JP2022527286A - アルミニウム製品の冷間圧延方法及び関連する冷間圧延設備 - Google Patents

アルミニウム製品の冷間圧延方法及び関連する冷間圧延設備 Download PDF

Info

Publication number
JP2022527286A
JP2022527286A JP2021557550A JP2021557550A JP2022527286A JP 2022527286 A JP2022527286 A JP 2022527286A JP 2021557550 A JP2021557550 A JP 2021557550A JP 2021557550 A JP2021557550 A JP 2021557550A JP 2022527286 A JP2022527286 A JP 2022527286A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
product
coating means
rolling
rolling stand
data
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
Application number
JP2021557550A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7329067B2 (ja
Inventor
ジャンルカ バッツァロ
クラウディオ セプルヴェレス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Danieli and C Officine Meccaniche SpA
Original Assignee
Danieli and C Officine Meccaniche SpA
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Danieli and C Officine Meccaniche SpA filed Critical Danieli and C Officine Meccaniche SpA
Publication of JP2022527286A publication Critical patent/JP2022527286A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7329067B2 publication Critical patent/JP7329067B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B45/00Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/02Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
    • B21B45/0239Lubricating
    • B21B45/0245Lubricating devices
    • B21B45/0248Lubricating devices using liquid lubricants, e.g. for sections, for tubes
    • B21B45/0251Lubricating devices using liquid lubricants, e.g. for sections, for tubes for strips, sheets, or plates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/22Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
    • B21B1/24Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a continuous or semi-continuous process
    • B21B1/28Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a continuous or semi-continuous process by cold-rolling, e.g. Steckel cold mill
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B27/00Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
    • B21B27/06Lubricating, cooling or heating rolls
    • B21B27/10Lubricating, cooling or heating rolls externally
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B45/00Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/02Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
    • B21B45/0239Lubricating
    • B21B45/0242Lubricants
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/22Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
    • B21B2001/221Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length by cold-rolling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B3/00Rolling materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special rolling methods or sequences ; Rolling of aluminium, copper, zinc or other non-ferrous metals
    • B21B2003/001Aluminium or its alloys
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B2037/002Mass flow control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B2275/00Mill drive parameters
    • B21B2275/02Speed
    • B21B2275/04Roll speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B2275/00Mill drive parameters
    • B21B2275/02Speed
    • B21B2275/06Product speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B45/00Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/02Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
    • B21B45/0239Lubricating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

少なくとも1つの圧延スタンド(1)を通過するアルミニウム製品、例えば帯板を冷間圧延する方法であって、上記少なくとも1つの圧延スタンド(1)の近くで複数の塗布手段(2)によって、潤滑剤が帯板に塗布され、この潤滑剤は、油と水とのエマルションを含む方法。関連する圧延設備も記載される。【選択図】図2

Description

本発明は、アルミニウム、又はアルミニウム合金から作製される製品、特に帯板を圧延するために特別に設計された冷間圧延プロセス、及び関連する冷間圧延設備に関する。
摩擦は、金属製品の塑性変形プロセスにおける重要なパラメータの1つである。潤滑は、とりわけ冷間加工において、特にアルミニウム又はその合金から作製される冷間圧延製品、例えば帯板等の場合に、金属表面の最終的な態様において重要な役割を果たす。
現在、工業用アルミニウム冷間圧延機で広く使用されている潤滑剤は灯油(ケロシン)であり、この灯油は、圧延された帯板の表面にマークが残らず、その表面品質に影響を与えることがない。他方で、灯油の管理は難しく、第一に火災の危険性や作業者の健康面を考慮すると危険である。灯油は、圧延プロセスで発生するアルミニウム粉及びゴミを分離するために濾過もしなければならず、濾過は困難でコストがかかる。
それゆえ、灯油の欠点は主に以下の通りである。
・火災の危険性が高く、関連して社会的コスト、保険料、生産停止のコストが発生すること。
・塑性変形によって発生する熱を除去する能力が低いこと。
・(石油の副産物であることから)本質的な毒性。
・圧延スタンドの外でも同様の複雑な管理(灯油を輸送、濾過、蒸留する必要がある)。
より具体的には、灯油の使用は以下のことを意味する。
・作業者の安全のために、作業場からCOを除去することを意味する、高価なCO火災防止システムを使用すること。
・火災時にCOシステムが機械周辺の大気を飽和させてしまうため、機械の近くにいる作業者に酸素ボンベの常時携行を義務付けること。
・人の健康や環境に悪影響を及ぼす蒸気及びエアロゾルの存在。
・現在の灯油の価格は1リットルあたり1ユーロを超えており、圧延機では平均して年間数十万リットルの灯油を消費することを考えると、潤滑剤自体のコストが高いこと。
このような状況では、環境に配慮しコストを抑制した安全な技術を得るために、アルミニウム製の冷間圧延製品のための技術を見直し、再設計することが非常に重要になる。
さらに、アルミニウム帯板の冷間圧延プロセスでは、作業(圧延)ロールと材料とが直接接触して表面欠陥が発生するのを防ぐためのものである、潤滑剤の薄膜(数百ミリメートル)の完全性を圧延区画内で確保できない場合がある。これらのプロセスの1つ及び関連する設備は、特開平07-132314A号公報に記載されており、それぞれ請求項1及び請求項5のプリアンブルに対応している。
それゆえ、上述の欠点を克服することができる革新的なプロセス及び関連設備を作る必要性が感じられている。
特開平07-132314A号公報
本発明の第1の目的は、アルミニウム、又はその合金から作製される製品、特に帯板の圧延プロセスであって、より効率的な潤滑を可能にし、塑性変形によって発生する熱を除去する能力が高められており、作業環境の安全性が高められており、圧延作業後にも潤滑剤の管理が簡略化されているプロセスを提供することである。
本発明の別の目的は、アルミニウム又はその合金から作製される製品を圧延するためのプロセスであって、圧延区画内の潤滑剤の薄膜の完全性を常に確保し、その結果、作業ロールとアルミニウム製品との間の直接的な接触を回避するプロセスを提供することである。
本発明のさらなる目的は、アルミニウム、又はその合金から作製される製品のより効率的な圧延を可能にする関連圧延設備を提供することである。
それゆえ、本発明は、少なくとも1つの圧延スタンドを通過する(横切る)アルミニウム又はその合金から作製される製品を冷間圧延するプロセスであって、上記少なくとも1つの圧延スタンドの近くで複数の第1の塗布手段によって潤滑剤が上記製品に塗布され、この潤滑剤は、油と水とのエマルションを含み、かつ
上記少なくとも1つの圧延スタンドの出力で測定された圧延される製品の送り速度vと、圧延作業中に測定された上記少なくとも1つの圧延スタンドの作業ロールの周速度vとの差をΔv=v-vとし、
上記差の設計値をΔv=vs0-vr0としたときに、
関係式[(Δv×vr0)/(v×Δv)]-1<L(式中、Lは0.0005~0.002の間の値に等しい)が満たされないたびに、上記関係式が再び満たされるまで、上記製品の送り方向を考慮して上記少なくとも1つの圧延スタンドの上流側で、複数の第2の塗布手段によって、上記アルミニウム製品への油のみの塗布が提供されるプロセスを提供することにより、上述の目的の少なくとも1つを達成することを目的とする。
本発明の第2の態様は、アルミニウム又はその合金から作製される製品を圧延するための設備であって、この設備は、上述の圧延プロセスを実行するように適合されており、
少なくとも1つの圧延スタンドと、
上記少なくとも1つの圧延スタンドに近接して配置され、油と水とのエマルションを上記製品に塗布するように適合されている複数の第1の塗布手段と
を含み、
第1のデータを検出するための第1のセンサであって、この第1のデータは、上記少なくとも1つの圧延スタンドを出る圧延される製品の送り速度vの値である第1のセンサと、
第2のデータを検出するための第2のセンサであって、この第2のデータは、上記少なくとも1つの圧延スタンドの作業ロールの周速度vの値である第2のセンサと、
上記少なくとも1つの圧延スタンドに近接して配置され、上記製品に油のみを注入するように適合されている複数の第2の塗布手段と、
制御システムであって、
・上記第1のデータ及び上記第2のデータを受信し、
・差(差分)Δv=v-vを計算し、
・関係式[(Δv×vr0)/(v×Δv)]-1<L(式中、Δv=vs0-vr0は上記差の設計値であり、Lは0.0005~0.002の間の値に等しい)が満たされているかどうかを検証し、
・上記関係式が満たされていない場合に、上記複数の第2の塗布手段を作動させる
ように適合されている制御システムと
を備える設備を含む。
本発明の解決策は、有利なことに、火災の危険性を完全に回避し、潤滑剤の管理における複雑さを大幅に軽減しつつ、大きな利点を有する。水性エマルションの熱除去能力は、灯油に対して2倍を超えており、それゆえ、生産性が同じであれば、必要な流量は少なくて済む。
本発明の解決策の他の利点は、下記の項目を含む。
・より手頃な価格の潤滑剤を使用すること。
・従来の技術に比べて潤滑力の高い水性エマルションを使用することで、結果として、圧延プロセスが向上し、圧延されたアルミニウム製品の品質が向上する。
・帯板等のアルミニウム製品の製造で周知の、圧延工程後に発生する品質問題であるアルミニウムの表面マークをなくすこと。
・冷却能力の向上により、より高速での圧延作業が可能となり、圧延機の生産性が向上する。
・圧延機の生産性を向上させると同時に、火災のリスク(平均して年間2件の火災)がなくなる。
・高価なCO火災防止システムは不要である。
・圧延機の運転に必要な煙霧(蒸発気)の蒸留装置は不要である。
・設備レイアウトのコンパクト化が増す。
また、火災のリスクがないことによる保険料やメンテナンス費用の削減、使用率の向上等も考慮すると、灯油を使用した場合と比較して10%の運転費用の削減が期待できる。
さらに、水性エマルションをベースにしたこの技術は、煙霧排気システムのフィルターユニットを変更し、蒸留器をバイパスし、必要に応じて製品乾燥システムを改良することだけに関連する最小限の変更を加えれば、既存の稼働中の設備に導入することができる。設備の残りの部分は変更しないでよい。
本発明は、有利には、閉ループ制御システムを含み、この閉ループ制御システムは、先進率、すなわち、少なくとも1つの圧延スタンドの出力で測定された圧延された帯板の速度と、圧延中に測定された作業ロールの周速度との差を測定することによって、圧延されている製品に油を添加すべきかどうかを決定し、肯定された場合には、製品自体の送り方向を考慮して、圧延区画の上流側で、製品に油のみの塗布を作動させる。各圧延スタンドのすぐ上流側で、帯板の表面に塗布される潤滑剤の量をこのように動的に補正することで、圧延区画内の潤滑剤の薄膜の完全性が常に確保され、その結果、作業ロールとアルミニウム製品との間の直接的な接触が回避される。
従属請求項には、本発明の好ましい実施形態が記載されている。
本発明のさらなる特徴及び利点は、非限定的な例として開示される、圧延プロセス及び関連設備の好ましいが排他的ではない実施形態の詳細な説明に照らして、以下の添付図面の助けを借りて、より明らかになるであろう。
図1は、圧延される製品上の潤滑剤の層の動的制御システムに関連するフローチャートを示す。 図2は、本発明に係る設備の図を示す。 図3は、本発明に係る設備の一部の第1の実施形態を示す。 図4は、本発明に係る設備の一部の第2の実施形態を示す。
図中の同じ参照数字は、同じ要素又は構成要素を識別する。
アルミニウム又はアルミニウム合金から作製される製品を圧延するための本発明の圧延プロセスは、アルミニウム製品、例えば帯板が少なくとも1つの圧延スタンド1を通過し、これにより圧延された製品を製造することと、製品自体の送り方向を考慮して圧延区画の上流側で、上記少なくとも1つの圧延スタンド1の近くで、複数の第1の塗布手段2によって潤滑剤が製品に塗布されることとを提供する。
この潤滑剤は、有利には、油と水とのエマルションを含むか、又は油と水とのエマルションからなる。エマルションには、任意にいくつかの添加剤を加えることができる。
さらに、必要に応じて、製品自体の送り方向を常に考慮して、少なくとも1つの圧延スタンドのすぐ上流側で塗布される潤滑剤の量の動的な補正が提供される。
特に、Δv=v-vが、少なくとも1つの圧延スタンド1の出力で、好ましくは圧延スタンドの出力直後に測定された圧延される製品の送り速度(供給速度)vと、圧延作業中に測定された上記少なくとも1つの圧延スタンド1の作業ロール3の周速度vとの差であり、
Δv=vs0-vr0が上記差の設計値、すなわち、少なくとも1つの圧延スタンド1から出る、好ましくは圧延スタンドの出力直後の圧延される製品の理論的な送り速度vs0と、上記少なくとも1つの圧延スタンド1の作業ロール3の理論的な周速度vr0との差とすると、
関係式[(Δv×vr0)/(v×Δv)]-1<L(式中、Lは0.0005~0.002の間の値に等しい)が満たされないたびに、有利には、上記関係式が再び満たされるまで、製品の送り方向を考慮して上記少なくとも1つの圧延スタンドの上流側で、複数の第2の塗布手段6によって、アルミニウム製品への油のみの塗布(塗工)が提供される。
好ましくは、潤滑剤の薄膜、すなわち帯板の表面と作業ロールの表面との間に含まれる潤滑剤によって占められる薄い隙間を一定に保つように、潤滑剤の量を動的に補正するために塗布(付与)される油は、上記水性エマルションに使用される油と同じものである。
必須ではないが好ましくは、Lの値は0.001に等しくすることができる。
圧延される製品の送り速度vは、例えば第1のセンサ4によって測定され、これにより、第1のデータが生成される。単なる例として、そのような第1のセンサ4は、レーザ速度計、フォトセル又はタコメータホイール(回転速度測定装置)とすることができる。
作業ロール3の周速度vは、例えば第2のセンサ5によって測定され、これにより、第2のデータが生成される。単なる例として、このような第2のセンサ5は、作業ロール自体を動かす電気モータのエンコーダとすることができる。周速度vの測定は、好ましくは、変速機と作業ロールとの間の可能な減速比を考慮しつつ、作業ロールを動かすモータの回転速度によって得ることができる。
送り速度v及び周速度vは、実質的に連続的に、例えば5~15msごとに、好ましくは10msごとに検出することができる。
理論的な送り速度vs0及び理論的な周速度vr0は、当業者であれば公知の方法で容易に計算すされ、このため、その計算については本明細書中では説明しない。一般には、例えば圧延スタンドに入り圧延スタンドから出る帯板の厚さ、材料の機械的特徴、帯板にかかる張力等のいくつかの初期設計データから、理論的な送り速度vs0及び理論的な周速度vr0、それゆえ予想される先進率と摩擦係数が容易に計算される。この初期データは、すべての製造業者が設備を管理するために必要とする圧延カードで簡単に見つけることができ、利用可能であることは単純に注目に値する。
制御システム20、好ましくは閉ループ制御システムは、第1のデータ、すなわちvの値と、第2のデータ、すなわちvの値とを受信し(受け取り)、上記関係式が満たされているかどうかを検証し、上記関係式が満たされていない場合には、上記関係式が再び満たされるまで、複数の第2の塗布手段6を一時的に作動させる。
第1のデータ及び第2のデータの受信と、満たされるべき関係式の検証とは、実質的に連続して行うことができ、例えば、5~15msごと、好ましくは10msごとに行うことができる。
上述の潤滑剤の量の動的な補正の方法をよりよく説明するために、先進率とは、圧延区画の出力において、製品、好ましくは帯板が、作業ロールの周速度vよりも大きい送り速度vを有する現象であることに注目すべきである。
先進率「fs」は以下のように定義される。
Figure 2022527286000002
計算上の速度(又は理論上の速度)に添字「0」を導入し、同様に以下のように定義する。
Figure 2022527286000003
それゆえ、制御システムは下記の比率を評価する。
Figure 2022527286000004
図1のフローチャートに示すように、この比率が0.05%~0.2%の間で固定された、例えば0.1%に固定された所定の閾値よりも大きい場合、制御システムは第2の塗布手段6に追加の油の量を塗布するように命令を与える。本質的には、測定量(添え字なし)と計算量(添え字「0」)の間の偏差は、非常に低い値に保たれるべきである。例えば、検出された帯板の送り速度が計算された速度よりもはるかに大きい場合、潤滑剤の薄膜が圧延区画の特定の領域で破壊されており、それに伴い、問題となる作業ロールとアルミニウム製品との接触が発生している可能性が高い。この望ましくない状況を改善するために、上記システムは純油を導入して潤滑剤の薄層を再形成する。このような純油の塗布は、臨時的なものであり(一時的なステップで実行される可能性がある)、圧延プロセス全体から見れば短い期間であると考えられる。潜在的に危険な状況を回避するために、有利なことに、上記塗布はわずかな時間で実行される。純油の塗布は、
[(Δv×vr0)/(v×Δv)]-1<L
の関係式が再び満たされるまで続く。
上記油と水とのエマルションは、好ましくは、複数の第1の塗布手段2に供給する第1のタンク7に収容され、この第1のタンクにおいて、上記エマルションは、任意に、少なくとも1つの混合装置21によって混合される。
以下、上述のプロセスを実行するように適合されている圧延設備の一実施形態について説明する。
図2を参照すると、アルミニウム又はアルミニウム合金から作製される製品の圧延設備は、
少なくとも1つの圧延スタンド1と、
上記少なくとも1つの圧延スタンド1に近接して配置され、油と水とのエマルションを上記製品、例えば帯板13、に塗布するように適合されている複数の第1の塗布手段2と
を含む。
有利には、以下の
第1のデータ、すなわち、上記少なくとも1つの圧延スタンド1から出る圧延された帯板の送り速度vの値を検出するための第1のセンサ4、
第2のデータ、すなわち上記少なくとも1つの圧延スタンド1の作業ロール3の周速度vの値を検出するための第2のセンサ5、
上記少なくとも1つの圧延スタンドに近接して配置され、上記帯板に油のみを塗布するように適合されている複数の第2の塗布手段6、並びに
制御システム20であって、
・上記第1のデータ及び上記第2のデータを受信し、
・差Δv=v-vを計算し、
・関係式[(Δv×vr0)/(v×Δv)]-1<L(式中、Lは0.0005~0.002の間の値に等しい)が満たされているかどうかを検証し、
・上記関係式が満たされていない場合に、上記複数の第2の塗布手段6を作動させる
ように適合されている制御システム20
も備えられている。
任意に、第1のタンク7が上記エマルションを収容し、好ましくはタンク7と塗布手段2の間に配置された第1の投入装置10によって、複数の第1の塗布手段2に供給する。
第2のタンク8も設けることができ、このタンクは油のみを収容し、制御システムから要求があった場合には、任意にタンク8と塗布手段6との間に配置された第2の投入装置9によって、複数の第2の塗布手段6に供給する。
タンク7の内部及び/又はタンク8の内部には、少なくとも1つの混合装置21を設けることができる。
好ましくは、少なくとも1つの電磁弁14が、エマルションタンク7と塗布手段2との間、又は投入装置10と塗布手段2との間に設けられる。
同様に、少なくとも1つの電磁弁15を、油タンク8と塗布手段6との間、又は、投入装置9と塗布手段6との間に設けることができる。
電磁弁15及び/又は電磁弁14は、上述の制御システム20によって制御される。
任意に、油塗布手段6は、制御システム20によって電磁弁15を介して作動されたときに、所定の量の油を塗布するように、常に油を搭載することができる。
有利な変形例では、製品の送り方向を考慮して、少なくとも1つの圧延スタンド1の下流側で、かつ巻取りリール12の上流側に配置された乾燥手段11が設けられている。このような乾燥手段11は、圧延された製品から水分を除去するように適合されている。例えば、アルミニウム製品の送り方向とは反対の方向に少なくとも1つの圧縮空気ジェットを放出するように構成されているCJD(Confined Jet Dryer、制限噴流乾燥機)タイプの少なくとも1つの乾燥装置を使用することができる。
単一の圧延スタンド1の場合、これは、有利には、圧延される製品の送り方向に応じて製品をそれぞれ巻き戻したり巻き取ったりする作業を行う2つのリール16、12の間に配置されたリバーシブルスタンドとすることができる。この場合、塗布手段2及び塗布手段6は、製品の送り方向に沿って圧延スタンド1の両側に、好ましくは製品送り面の上下両方に配置される(図3)。乾燥手段11は、各リール16、12と圧延スタンド1との間に配置することができる。
仮に、圧延スタンド1が一方向にのみ動作するとすると、塗布手段2及び塗布手段6は、圧延スタンド1へのアルミニウム製品の入力側にのみ、好ましくは製品送り面の上下両方に配置されることになる。この場合、乾燥手段11は圧延スタンド1と巻取リール12の間にのみ配置され、圧延スタンドは巻戻しリール16と巻取リール12の間に配置されることになる。
同様に、前後に配置されて「タンデム圧延機」として知られる構成である少なくとも2つの圧延スタンド1が設けられているとすると、塗布手段2と塗布手段6の両方が、各圧延スタンドの製品入力側にのみ、好ましくは製品送り面の上下両方に配置されることになる。代わりに、図4の変形例では、複数のリバーシブル圧延スタンド1が設けられており、この場合には、塗布手段2及び塗布手段6は、製品の送り方向に沿って各圧延スタンド1の両側に、好ましくは製品送り面の上下両方に配置されている(図4)。
より一般的には、制御システム20は、12ロール又は20ロール構成(それぞれ12-Hi及び20-Hi)の「4」スタンド(「4-Hi」としても知られる)、「6」スタンド(「6-Hi」)及びクラスタスタンド(「センヂミア圧延機(Sendzimir)」)にそのまま適用することができる。最初の2つのタイプの圧延スタンドはグループ化されてタンデム圧延機を生じることができるが、クラスタスタンドは常に個別のスタンドである。
本発明のいくつかの実施形態では、塗布手段6が、圧延スタンド1の作業ロール3に近接しているが、塗布手段2に対して製品送り面から遠位側の(遠ざかる)位置に配置されることが好ましい。同様に、塗布手段2は、作業ロール3から遠位側であるが、注入手段6に対しては製品送り面に近接している(近位側の)位置に配置される。
例えば、塗布手段6と、対応する圧延スタンドの(2つの)作業ロールの回転軸を含む垂直面との間の距離は、D/4~3Dの間、好ましくはD/3~2Dの間であり、Dは作業ロール3の直径である。一方、上記塗布手段6と製品送り面との間の距離は、D/10~D/2の間、好ましくはD/5~D/3の間である。
代わりに、上記塗布手段2と、対応する圧延スタンドの(2つの)作業ロールの回転軸を含む垂直面との間の距離は、D/3~4Dの間、好ましくはD/2~3Dの間である。一方、上記塗布手段2と製品送り面との間の距離は、D/10~D/2の間、好ましくはD/8~D/4の間である。
しかしながら、他の実施形態では、塗布手段6は、圧延スタンド1の作業ロール3から遠位側であるが製品送り面に近接している位置に配置され、一方、塗布手段2は、作業ロール3に近接しているが製品送り面から遠位側である位置に配置される。ここで、前の段落で述べた上記の距離の範囲は、反転して考えることができる。
例として、複数の塗布手段2と複数の塗布手段6の両方は、注入装置を含むか、又は注入装置から構成されており、例えば、好ましくはアルミニウム製品の幅に沿って、すなわち製品送り面に対して横方向に延びるノズルの列を含む。

Claims (11)

  1. アルミニウム又はアルミニウム合金から作製される製品を、少なくとも1つの圧延スタンド(1)を介して冷間圧延する方法であって、前記少なくとも1つの圧延スタンド(1)に近接して、複数の第1の塗布手段(2)によって潤滑剤が前記製品に塗布され、前記潤滑剤は、油と水とのエマルションを含み、
    前記少なくとも1つの圧延スタンド(1)の出力で測定された圧延される前記製品の送り速度vと、圧延作業中に測定された前記少なくとも1つの圧延スタンド(1)の作業ロール(3)の周速度vとの差をΔv=v-vとし、
    前記差の設計値をΔv=vs0-vr0としたときに、
    関係式[(Δv×vr0)/(v×Δv)]-1<L(式中、Lは0.0005~0.002の間の値に等しい)が満たされないたびに、前記関係式が再び満たされるまで、前記製品の送り方向を考慮して前記少なくとも1つの圧延スタンドの上流側で、複数の第2の塗布手段(6)によって前記アルミニウム製品への油のみの塗布が提供されることを特徴とする方法。
  2. Lが0.001である請求項1に記載の方法。
  3. 圧延される前記製品の前記送り速度vが、好ましくは連続的に、第1のセンサ(4)によって測定され、これにより第1のデータが生成され、前記作業ロール(3)の前記周速度vが、好ましくは連続的に、第2のセンサ(5)によって測定され、これにより第2のデータが生成され、制御システムが、好ましくは連続的に、前記第1のデータ及び前記第2のデータを受信し、前記関係式が満たされているかどうかを検証し、前記関係式が満たされていない場合に、前記複数の第2の塗布手段(6)を作動させる請求項1又は請求項2に記載の方法。
  4. 前記油と水とのエマルションが、前記複数の第1の塗布手段(2)に供給する第1のタンク(7)に収容され、好ましくは、前記エマルションが混合される請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の方法。
  5. アルミニウム又はアルミニウム合金の製品の圧延設備であって、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の圧延する方法を実行するように適合されており、
    少なくとも1つの圧延スタンド(1)と、
    前記少なくとも1つの圧延スタンド(1)の近くに配置され、油と水とのエマルションを前記製品に注入するように適合されている複数の第1の塗布手段(2)と
    を含み、
    第1のデータを検出するための第1センサ(4)であって、前記第1のデータは、前記少なくとも1つの圧延スタンド(1)を出る圧延される前記製品の送り速度vの値である第1センサ(4)と、
    第2のデータを検出するための第2のセンサ(5)であって、前記第2のデータは、前記少なくとも1つの圧延スタンド(1)の作業ロール(3)の周速度vの値である第2のセンサ(5)と、
    前記少なくとも1つの圧延スタンドの近くに配置され、前記製品に油のみを注入するように適合されている複数の第2の塗布手段(6)と、
    制御システム(20)であって、
    前記第1のデータ及び前記第2のデータを受信し、
    差Δv=v-vを計算し、
    関係式[(Δv×vr0)/(v×Δv)]-1<L(式中、Δv=vs0-vr0は前記差の設計値であり、Lは0.0005~0.002の間の値に等しい)が満たされているかどうかを検証し、
    前記関係式が満たされていない場合に、前記複数の第2の塗布手段(6)を作動させる
    ように適合されている制御システム(20)と
    を備えることを特徴とする設備。
  6. 前記エマルションを収容し、好ましくは第1の投入装置(10)によって前記複数の第1の塗布手段(2)に供給するように適合されている第1のタンク(7)と、
    好ましくは、油のみを収容し、任意に第2の投入装置(9)によって前記複数の第2の塗布手段(6)に供給するように適合されている第2のタンク(8)と
    を備える請求項5に記載の設備。
  7. 前記製品の送り方向を考慮して、前記少なくとも1つの圧延スタンド(1)の下流側で、かつ巻取りリール(12)の上流側に配置され、圧延された前記製品から水分を除去するように適合されている乾燥手段(11)が設けられている請求項5又は請求項6に記載の設備。
  8. 1つ以上のリバーシブル圧延スタンド(1)の場合、前記第1の塗布手段(2)及び前記第2の塗布手段(6)の両方が、製品送り方向に沿って前記圧延スタンド(1)の両側に、好ましくは製品送り面の上下両方に配置されている請求項5から請求項7のいずれか1項に記載の設備。
  9. 前後に配置された少なくとも2つの圧延スタンド(1)の場合、前記第1の塗布手段(2)及び前記第2の塗布手段(6)の両方が、各圧延スタンドの製品入力側のみに、好ましくは製品送り面の上下両方に配置されている請求項5から請求項7のいずれか1項に記載の設備。
  10. 前記第2の塗布手段(6)が、前記圧延スタンド(1)の前記作業ロール(3)に近接しているが製品送り面から遠位側の位置に配置され、一方、前記第1の塗布手段(2)が、前記作業ロール(3)から遠位側であるが前記製品送り面に近接している位置に配置されている請求項5から請求項9のいずれか1項に記載の設備。
  11. 前記第2の塗布手段(6)が、前記圧延スタンド(1)の前記作業ロール(3)から遠位側であるが製品送り面に近接している位置に配置され、一方、前記第1の塗布手段(2)が、前記作業ロール(3)に近接しているが前記製品送り面から遠位側である位置に配置されている請求項5から請求項9のいずれか1項に記載の設備。
JP2021557550A 2019-04-09 2020-04-08 アルミニウム製品の冷間圧延方法及び関連する冷間圧延設備 Active JP7329067B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102019000005442A IT201900005442A1 (it) 2019-04-09 2019-04-09 Processo di laminazione a freddo di un prodotto in alluminio e relativo impianto di laminazione a freddo
IT102019000005442 2019-04-09
PCT/IB2020/053337 WO2020208535A1 (en) 2019-04-09 2020-04-08 A process for cold rolling an aluminum product and related cold rolling plant

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022527286A true JP2022527286A (ja) 2022-06-01
JP7329067B2 JP7329067B2 (ja) 2023-08-17

Family

ID=67513599

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021557550A Active JP7329067B2 (ja) 2019-04-09 2020-04-08 アルミニウム製品の冷間圧延方法及び関連する冷間圧延設備

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11779980B2 (ja)
EP (1) EP3953076B1 (ja)
JP (1) JP7329067B2 (ja)
CN (1) CN113646103B (ja)
IT (1) IT201900005442A1 (ja)
WO (1) WO2020208535A1 (ja)

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3783664A (en) * 1971-01-13 1974-01-08 Alcan Res & Dev Process for control of lubricants in an aluminium rolling mill
JPH07132314A (ja) * 1993-11-12 1995-05-23 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd アルミニウム冷間圧延装置
JPH11156405A (ja) * 1997-12-01 1999-06-15 Sumitomo Metal Ind Ltd ステンレス鋼板の冷間圧延方法
JP2006142348A (ja) * 2004-11-22 2006-06-08 Nippon Steel Corp 冷間圧延における潤滑油供給方法
JP2006224141A (ja) * 2005-02-17 2006-08-31 Nippon Steel Corp 冷間圧延における潤滑油供給設備および冷間圧延方法
JP2006263741A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Nippon Steel Corp 冷間圧延における潤滑油供給方法
JP2006263740A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Nippon Steel Corp 冷間圧延における潤滑油供給方法およびその装置
JP2006263739A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Nippon Steel Corp 冷間タンデム圧延方法およびその設備
JP2007144514A (ja) * 2005-10-31 2007-06-14 Jfe Steel Kk 金属板の冷間圧延方法及び冷間タンデム圧延機
JP2012166260A (ja) * 2011-01-24 2012-09-06 Kobe Steel Ltd 圧延における潤滑油供給方法および潤滑油供給装置
JP2014046356A (ja) * 2012-09-03 2014-03-17 Nippon Steel & Sumitomo Metal 熱間圧延方法及び熱延鋼板の製造方法、並びに、熱間仕上圧延機及び熱延鋼板の製造装置
KR20140084627A (ko) * 2012-12-27 2014-07-07 주식회사 포스코 압연기 윤활 제어 장치 및 방법
JP2014184441A (ja) * 2013-03-21 2014-10-02 Kobe Steel Ltd 圧延方法及び圧延装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE8000671L (sv) * 1979-05-02 1980-11-03 Kuesters Eduard Kallvalsanleggning
WO1999051369A1 (en) * 1998-04-03 1999-10-14 Alcan International Limited Process for adjusting lubricant oil droplet size in an aluminum rolling mill
DE10143407A1 (de) * 2001-09-05 2003-03-20 Sms Demag Ag Kombinierte Verwendung von Öl und Emulsionen beim Kaltwalzen von Bändern
JP4355278B2 (ja) * 2004-11-22 2009-10-28 新日本製鐵株式会社 冷間圧延における潤滑油供給方法
CN101322980A (zh) * 2007-06-14 2008-12-17 新疆八一钢铁股份有限公司 摩擦润滑轧制方法
CN101683660B (zh) * 2008-09-28 2011-07-20 宝山钢铁股份有限公司 冷连轧机乳化液分段冷却控制方法
CN101829682A (zh) * 2010-04-27 2010-09-15 中冶南方工程技术有限公司 乳化液低惯性力回流的阻断方法
RU2605740C2 (ru) * 2011-08-30 2016-12-27 Прайметалз Текнолоджиз Аустриа ГмбХ Реверсивный прокатный стан и способ его эксплуатации
CN103567237B (zh) * 2012-07-24 2015-07-22 宝山钢铁股份有限公司 一种冷轧直喷乳化液喷淋方法
US10870138B2 (en) * 2013-12-24 2020-12-22 Arcelormittal Hot rolling method
EP3733317B1 (de) * 2019-04-30 2022-10-05 Primetals Technologies Austria GmbH Walzen eines walzguts

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3783664A (en) * 1971-01-13 1974-01-08 Alcan Res & Dev Process for control of lubricants in an aluminium rolling mill
JPH07132314A (ja) * 1993-11-12 1995-05-23 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd アルミニウム冷間圧延装置
JPH11156405A (ja) * 1997-12-01 1999-06-15 Sumitomo Metal Ind Ltd ステンレス鋼板の冷間圧延方法
JP2006142348A (ja) * 2004-11-22 2006-06-08 Nippon Steel Corp 冷間圧延における潤滑油供給方法
JP2006224141A (ja) * 2005-02-17 2006-08-31 Nippon Steel Corp 冷間圧延における潤滑油供給設備および冷間圧延方法
JP2006263741A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Nippon Steel Corp 冷間圧延における潤滑油供給方法
JP2006263740A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Nippon Steel Corp 冷間圧延における潤滑油供給方法およびその装置
JP2006263739A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Nippon Steel Corp 冷間タンデム圧延方法およびその設備
JP2007144514A (ja) * 2005-10-31 2007-06-14 Jfe Steel Kk 金属板の冷間圧延方法及び冷間タンデム圧延機
JP2012166260A (ja) * 2011-01-24 2012-09-06 Kobe Steel Ltd 圧延における潤滑油供給方法および潤滑油供給装置
JP2014046356A (ja) * 2012-09-03 2014-03-17 Nippon Steel & Sumitomo Metal 熱間圧延方法及び熱延鋼板の製造方法、並びに、熱間仕上圧延機及び熱延鋼板の製造装置
KR20140084627A (ko) * 2012-12-27 2014-07-07 주식회사 포스코 압연기 윤활 제어 장치 및 방법
JP2014184441A (ja) * 2013-03-21 2014-10-02 Kobe Steel Ltd 圧延方法及び圧延装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
山本普康ら: "冷間タンデム圧延における先進率制御技術の開発", 鉄と鋼, vol. 73, no. 10, JPN6022047154, 1 August 1987 (1987-08-01), JP, pages 1358 - 1365, ISSN: 0005022687 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020208535A1 (en) 2020-10-15
US20220184680A1 (en) 2022-06-16
EP3953076B1 (en) 2023-10-18
CN113646103B (zh) 2023-08-04
EP3953076A1 (en) 2022-02-16
JP7329067B2 (ja) 2023-08-17
US11779980B2 (en) 2023-10-10
IT201900005442A1 (it) 2020-10-09
CN113646103A (zh) 2021-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8001820B2 (en) Method for lubricating and cooling rollers and metal strips on rolling in particular on cold rolling of metal strips
CN105916603B (zh) 热轧方法
KR101109464B1 (ko) 금속 스트립의 평면성 및/또는 거칠기를 제어하기 위한 방법 및 그 윤활제 도포 장치
CN111788016B (zh) 铸坯的制造方法及连续铸造设备
JP2007144483A (ja) 連続処理設備の速度制御方法
JP2022527286A (ja) アルミニウム製品の冷間圧延方法及び関連する冷間圧延設備
JP2006224141A (ja) 冷間圧延における潤滑油供給設備および冷間圧延方法
JP4777161B2 (ja) 調質圧延方法
EP3437748A1 (de) Massenflussregelung in walzanlagen
JP5962418B2 (ja) 圧延における潤滑油供給方法
RU2774690C1 (ru) Способ холодной прокатки алюминиевого изделия и связанная с ним установка для холодной прокатки
US11565293B2 (en) Regulating a rolling process
US11529660B2 (en) Rolling of a rolled material
JPH08281313A (ja) フォイル圧延における厚さ予制御方法及び装置
WO2024111238A1 (ja) 鋼板の冷間圧延方法、冷延鋼板の製造方法、及び冷延鋼板の製造設備
JPH11138203A (ja) 連続圧延方法およびこの方法を実施する連続圧延設備
JP5834848B2 (ja) 冷間タンデム圧延機の圧延方法
JP3832216B2 (ja) 冷間タンデム圧延における板幅制御方法
JP6820349B2 (ja) 圧延すべき製品を圧延するための方法
JP7191765B2 (ja) 圧延機の蛇行抑制方法
JP4402680B2 (ja) 表面肌が良好な酸洗材の製造方法及びその装置
JP2002273503A (ja) 熱間潤滑仕上圧延方法
JP2008155249A (ja) 連続処理ラインの速度制御方法及び装置
JPS5816706A (ja) 完全連続式冷間圧延方法
JPH0699206A (ja) 継目無鋼管の傾斜圧延方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211122

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20221025

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221108

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230206

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230328

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230619

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: 20230725

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230804

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7329067

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150