーキロールの位置。以下において同じ。）［ｍｍ］である。また、図３において、４５Ｋ−１．８ｔは厚さ１．８ｍｍのＴＳ＝４４０ＭＰａ鋼、６０Ｋ−０．８ｔは厚さ０．８ｍｍのＴＳ＝５９０ＭＰａ鋼、６０Ｋ−１．０ｔは厚さ１．０ｍｍのＴＳ＝５９０ＭＰａ鋼、６０Ｋ−１．４ｔは厚さ１．４ｍｍのＴＳ＝５９０ＭＰａ鋼、６０Ｋ−１．６ｔは厚さ１．６ｍｍのＴＳ＝５９０ＭＰａ鋼である。図３に示したように、クロスブレーキロールの高さによってＣ反り量が変化しているが、上記のロールの本来目的である通板安定化のため、通常設定されている１００ｍｍ程度のロール高さでは反り発生は避けられないことがわかる。 FIG. 3 shows a relationship between the height setting value (position setting value with respect to the pass line) of the cross brake roll on the exit side of the temper rolling mill and the warpage on the line exit side. The vertical axis in FIG. 3 is the amount of C warp [mm] with respect to a length of 1000 mm in the plate width direction, and the horizontal axis is the height of the cross brake roll (the position of the cross brake roll with respect to the pass line; the same applies hereinafter) [mm. ]. 3, 45K-1.8t is a TS = 440 MPa steel having a thickness of 1.8 mm, 60K-0.8t is a TS = 590 MPa steel having a thickness of 0.8 mm, and 60K-1.0t is a thickness of 1.mm. 0 mm TS = 590 MPa steel, 60K-1.4t is 1.4 mm thick TS = 590 MPa steel, and 60K-1.6t is 1.6 mm thick TS = 590 MPa steel. As shown in FIG. 3, the amount of C warpage varies depending on the height of the cross brake roll, but the roll height of about 100 mm, which is normally set, is used to stabilize the threading plate, which is the original purpose of the roll. Now it can be seen that warping is inevitable.
この検討結果より、本発明で目的とする、連続ライン作業後に、次工程の精整作業を経ずにインラインでそのまま製品化可能な反り管理を行うには、調質圧延機出側、好ましくは調質圧延機出側のテンションメータロールよりも下流側に反り矯正装置を設置する必要があることは自明である。 From this examination result, in order to perform warpage management that can be commercialized as it is in-line without going through the refining work of the next process after the continuous line work, which is the object of the present invention, the temper rolling mill exit side, preferably It is obvious that a warp correction device needs to be installed downstream of the tension meter roll on the exit side of the temper rolling mill.
また、調質圧延機出側のブライドルロール（調質圧延機の下流側に配置された最初のブライドルロール。以下において同じ。）では反りは殆ど変化しないか、または、当該ブライドルロールが反りに与える影響はわずかであるので、通板中に一定のライン張力が安定的に付与される最終のブライドルロールよりも上流側に反り矯正装置を設置するのが良いことが分かる。 In addition, the warpage hardly changes in the bridle roll on the exit side of the temper rolling mill (the first bridle roll arranged on the downstream side of the temper rolling mill; the same applies hereinafter), or the bridle roll gives the warpage. Since the influence is slight, it can be seen that it is better to install a warp correction device upstream of the final bridle roll in which a constant line tension is stably applied in the threading plate.
調質圧延機出側のブライドルロールよりも上流側に反り矯正装置を配置しても、インラインでそのまま製品化可能な反り管理を行うことは可能だが、調質圧延機の入側及び出側では設定張力レベルが高く、調質圧延での目標伸び率付与、伸び率制御での要求が優先され、鋼種・サイズによって単位断面積当りの張力も変化するため、反り矯正に関しては外乱となる。そのため、調質圧延機出側のブライドルロールよりも下流側に反り矯正装置を設置することがより望ましい。 Even if a warp straightening device is placed upstream of the bridle roll on the exit side of the temper rolling mill, it is possible to manage the warp that can be commercialized in-line, but on the entry and exit sides of the temper rolling mill The set tension level is high, giving priority to the target elongation rate during temper rolling and giving priority to elongation rate control. The tension per unit cross-sectional area also changes depending on the steel type and size. Therefore, it is more desirable to install the warp correction device on the downstream side of the bridle roll on the exit side of the temper rolling mill.
更には、幅方向の反り（Ｃ反り）を持つ鋼帯はもちろんのこと、長手方向の反り（Ｌ反り）の残留ひずみを持つ鋼帯をラインの長手方向に張力を付与すると幅方向の反りが現れるため、ライン通板中であってもロールなどによる拘束が無い場合、鋼帯は幅方向に反る。鋼帯の製造において、当該の連続ラインでは出側に板幅計を設置し、全長にわたって幅を測定し品質保証データとして管理している。また、同じく出側にサイドトリマ装置を設置して製品の要求の幅に鋼帯のエッジをトリミングすることも広く行われている。上記のライン通板中の幅反りはこれら幅測定やトリミングの誤差となるため、反り矯正装置をこれら板幅計やサイドトリマ装置の上流に配置して反りを矯正した上で通板することは、品質管理・造り込みにおいて有効である。 Furthermore, not only a steel strip having a warp in the width direction (C warpage) but also a steel strip having a residual strain of a warp in the longitudinal direction (L warp) is applied with a tension in the longitudinal direction of the line, the warp in the width direction is caused. Since it appears, the steel strip warps in the width direction when there is no restraint by a roll or the like even in the line passing plate. In the production of steel strip, a plate width meter is installed on the outlet side in the continuous line, and the width is measured over the entire length and managed as quality assurance data. Similarly, a side trimmer device is installed on the outlet side, and the edge of the steel strip is trimmed to the required width of the product. Since the width warpage in the above-mentioned line passing plate becomes an error of these width measurement and trimming, it is not possible to pass the warp correction device by arranging it upstream of these plate width meters and side trimmer devices and correcting the warp. It is effective in quality control and manufacturing.
本発明者らは、続いて、反り矯正装置の仕様について検討した。ロールによる曲げ−曲げ戻し変形で反りを矯正する場合、矯正前の鋼帯の反りと、絶対値が等しく反りの方向が反対となるような曲げ変形を付与し、反りをキャンセルする方法が一般には考えられ、特許文献１乃至特許文献７に開示されている技術でもその思想に基づいて反り矯正が行われているが、先に述べたように矯正前の反りが常に一定とは限らず、鋼種やサイズによる差異だけではなく、種々の操業因子によってばらつくことが考えられる。その場合、反り矯正装置入側の反りの状況によって反り矯正の条件を修正・制御する必要があるが、連続焼鈍のような連続ラインで反りを実測することは困難であり、走行する鋼帯の反りを連続的に測定可能な計測装置も上記の使用に耐えるものはまだ開発されていないのが実情である。そこで、本発明者らは矯正前の反りの変動、バラツキを無害化できるような装置構成を検討した。 Subsequently, the inventors examined the specifications of the warp correction device. When correcting the warp by bending and unbending deformation with a roll, the method of canceling the warp is generally to give the warp of the steel strip before correction and the bending deformation in which the absolute value is equal and the direction of the warp is opposite. Although the warp correction is performed based on the idea even in the technologies disclosed in Patent Documents 1 to 7, the warpage before correction is not always constant as described above. It is conceivable that it varies depending not only on the difference in size and size but also on various operating factors. In that case, it is necessary to correct and control the conditions of warping correction depending on the warping situation on the entrance side of the warping correction device, but it is difficult to actually measure the warp on a continuous line such as continuous annealing, and In fact, a measuring device capable of continuously measuring warpage has not yet been developed to withstand the above-mentioned use. Therefore, the present inventors have studied an apparatus configuration that can make the fluctuation and variation of the warp before correction harmless.
従来技術を見るまでも無く、鋼帯を挟んで対向する複数のロールによって構成されるレベラーなどでは、ロールの相対的な位置関係を変化させることによって反り量を制御できる。図４（ａ）に示したように、ロールによって板に付与される曲げ変形量を決定する装置側の因子としては、隣接するロールの水平方向の軸心間隔（ロールピッチ）、ロール径、及び、隣接するロールの垂直方向のラップ量（インターメッシュ）を挙げることができる。 Needless to see the prior art, in a leveler constituted by a plurality of rolls facing each other across a steel strip, the amount of warpage can be controlled by changing the relative positional relationship of the rolls. As shown in FIG. 4 (a), the factors on the apparatus side that determine the amount of bending deformation imparted to the plate by the roll include the horizontal axis interval (roll pitch) between adjacent rolls, the roll diameter, and The amount of wrap in the vertical direction between adjacent rolls (intermesh) can be mentioned.
図４（ａ）のような３本のロールで構成され、ライン方向の２本のロール間に位置するロール（図４（ａ）ではパスラインの上側に位置するロール）を押し引きする基本的３本ロール曲げの場合、インターメッシュと呼ぶロールの押し込み（ラップ）量と反りとの関係は、他の条件が同じであれば一義に決まることになる。この場合、矯正前の鋼帯が持つ反りをキャンセルできる条件は原則、１点のみとなる。これに対して、図４（ｂ）や図４（ｃ）に示したように、構成するロールの本数を増やし、圧下可能なロールを複数にすると反り矯正の自由度は増し、複数の条件で反りをキャンセルする条件を設定することが可能になる。すなわち、矯正前の鋼帯が持つ反りと逆方向で絶対値が等しい反りを付与するだけでなく、矯正前の反りを完全に打ち消すに足る十分に大きな変形を付与した後、そこで生じた反りをキャンセルすることも可能であり、反り矯正装置入側での反りのばらつきの影響を無害化することが可能になる。 It is composed of three rolls as shown in FIG. 4 (a), and pushes and pulls a roll located between two rolls in the line direction (a roll located above the pass line in FIG. 4 (a)). In the case of three-roll bending, the relationship between the amount of roll pushing (wrapping) called warping and warpage is uniquely determined if other conditions are the same. In this case, in principle, there is only one point for canceling the warp of the steel strip before straightening. On the other hand, as shown in FIG. 4 (b) and FIG. 4 (c), when the number of rolls to be configured is increased and the number of rolls that can be reduced is increased, the degree of freedom of warp correction increases, It becomes possible to set conditions for canceling the warpage. That is, not only gives a warp with the same absolute value in the opposite direction to the warp of the steel strip before straightening, but also gives a warp that occurred after giving a large enough deformation to completely cancel the warp before straightening. It is also possible to cancel, and it becomes possible to render harmless the influence of the variation of the warp on the warp correction device entrance side.
上記の効果を検討するため、矯正前（反り矯正装置入側。以下において同じ。）の反り変動の、矯正後（反り矯正装置通過後。以下において同じ。）の残留比率を、下記式（６）に示す指標で定義する。矯正前の反り量をＣｅ１とし、あるロール押込み条件での矯正後の反り量をＣｄ１とする。次に、矯正前の反り量がＣｅ２へと変化した時に、上記と同一のロール押込み条件で矯正を行った時の矯正後の反りがＣｄ２になるとすると、入側反り変動の残留比率は、
残留比率＝（Ｃｄ２−Ｃｄ１）／（Ｃｅ２−Ｃｅ１） …式（６）
で表わせる。
In order to examine the above effects, the residual ratio of the warpage fluctuation before correction (on the warp correction device entrance side, the same applies hereinafter) after correction (after passing the warp correction device, the same applies hereinafter) is expressed by the following formula (6 ). The amount of warpage before correction is Ce1, and the amount of warpage after correction under certain roll pressing conditions is Cd1. Next, when the amount of warpage before correction is changed to Ce2, and the warpage after correction when performing correction under the same roll pressing conditions as described above is Cd2,
Residual ratio = (Cd2-Cd1) / (Ce2-Ce1) (6)
It can be expressed as
図４（ａ）〜（ｃ）に示した各ロール配置でシミュレーション計算した結果を図５に示す。図５より、３本ロールでは入側反り変動の影響が多く残留し、４本ロールでも殆ど改善はされていないのに対して、５本ロールでは入側反り変動の影響をほぼ無害化できた。したがって、矯正能力確保のためには、５本以上のロールが必要であることが分かった。ここで、シミュレーションに用いた条件は、ロール径：１５０ｍｍφ、ロールピッチ：１５０ｍｍであり、インターメッシュは矯正後の反り量Ｃｄ１≒０となるように設定した。 FIG. 5 shows the result of simulation calculation with each roll arrangement shown in FIGS. As shown in FIG. 5, the influence of the entry side warpage fluctuation remained in the three rolls, and the improvement in the four rolls was hardly improved, whereas the influence of the entry side warpage fluctuation was made almost harmless in the five rolls. . Therefore, it was found that five or more rolls are necessary to ensure the correction ability. Here, the conditions used for the simulation were a roll diameter: 150 mmφ and a roll pitch: 150 mm, and the intermesh was set so that the warped amount Cd1≈0 after correction.
反り矯正装置の制御性を左右する因子として、ロールの配列が考えられる、図４（ｃ）に示した５本ロールで構成され、同径の５本のロールを同ピッチで配置した場合の出側ロールのインターメッシュ制御に対する反りの変化と、図４（ｄ）に示したように５本目のロール径を大径とした場合の反り制御特性との比較を、図６に示す。図６の縦軸はＣ反り量［ｍｍ］であり、横軸は４本目のロールと５本目のロールのインターメッシュ（図４（ｄ）におけるｂ。以下において、「出側インターメッシュ」ということがある。）［ｍｍ］である。ここで、図４（ｃ）のロール配列では、すべてのロール径：１５０ｍｍφ、且つ、ロールピッチ（軸心間隔）：１５０ｍｍで一定とした。これに対し、図４（ｄ）のロール配列では１本目から４本目までのロール径及びロールピッチは図４（ｃ）のロール配列と同様とし、５本目のロール径ｄ５を２００ｍｍφ、２５０ｍｍφ、及び、３００ｍｍφの３通りとし、４本目のロールと５本目のロールとの軸心間隔Ｐ４を１５０ｍｍ、１７５ｍｍ、及び、２００ｍｍの３通りとした。なお、反りを矯正される対象材はＴＳ＝５９０ＭＰａ鋼（ＹＰ＝４４０ＭＰａ）、板厚は１．４ｍｍとし、図４（ｃ）のロール配列及び図４（ｄ）のロール配列共に、１本目のロールと２本目のロールのインターメッシュ（図４（ｄ）におけるａ。以下において、「入側インターメッシュ」ということがある。）は２０ｍｍとした。 As a factor that affects the controllability of the warp correction device, the arrangement of the rolls can be considered, and it is composed of the five rolls shown in FIG. 4C, and the output when five rolls having the same diameter are arranged at the same pitch. FIG. 6 shows a comparison between the change in the warp with respect to the intermesh control of the side roll and the warp control characteristics when the fifth roll diameter is large as shown in FIG. The vertical axis in FIG. 6 is the C warp amount [mm], and the horizontal axis is the intermesh of the fourth roll and the fifth roll (b in FIG. 4D. In the following, it is referred to as “outgoing intermesh”. [Mm]. Here, in the roll arrangement of FIG. 4 (c), all roll diameters: 150 mmφ and roll pitch (axial center interval): 150 mm were constant. In contrast, in the roll arrangement of FIG. 4 (d), the roll diameter and roll pitch from the first roll to the fourth roll are the same as those in the roll arrangement of FIG. 4 (c), and the fifth roll diameter d5 is set to 200 mmφ, 250 mmφ, and , 300 mmφ, and the axial distance P4 between the fourth roll and the fifth roll was three, 150 mm, 175 mm, and 200 mm. The target material whose warpage is to be corrected is TS = 590 MPa steel (YP = 440 MPa), the plate thickness is 1.4 mm, and both the roll arrangement in FIG. 4C and the roll arrangement in FIG. The intermesh of the roll and the second roll (a in FIG. 4D) is hereinafter referred to as “entry side mesh”.
図４（ｃ）のロール配列では、４本目のロールを押し込んで出側インターメッシュを大きくするに従って反りがマイナスからプラス方向へと変化した後、出側インターメッシュを更に大きくしていくと逆にプラスからマイナス側へと変化した。これは、出側インターメッシュが比較的小さい範囲では４本目のロールによる曲げ変形が支配的であるが、出側インターメッシュがある程度以上になると５本目のロールによる逆曲げが作用し、反りの挙動が逆転するためである。これに対して、図４（ｄ）のロール配列では、ｄ５及びＰ４が大きくなるに従って５本目のロールによる逆曲げの影響が緩和され、ｄ５＝３００ｍｍφ且つＰ４＝２００ｍｍの条件では、インターメッシュの増大に対して、反りもマイナスからプラス側へ単調に変化し、５本目のロールによる逆曲げの影響が作用していない。制御アクチュエータとして考えた場合、極値を持つ図４（ｃ）の様な系よりも図４（ｄ）の方が制御性がよいと考えられる。 In the roll arrangement of FIG. 4 (c), when the fourth roll is pushed in and the outgoing mesh is increased, the warpage changes from minus to positive and then the outgoing mesh is further increased. It changed from positive to negative. This is because bending deformation by the 4th roll is dominant in the range where the exit side mesh is relatively small, but when the exit side mesh is more than a certain degree, reverse bending by the 5th roll acts and the behavior of warpage This is to reverse. On the other hand, in the roll arrangement of FIG. 4 (d), the influence of reverse bending by the fifth roll is reduced as d5 and P4 increase, and the intermesh increases under the conditions of d5 = 300 mmφ and P4 = 200 mm. On the other hand, the warpage changes monotonously from minus to plus, and the influence of reverse bending by the fifth roll does not act. When considered as a control actuator, it is considered that the controllability of FIG. 4D is better than the system of FIG. 4C having extreme values.
先に述べたように、曲げによる板の塑性変形量を支配する因子のひとつは板の曲率半径であり、各ロールにおける板の曲率半径を適正に制御することにより上記の効果を得ることが可能である。しかしながら、図４に示すような装置にて板に曲げを与える場合、インターメッシュの小さな条件では、板はロールには完全に巻きつかず、実際の板の曲率半径はロール径よりも大きくなることが知られており、単にロール配置やロール径などの幾何学的な装置構成から曲率半径を正確に特定することはできない。 As mentioned earlier, one of the factors governing the amount of plastic deformation of a plate due to bending is the radius of curvature of the plate. The above effect can be obtained by appropriately controlling the radius of curvature of the plate in each roll. It is. However, when bending the plate with an apparatus as shown in FIG. 4, under the condition of a small mesh, the plate does not completely wind around the roll, and the actual radius of curvature of the plate is larger than the roll diameter. However, it is not possible to accurately specify the radius of curvature simply from the geometric arrangement such as roll arrangement and roll diameter.
参考文献１には、隣接するロール間の幾何学的な配置と、材料の機械特性値及び張力条件とから、実験式によって板の曲率半径を予測する方法が示されている。図７に示したように、ロールピッチＰ、インターメッシュＨにて対向する直径ｄの２本のロールに接する板厚２ａの真直ぐな板を考えると、ラップアングルとよぶ巻付角θは幾何学的な関係から求まる。参考文献１では、板の曲率半径ρｍを以下の実験式（７）で近似している。 Reference 1 shows a method of predicting the radius of curvature of a plate by an empirical formula from the geometrical arrangement between adjacent rolls, the mechanical property value of the material, and the tension condition. As shown in FIG. 7, when a straight plate having a thickness 2a in contact with two rolls of diameter d facing each other at roll pitch P and intermesh H is considered, the wrap angle θ called wrap angle is geometric It is obtained from a realistic relationship. In Reference Document 1, the radius of curvature ρ m of the plate is approximated by the following empirical formula (7).
上記式（７）より、ラップアングルΘが大きくなるほど、板の曲率半径ρｍは減少してロールの半径に近づき、ロール径ｄが小さくなるほど、曲率半径ρｍは小さくなる。 From the above formula (7), as the wrap angle Θ increases, the curvature radius ρ m of the plate decreases to approach the radius of the roll, and as the roll diameter d decreases, the curvature radius ρ m decreases.
また、図７から、ロールピッチＰが小さくなるほど、ラップアングルΘは大きくなり、曲率半径ρｍは小さくなる。したがって、定性的には、図６の効果を得るためには、最終ロールのロール径を大きくするか、最終ロールとその１本上流のロールとの間のロールピッチを大きくすれば、最終ロールでの曲げ変形による過剰な逆曲げの影響を抑制することができる。このほか、最終ロールが研磨されてロール径が小さくなった場合には、最終ロールのロール径に応じて、最終ロールとその１本上流のロールとの間のロールピッチを大きくすることも有効である。ここで、注意すべきことは、図４（ｄ）での最終ロール（５本目のロール）は一見、板の反り矯正に寄与していないように思われるが、１本上流のロール（４本目のロール）でのラップアングルを形成するために必要である。 From FIG. 7, as the roll pitch P becomes smaller, the wrap angle Θ becomes larger and the curvature radius ρ m becomes smaller. Therefore, qualitatively, in order to obtain the effect of FIG. 6, if the roll diameter of the final roll is increased or the roll pitch between the final roll and one upstream of the roll is increased, the final roll The influence of excessive reverse bending due to the bending deformation of can be suppressed. In addition, when the final roll is polished and the roll diameter is reduced, it is also effective to increase the roll pitch between the final roll and the roll upstream by one according to the roll diameter of the final roll. is there. Here, it should be noted that the final roll (fifth roll) in FIG. 4 (d) does not seem to contribute to the correction of the warp of the plate, but the first upstream roll (fourth roll). Necessary to form a wrap angle.
一方、鋼帯をコイルに巻き取った後、需要家が需要家のラインでコイルを払いだした（ほどいた）際、鋼帯には（Ｌ反り）がついている。コイルの内周側ほど半径が小さいので、巻き癖の程度はコイルの内周側ほど大きくなる。需要家のラインには、一般に、ラインの入側にレベラーが備えられているため、巻き癖の矯正は可能である。しかし、需要家にはライン入側のレベラーを使いたくない理由が有る。 On the other hand, after winding the steel strip around the coil, when the customer pays out (unwinds) the coil on the customer's line, the steel strip has (L warpage). Since the radius is smaller toward the inner peripheral side of the coil, the degree of curling becomes larger toward the inner peripheral side of the coil. The customer's line is generally equipped with a leveler on the entry side of the line, so that the curl can be corrected. However, there is a reason why consumers do not want to use the leveler on the line entry side.
近年、レベラーロールには鋼製ロールの表面に丈夫なコーティングが施されているため起こりにくくなったものの、やはり鋼製ロールで鋼帯を挟んで搬送すると、鋼帯に擦傷や凹み疵が生じる虞がある。ゴムや樹脂でライニングした搬送ロールであれば、擦傷や凹み疵は生じないが、レベラーロールにはこのようなライニングしたロールは使用できない。ライニングは強度が不足しているため、摩耗の結果ロール毎の周速が合わなくなる、ライニングが柔らかく矯正がうまくできないなどがその理由である。鋼帯の最先端においては鋼帯のラインへの導入のために、最尾端においては設備保護のために、ライン入側に設置したレベラーを使用するものの、その他の箇所（特にコイル内周側）においては、レベラーを使用しなくても平坦を確保した製品が、需要家から求められている。 In recent years, leveler rolls are less likely to occur because the surface of the steel roll has a strong coating. However, if the steel roll is transported with the steel roll sandwiched between the leveler roll, scratches and dents may occur on the steel roll. There is. A transport roll lined with rubber or resin does not cause scratches or dents, but such a lined roll cannot be used as a leveler roll. The reason is that the lining is not strong enough so that the peripheral speed of each roll does not match as a result of wear, the lining is soft, and correction cannot be performed well. Although the leveler installed on the line entrance side is used for the introduction to the steel strip line at the end of the steel strip and the equipment protection at the end of the strip, other parts (especially the inner circumference side of the coil) ), Customers are demanding products that ensure flatness without using levelers.
そこで、本発明では、払いだされた鋼帯の略全長に亘ってＬ反りを有しない製品を製造するために、鋼帯の先端側には、巻き取られる際に付与されるＬ反りとは反対向きのＬ反り（図１や後述する図８の例では負のＬ反り）を予め付与するように、制御装置１６によって５本のロールによる反り矯正条件を決定し、鋼帯１の先端側から尾端側へと向かうにつれて、予め付与するＬ反りの量を徐々に低減するように、５本のロールによる反り矯正条件を決定することが好ましい。このような制御は、製造ラインの最下流に配置された張力付与装置（ブライドルロール２３）よりも上流側に反り矯正装置１０を配置することにより、鋼帯の反りを安定して矯正することが可能になる。 Therefore, in the present invention, in order to manufacture a product that does not have an L warp over substantially the entire length of the steel strip that has been paid out, the L warp that is given when the steel strip is wound on the tip side is The control device 16 determines the warp correction conditions with five rolls so as to pre-apply the L warp in the opposite direction (negative L warp in the example of FIG. 1 and FIG. 8 described later), and the tip side of the steel strip 1 It is preferable to determine the warp correction condition with five rolls so as to gradually reduce the amount of L warp to be applied in advance from the tail end to the tail end side. Such control can stably correct the warp of the steel strip by disposing the warp straightening device 10 on the upstream side of the tension applying device (bridal roll 23) disposed on the most downstream side of the production line. It becomes possible.
鋼帯１の板厚が薄い場合や、テンションリール９０によって巻き取られた鋼帯１の長さが長くなると、コイルを払いだした際のＬ反りは、問題にならない程度にまで低減する。そのため、本発明において、反り矯正装置１０によって予め付与するＬ反り量は、鋼帯の巻き取り途中で０になっても良い。なお、後述するように、出側インターメッシュがＬ反り量に影響するため、出側インターメッシュを変更することにより、反り矯正装置１０によって鋼帯１に予め付与するＬ反り量を変更することができる。本発明において、払いだされた鋼帯を略全長に亘って平坦にしやすくする観点からは、例えば検知器７３を用いて、テンションリール９０に巻き取られた鋼帯コイルの外径を検知し、検知器７３で検知された外径と鋼帯１の板厚から、テンションリール９０に巻き取られた鋼帯１の長さを制御装置１６で計算し、計算された鋼帯１の長さと、鋼帯１に関する情報（降伏強度等の機械的特性や板厚等）とから、予め付与すべきＬ反り量に応じた出側インターメッシュを導出して、パスラインに対する第４ロールの位置を制御することが好ましい。なお、本発明において、テンションリール９０に巻き取られた鋼帯１の長さは、検知器７３を用いて導出する形態に限定されず、フライングシャー８０で鋼帯先端を切断してからの搬送距離を用いても良い。また、鋼帯最先端部にＬ反りを付与するとテンションリール９０への鋼帯最先端部の導入に支障をきたす場合、最先端部にはＬ反りを付与しなくても良い。 When the thickness of the steel strip 1 is thin or the length of the steel strip 1 taken up by the tension reel 90 is increased, the L warp when the coil is discharged is reduced to a level that does not cause a problem. For this reason, in the present invention, the L warp amount given in advance by the warp correction device 10 may be zero during winding of the steel strip. As will be described later, since the exit side mesh has an influence on the L warp amount, by changing the exit side mesh, the warp correction device 10 can change the amount of L warp applied to the steel strip 1 in advance. it can. In the present invention, from the viewpoint of facilitating the flattened steel strip over substantially the entire length, for example, the detector 73 is used to detect the outer diameter of the steel strip coil wound around the tension reel 90, From the outer diameter detected by the detector 73 and the plate thickness of the steel strip 1, the length of the steel strip 1 wound around the tension reel 90 is calculated by the control device 16, and the calculated length of the steel strip 1 is calculated. From the information about the steel strip 1 (mechanical characteristics such as yield strength and plate thickness), the outgoing intermesh corresponding to the amount of L warpage to be applied in advance is derived to control the position of the fourth roll relative to the pass line. It is preferable to do. In the present invention, the length of the steel strip 1 wound around the tension reel 90 is not limited to the form derived using the detector 73, and the transport after cutting the front end of the steel strip with the flying shear 80. A distance may be used. Further, when the L warp is applied to the most advanced portion of the steel strip, the introduction of the most advanced portion of the steel strip to the tension reel 90 may be hindered, and the L warp may not be applied to the most advanced portion.
以上、本発明について説明したが、実際の設備設計においては、製造対象となる多岐にわたる材料の板厚や機械的特性、張力などの操業条件を考慮して、それぞれの条件で反りの挙動を評価し、反りを適正に制御するための設備構成を精緻な反り予測シミュレーションや実験によって求めることが必要である。なお、本発明に関する上記説明では、サイドトリマ７２の下流側に板幅計７１が配置されている鋼帯の製造設備１００を例示したが、本発明は当該形態に限定されない。製品の品質保証の観点からは、サイドトリマ装置の下流側に板幅計を設置することが好ましいが、板幅計で測定した母材幅に応じてサイドトリマ装置の動作を制御可能な形態にする等の観点からは、サイドトリマ装置の上流側に板幅計を設置することができる。本発明において、板幅計は、サイドトリマ装置の上流側若しくは下流側、又は、サイドトリマ装置の上流側及び下流側に設置することができ、いずれの形態においても、パスラインの最下流に配置された張力付与装置の上流側に設置することが好ましい。 As described above, the present invention has been described. In actual equipment design, considering the operation conditions such as plate thickness, mechanical properties and tension of various materials to be manufactured, the behavior of warpage is evaluated under each condition. However, it is necessary to obtain an equipment configuration for properly controlling the warp by precise warp prediction simulations and experiments. In addition, in the said description regarding this invention, although the manufacturing equipment 100 of the steel strip in which the plate | board width meter 71 is arrange | positioned in the downstream of the side trimmer 72 was illustrated, this invention is not limited to the said form. From the viewpoint of product quality assurance, it is preferable to install a plate width meter on the downstream side of the side trimmer device, but the operation of the side trimmer device can be controlled according to the base material width measured by the plate width meter. From the standpoint of, for example, a board width meter can be installed on the upstream side of the side trimmer device. In the present invention, the plate width meter can be installed on the upstream side or downstream side of the side trimmer device, or on the upstream side and downstream side of the side trimmer device, and in any form, it is arranged on the most downstream side of the pass line. It is preferable to install on the upstream side of the applied tension applying device.
図４（ｄ）のように配置された５本のロールを有する反り矯正装置１０を備えた鋼帯の製造設備１００を模擬した実機を用いて試験することにより、本発明の効果を検証した。ここで、反りを矯正される対象材はＴＳ＝５９０ＭＰａ鋼（ＹＰ＝４４０ＭＰａ）、板厚は１．４ｍｍとし、図４（ｄ）におけるロール径はｄ４＝１５０ｍｍφ及びｄ５＝３００ｍｍφ、ロールピッチはＰ３＝１５０ｍｍ及びＰ４＝２００ｍｍとした。実機にて反り矯正装置１０の反り矯正条件を種々変化させて通板を行ったのち、ライン出側で鋼帯よりサンプルを切り出し、反りを測定した結果を図８に示す。図８の縦軸は長さ１０００ｍｍ（Ｃ反りの場合は板幅方向の長さ１０００ｍｍ、Ｌ反りの場合は長手方向の長さ１０００ｍｍ。）当たりの反り量［ｍｍ］であり、横軸は出側インターメッシュ［ｍｍ］である。 The effect of the present invention was verified by testing using an actual machine simulating a steel strip manufacturing facility 100 provided with a warp straightening device 10 having five rolls arranged as shown in FIG. Here, the target material whose warpage is to be corrected is TS = 590 MPa steel (YP = 440 MPa), the plate thickness is 1.4 mm, the roll diameters in FIG. 4D are d4 = 150 mmφ and d5 = 300 mmφ, and the roll pitch is P3. = 150 mm and P4 = 200 mm. FIG. 8 shows the result of measuring the warpage after cutting a sample from the steel strip on the line exit side after changing the warp correction conditions of the warp correction device 10 in various ways with an actual machine. The vertical axis in FIG. 8 is the warpage amount [mm] per length of 1000 mm (the length in the plate width direction is 1000 mm in the case of C warpage, and the length in the longitudinal direction is 1000 mm in the case of L warpage). Side intermesh [mm].
図８より、Ｃ反り、Ｌ反りとも、本発明を行う際に検討したシミュレーション結果とよく一致しており、発明の前提となる計算の妥当性が確認された。また、図８より、出側インターメッシュを変更すると、Ｃ反り量及びＬ反り量が変化した。 From FIG. 8, both the C warpage and the L warpage are in good agreement with the simulation results studied in carrying out the present invention, confirming the validity of the calculation that is the premise of the invention. Further, as shown in FIG. 8, when the exit side mesh is changed, the C warpage amount and the L warpage amount are changed.
入側インターメッシュ以外は図８の結果が得られた条件と同一とし、入側インターメッシュを１０ｍｍ、１５ｍｍ、２０ｍｍ、及び、２５ｍｍの４通りとしたシミュレーション結果を図９に示す。図９の縦軸は長さ１０００ｍｍ（Ｃ反りの場合は板幅方向の長さ１０００ｍｍ、Ｌ反りの場合は長手方向の長さ１０００ｍｍ。）当たりの反り量［ｍｍ］であり、横軸は出側インターメッシュ［ｍｍ］である。また、図９において、入側ＩＭは入側インターメッシュのことである。 FIG. 9 shows the simulation results with the same conditions as those for obtaining the results of FIG. 8 except for the entry side mesh, and the entry side meshes having four types of 10 mm, 15 mm, 20 mm, and 25 mm. The vertical axis in FIG. 9 represents the amount of warpage [mm] per length of 1000 mm (in the case of C warpage, the length in the plate width direction is 1000 mm, and in the case of L warpage, the length in the longitudinal direction is 1000 mm). Side intermesh [mm]. In FIG. 9, the input side IM is an input side mesh.
図９に示したように、出側インターメッシュが小さい範囲では、Ｃ反り量及びＬ反り量は入側インターメッシュに応じて大きく変化したが、出側インターメッシュを大きくすることにより、入側インターメッシュの違いが反り量に与える影響は小さくなった。 As shown in FIG. 9, in the range where the outgoing mesh is small, the amount of C warpage and the amount of L warpage vary greatly according to the incoming mesh, but by increasing the outgoing mesh, the incoming mesh is increased. The effect of the mesh difference on the amount of warpage has been reduced.
パスラインに対するクロスブレーキロール４３の位置（クロスブレーキロール高さ）を変更することにより反り矯正装置１０入側における鋼帯１の反りを変化させた条件における、反り矯正後の矯正効果を図１０に示す。図１０の縦軸はＣ反り量［ｍｍ］、横軸はＬ反り量［ｍｍ］である。また、図１０において、◇及び◆は板厚１．４ｍｍのＴＳ＝５９０ＭＰａ鋼の結果、△及び▲は板厚１．６ｍｍのＴＳ＝５９０ＭＰａ鋼の結果、◇及び△は反り矯正装置１０による反り矯正前の結果、◆及び▲は反り矯正装置１０による反り矯正後の結果であり、ａは入側インターメッシュ［ｍｍ］、ｂは出側インターメッシュ［ｍｍ］である。また、図１０において、Ｃ／Ｂロール高さは、クロスブレーキロールの高さ設定値のことである。厚さ１．４ｍｍのＴＳ＝５９０ＭＰａ鋼は、入側インターメッシュａ＝２０ｍｍ且つ出側インターメッシュｂ＝１０ｍｍ、及び、入側インターメッシュａ＝２０ｍｍ且つ出側インターメッシュｂ＝２０ｍｍのそれぞれの条件で、反りを矯正し、厚さ１．６ｍｍのＴＳ＝５９０ＭＰａ鋼は、入側インターメッシュａ＝２０ｍｍ且つ出側インターメッシュｂ＝２０ｍｍの条件で、反りを矯正した。 FIG. 10 shows the correction effect after warp correction under the condition that the warp of the steel strip 1 on the warp correction device 10 entrance side is changed by changing the position of the cross brake roll 43 with respect to the pass line (cross brake roll height). Show. The vertical axis in FIG. 10 is the C warp amount [mm], and the horizontal axis is the L warp amount [mm]. In FIG. 10, ◇ and ♦ are the results of TS = 590 MPa steel with a thickness of 1.4 mm, Δ and ▲ are the results of TS = 590 MPa steel with a thickness of 1.6 mm, and ◇ and △ are warpages by the warp correction device 10. The results before correction, ◆ and ▲ are the results after warp correction by the warp correction device 10, a is the incoming mesh and [b] is the outgoing mesh. Further, in FIG. 10, the C / B roll height is a height setting value of the cross brake roll. The TS = 590 MPa steel with a thickness of 1.4 mm is under the conditions of the entry side intermesh a = 20 mm and the exit side intermesh b = 10 mm, and the entrance side intermesh a = 20 mm and the exit side intermesh b = 20 mm. The warpage was corrected, and the TS = 590 MPa steel having a thickness of 1.6 mm corrected the warpage under the conditions of the entry side mesh A = 20 mm and the exit side mesh B = 20 mm.
図１０に示したように、反り矯正装置１０を用いることにより、Ｌ反り、Ｃ反りともほぼ問題の無い範囲に矯正可能であった。また、反り矯正装置１０の入側の反りが大きく変化した場合であっても、同一の反り矯正条件で、入側の反り変動の影響を無害化できることが立証された。 As shown in FIG. 10, by using the warp correction device 10, both L warpage and C warpage could be corrected within a range having almost no problem. Further, it has been proved that even when the warpage on the entrance side of the warp correction device 10 changes greatly, the influence of the warp fluctuation on the entrance side can be made harmless under the same warp correction conditions.
１…鋼帯
１０……反り矯正装置
１１…第１ロール
１２…第２ロール
１３…第３ロール
１４…第４ロール
１５…第５ロール
１６…制御装置
２１、２２、２３…ブライドルロール（張力付与装置）
３１、３２…テンションメータロール（通板ロール）
４１、４４…ロール（通板ロール）
４２…アンチクリンプロール（通板ロール）
４３…クロスブレーキロール（通板ロール）
６０…調質圧延機
７１…板幅計
７２…サイドトリマ（サイドトリマ装置）
７３…検知器
８０…フライングシャー
９０…テンションリール
１００…鋼帯の製造設備
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Steel strip 10 ... Warpage correction apparatus 11 ... 1st roll 12 ... 2nd roll 13 ... 3rd roll 14 ... 4th roll 15 ... 5th roll 16 ... Control apparatus 21, 22, 23 ... Bridle roll (tension provision) apparatus)
31, 32 ... Tension meter roll (through plate roll)
41, 44 ... roll (through plate roll)
42 ... Anti-crimp roll (through plate roll)
43 ... Cross brake roll (through plate roll)
60 ... Temper rolling mill 71 ... Sheet width meter 72 ... Side trimmer (side trimmer device)
73 ... Detector 80 ... Flying shear 90 ... Tension reel 100 ... Steel strip manufacturing equipment
Claims (7)
前記焼鈍炉の下流側に設けられた調質圧延機及びその出側に配置された通板ロールの下流側に、ロールを用いて前記鋼帯の反りを矯正する反り矯正装置を有し、
前記ロールは、パスラインの一方の側に配置された２本のロール、及び、前記パスラインを挟んで前記一方の側の反対側に配置された３本のロールが、前記パスラインに沿って交互に配置された５本のロールであり、
前記５本のロールのうち、少なくとも２本のロールは、前記パスラインに対する位置を独立に変更可能であり、
前記５本のロールを、前記パスラインの上流側から順に、第１ロール、第２ロール、第３ロール、第４ロール、及び、第５ロールとし、前記第１ロールのロール径をｄ１、前記第２ロールのロール径をｄ２、前記第３ロールのロール径をｄ３、前記第４ロールのロール径をｄ４、前記第５ロールのロール径をｄ５、前記第１ロール及び前記第２ロールの軸心間隔をＰ１、前記第２ロール及び前記第３ロールの軸心間隔をＰ２、前記第３ロール及び前記第４ロールの軸心間隔をＰ３、前記第４ロール及び前記第５ロールの軸心間隔をＰ４とするとき、
ｄ１＝ｄ２＝ｄ３＝ｄ４＜ｄ５、且つ、Ｐ１＝Ｐ２＝Ｐ３＜Ｐ４
であることを特徴とする、鋼帯の製造設備。 A steel strip production facility provided in a steel strip production line equipped with an annealing furnace,
On the downstream side of the temper rolling mill provided on the downstream side of the annealing furnace and the passing plate roll disposed on the outlet side thereof, it has a warp correction device that corrects the warp of the steel strip using a roll,
The roll includes two rolls arranged on one side of the pass line, and three rolls arranged on the opposite side of the one side across the pass line along the pass line. 5 rolls arranged alternately,
Among the five rolls, at least two rolls can be independently changed in position relative to the pass line,
The five rolls, in order from the upstream side of the pass line, are a first roll, a second roll, a third roll, a fourth roll, and a fifth roll, and the roll diameter of the first roll is d1, The roll diameter of the second roll is d2, the roll diameter of the third roll is d3, the roll diameter of the fourth roll is d4, the roll diameter of the fifth roll is d5, the axes of the first roll and the second roll The center interval is P1, the center interval between the second roll and the third roll is P2, the center interval between the third roll and the fourth roll is P3, and the center interval between the fourth roll and the fifth roll. Is P4,
d1 = d2 = d3 = d4 <d5 and P1 = P2 = P3 <P4
Steel strip production equipment, characterized by
前記反り矯正装置が、前記複数の張力付与装置のうち前記パスラインの最上流に配置された張力付与装置よりも下流側に配置されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の鋼帯の製造設備。 A plurality of tension applying devices are provided on the exit side of the temper rolling mill,
The warpage correction device is arranged on the downstream side of the tension applying device arranged in the uppermost stream of the pass line among the plurality of tension applying devices. Steel strip manufacturing equipment.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011215819A JP5626172B2 (en) | 2011-09-30 | 2011-09-30 | Steel strip manufacturing equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011215819A JP5626172B2 (en) | 2011-09-30 | 2011-09-30 | Steel strip manufacturing equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2013075304A true JP2013075304A (en) | 2013-04-25 |
| JP5626172B2 JP5626172B2 (en) | 2014-11-19 |
Family
ID=48479199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2011215819A Active JP5626172B2 (en) | 2011-09-30 | 2011-09-30 | Steel strip manufacturing equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5626172B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107321819A (en) * | 2017-08-19 | 2017-11-07 | 成都市联余精密机械有限公司 | A kind of hot gyp's skill suitable for long narrow slat type part |
| JP7414193B1 (en) | 2022-09-21 | 2024-01-16 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Method for predicting warp shape of metal strip, method for controlling warp shape of metal strip, method for manufacturing metal strip, method for generating warp shape prediction model, and device for controlling warp shape of metal strip |
| WO2024062766A1 (en) * | 2022-09-21 | 2024-03-28 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Method of predicting form of warping in metal strip, method of controlling form of warping in metal strip, method of manufacturing metal strip, method of generating warping-form prediction model, and device for controlling form of warping in metal strip |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49352Y1 (en) * | 1972-05-19 | 1974-01-08 | ||
| JPS61245917A (en) * | 1985-04-24 | 1986-11-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Roller leveller |
| JPS6433304U (en) * | 1987-08-25 | 1989-03-01 | ||
| JP2000176504A (en) * | 1998-12-16 | 2000-06-27 | Nkk Corp | Skin-pass mill for hot-rolled steel strip |
| JP2002028711A (en) * | 2000-05-10 | 2002-01-29 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Equipment and method for hot rolling |
| JP2003220415A (en) * | 2002-01-28 | 2003-08-05 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Tension roller leveler |
| JP2004034113A (en) * | 2002-07-05 | 2004-02-05 | Nippon Steel Corp | Roller leveler and roller straightening method |
| JP2004209488A (en) * | 2002-12-27 | 2004-07-29 | Jfe Steel Kk | Method for correcting shape of steel strip |
-
2011
- 2011-09-30 JP JP2011215819A patent/JP5626172B2/en active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49352Y1 (en) * | 1972-05-19 | 1974-01-08 | ||
| JPS61245917A (en) * | 1985-04-24 | 1986-11-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Roller leveller |
| JPS6433304U (en) * | 1987-08-25 | 1989-03-01 | ||
| JP2000176504A (en) * | 1998-12-16 | 2000-06-27 | Nkk Corp | Skin-pass mill for hot-rolled steel strip |
| JP2002028711A (en) * | 2000-05-10 | 2002-01-29 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Equipment and method for hot rolling |
| JP2003220415A (en) * | 2002-01-28 | 2003-08-05 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Tension roller leveler |
| JP2004034113A (en) * | 2002-07-05 | 2004-02-05 | Nippon Steel Corp | Roller leveler and roller straightening method |
| JP2004209488A (en) * | 2002-12-27 | 2004-07-29 | Jfe Steel Kk | Method for correcting shape of steel strip |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107321819A (en) * | 2017-08-19 | 2017-11-07 | 成都市联余精密机械有限公司 | A kind of hot gyp's skill suitable for long narrow slat type part |
| JP7414193B1 (en) | 2022-09-21 | 2024-01-16 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Method for predicting warp shape of metal strip, method for controlling warp shape of metal strip, method for manufacturing metal strip, method for generating warp shape prediction model, and device for controlling warp shape of metal strip |
| WO2024062766A1 (en) * | 2022-09-21 | 2024-03-28 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Method of predicting form of warping in metal strip, method of controlling form of warping in metal strip, method of manufacturing metal strip, method of generating warping-form prediction model, and device for controlling form of warping in metal strip |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP5626172B2 (en) | 2014-11-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2013150990A (en) | Apparatus and method of controlling hot rolling mill for thin plate | |
| JP5626172B2 (en) | Steel strip manufacturing equipment | |
| JP7128127B2 (en) | Straightening method of steel plate by roller leveler | |
| JP7225880B2 (en) | Method for manufacturing hot-rolled coil | |
| KR102478274B1 (en) | Method, control system and production line for controlling the flatness of a strip of rolled material | |
| JP6870359B2 (en) | Arithmetic logic unit and arithmetic method | |
| Mazur | Preventing surface defects in the uncoiling of thin steel sheet | |
| JP5626275B2 (en) | Method for cooling hot-rolled steel sheet | |
| JP3636151B2 (en) | Metal strip manufacturing method | |
| JP3520868B2 (en) | Steel sheet manufacturing method | |
| JP6870358B2 (en) | Arithmetic logic unit and arithmetic method | |
| JP5967033B2 (en) | Meander control device and meander control method | |
| JP6569691B2 (en) | Manufacturing method of unequal side unequal thickness angle steel | |
| JP5310964B1 (en) | Steel plate manufacturing method | |
| JP6874794B2 (en) | Temper rolling method for hot-rolled steel sheet | |
| JP2020011297A (en) | Meandering control method for rolled material, meandering control device for rolled material, and rolled material manufacturing method | |
| JP2007118024A (en) | Method for straightening metallic sheet with roller leveler | |
| JP7211386B2 (en) | Model learning method, running strip thickness changing method, steel plate manufacturing method, model learning device, running strip thickness changing device, and steel plate manufacturing device | |
| TWI769727B (en) | Shape control method and shape control device of calender | |
| JP6743835B2 (en) | Method for rolling shaped steel and method for adjusting leveling amount in rolling shaped steel | |
| JP6927052B2 (en) | Metal strip straightening method and metal strip straightening device | |
| JP6152835B2 (en) | Steel strip temper rolling equipment and temper rolling method | |
| JP6673285B2 (en) | Apparatus and method for controlling shape of rolled material and method for manufacturing thin metal plate | |
| JP4427872B2 (en) | Sheet profile control method for tandem rolling mill | |
| JP2023018813A (en) | Torsion determination method of hot slab width reduction, hot slab width reduction method and manufacturing method of hot rolled steel sheet |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130812 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140415 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140417 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140902 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140915 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5626172 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |