JP2713075B2 - 熱間圧延用ハイス系ロールの冷却方法およびその装置 - Google Patents
熱間圧延用ハイス系ロールの冷却方法およびその装置Info
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- JP2713075B2 JP2713075B2 JP4351749A JP35174992A JP2713075B2 JP 2713075 B2 JP2713075 B2 JP 2713075B2 JP 4351749 A JP4351749 A JP 4351749A JP 35174992 A JP35174992 A JP 35174992A JP 2713075 B2 JP2713075 B2 JP 2713075B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、圧延用ロールにハイ
ス系ロールを用いたストリップ用熱間圧延機仕上スタン
ドのロール冷却手段に係り、より詳しくは、ワークロー
ルにイニシャルクラウンを付けて圧延する際の被圧延材
の形状不良と疵の発生を可及的に抑制するためのロール
冷却方法および装置に関する。
ス系ロールを用いたストリップ用熱間圧延機仕上スタン
ドのロール冷却手段に係り、より詳しくは、ワークロー
ルにイニシャルクラウンを付けて圧延する際の被圧延材
の形状不良と疵の発生を可及的に抑制するためのロール
冷却方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ストリップ用熱間圧延機仕上スタンドに
使用されているハイス系ロールとしては、外層にモリブ
デン、バナジウム、タングステン等が含有されたもので
あり、その冷却方法は、従来から使用されているＮｉー
グレンロールおよびＨｉークロムロールと同様の冷却手
段が用いられている。その冷却手段としては、図５、図
６に示すごとく、スタンドの入側および出側にワークロ
ール２に向けて配置した冷却水スプレーヘッダ１により
噴射される冷却水にて直接ワークロール２を冷却する方
式を採用し、ヘッダ下方に配置した水切板３にて被圧延
材４上への冷却水の流下を防止するようにしたものであ
る。
使用されているハイス系ロールとしては、外層にモリブ
デン、バナジウム、タングステン等が含有されたもので
あり、その冷却方法は、従来から使用されているＮｉー
グレンロールおよびＨｉークロムロールと同様の冷却手
段が用いられている。その冷却手段としては、図５、図
６に示すごとく、スタンドの入側および出側にワークロ
ール２に向けて配置した冷却水スプレーヘッダ１により
噴射される冷却水にて直接ワークロール２を冷却する方
式を採用し、ヘッダ下方に配置した水切板３にて被圧延
材４上への冷却水の流下を防止するようにしたものであ
る。
【０００３】このロール冷却方法によりハイス系ロール
を冷却する場合は、圧延時における熱膨張および耐摩耗
性を考慮してワークロールにイニシャルクラウンを付け
る方法がとられる。すなわち、ワークロール２にイニシ
ャルクラウンを付けないで圧延を行うと、冷却能力不足
によりワークロール２が熱膨張し、連続圧延においては
被圧延材４がセンターバックル（中伸び）し形状不良と
なるからである。このため、従来よりワークロール２に
ハイス系ロールを使用する熱間圧延機では、ワークロー
ルにマイナスクラウンを付けて圧延が行われている。被
圧延材の形状を修正する方法としては、例えばワークロ
ールベンダー（ＷＲＢ）等が用いられている。
を冷却する場合は、圧延時における熱膨張および耐摩耗
性を考慮してワークロールにイニシャルクラウンを付け
る方法がとられる。すなわち、ワークロール２にイニシ
ャルクラウンを付けないで圧延を行うと、冷却能力不足
によりワークロール２が熱膨張し、連続圧延においては
被圧延材４がセンターバックル（中伸び）し形状不良と
なるからである。このため、従来よりワークロール２に
ハイス系ロールを使用する熱間圧延機では、ワークロー
ルにマイナスクラウンを付けて圧延が行われている。被
圧延材の形状を修正する方法としては、例えばワークロ
ールベンダー（ＷＲＢ）等が用いられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ワークロール
にマイナスクラウンを付けて圧延する方法では、圧延初
期において被圧延材のサイドバックル（耳伸び）が発生
するという問題がある。また、ワークロールベンダーを
用いて被圧延材の形状を変える方法の場合、ハイス系ロ
ールはＮｉーグレンロールに比べヤング率が大きいため
（ハイス系ロール：２２〜２３×１０３ｋｇ／ｍｍ２、
Ｎｉーグレンロール：１８×１０３ｋｇ／ｍｍ２）、ロ
ールのたわみ量が少なく、現状においてはあまり効果が
現れていない。
にマイナスクラウンを付けて圧延する方法では、圧延初
期において被圧延材のサイドバックル（耳伸び）が発生
するという問題がある。また、ワークロールベンダーを
用いて被圧延材の形状を変える方法の場合、ハイス系ロ
ールはＮｉーグレンロールに比べヤング率が大きいため
（ハイス系ロール：２２〜２３×１０３ｋｇ／ｍｍ２、
Ｎｉーグレンロール：１８×１０３ｋｇ／ｍｍ２）、ロ
ールのたわみ量が少なく、現状においてはあまり効果が
現れていない。
【０００５】また、前記従来の冷却方法では、冷却水ス
プレーヘッダ１が固定式であり、かつロール全長にわた
って冷却されるように冷却水噴射ノズルが設けられてい
るため、図６に示すように板幅の狭い被圧延材の場合、
被圧延材４とワークロール２が被接触の部分（図６中の
ｌ１、ｌ２）、すなわちヒートアップしていない部分も
冷却することになり、ワークロール全長にわたり均一な
サーマルクラウンが得られず、被圧延材の寸法精度を確
保できないという問題があった。
プレーヘッダ１が固定式であり、かつロール全長にわた
って冷却されるように冷却水噴射ノズルが設けられてい
るため、図６に示すように板幅の狭い被圧延材の場合、
被圧延材４とワークロール２が被接触の部分（図６中の
ｌ１、ｌ２）、すなわちヒートアップしていない部分も
冷却することになり、ワークロール全長にわたり均一な
サーマルクラウンが得られず、被圧延材の寸法精度を確
保できないという問題があった。
【０００６】この発明は、このような従来の実状に鑑み
て、冷却水ヘッダを増加させることによって冷却能を向
上させるとともに、被圧延材の板幅に応じてワークロー
ルを冷却可能とすることによってワークロール全長にわ
たり均一なサーマルクラウンが得られ、被圧延材の形状
および寸法精度を確保でき、板クラウンを向上できる熱
間圧延用ハイス系ロールの冷却方法およびその装置を提
案するものである。
て、冷却水ヘッダを増加させることによって冷却能を向
上させるとともに、被圧延材の板幅に応じてワークロー
ルを冷却可能とすることによってワークロール全長にわ
たり均一なサーマルクラウンが得られ、被圧延材の形状
および寸法精度を確保でき、板クラウンを向上できる熱
間圧延用ハイス系ロールの冷却方法およびその装置を提
案するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、（１）熱間
圧延用ハイス系ロールを冷却水にてスプレー冷却する方
法において、被圧延材の最小板幅に相当する範囲または
最小板幅よりやや狭い範囲をスプレー冷却可能となす固
定スプレーヘッダを設け、該固定スプレーヘッダの下方
にロール軸方向に可動となす可変スプレーヘッダを上下
２段に配置し、かつ前記固定スプレーヘッダおよび可変
スプレーヘッダは、被圧延材上方に近接して設ける水切
板とバックアップロールとの接触点までの範囲のワーク
ロール円周面を冷却水スプレーにて直接冷却できるよう
に配置し、被圧延材情報に基づいて前記可変スプレーヘ
ッダを位置決めし、前記水切板に取付けた温度検出器に
より測定されるワークロールの表面温度に基づいて固定
スプレーヘッダおよび可変スプレーヘッダの冷却水量を
制御する方法、また（２）上記と同じハイス系ロールの
冷却方法において、被圧延材の最小板幅に相当する範囲
または最小板幅よりやや狭い範囲をスプレー冷却可能と
なすスプレーヘッダを、被圧延材上方に近接して設ける
水切板とバックアップロールとの接触点までの範囲のワ
ークロール円周面を冷却水スプレーにて直接冷却できる
ように上下２段に配置するとともに、該スプレーヘッダ
の一方または両方をロール軸方向に可動に設け、被圧延
材情報に基づいて前記可変スプレーヘッダを位置決め
し、前記水切板に取付けた温度検出器により測定される
ワークロールの表面温度に基づいて上下２段のスプレー
ヘッダ冷却水量を制御する方法を要旨とする。
圧延用ハイス系ロールを冷却水にてスプレー冷却する方
法において、被圧延材の最小板幅に相当する範囲または
最小板幅よりやや狭い範囲をスプレー冷却可能となす固
定スプレーヘッダを設け、該固定スプレーヘッダの下方
にロール軸方向に可動となす可変スプレーヘッダを上下
２段に配置し、かつ前記固定スプレーヘッダおよび可変
スプレーヘッダは、被圧延材上方に近接して設ける水切
板とバックアップロールとの接触点までの範囲のワーク
ロール円周面を冷却水スプレーにて直接冷却できるよう
に配置し、被圧延材情報に基づいて前記可変スプレーヘ
ッダを位置決めし、前記水切板に取付けた温度検出器に
より測定されるワークロールの表面温度に基づいて固定
スプレーヘッダおよび可変スプレーヘッダの冷却水量を
制御する方法、また（２）上記と同じハイス系ロールの
冷却方法において、被圧延材の最小板幅に相当する範囲
または最小板幅よりやや狭い範囲をスプレー冷却可能と
なすスプレーヘッダを、被圧延材上方に近接して設ける
水切板とバックアップロールとの接触点までの範囲のワ
ークロール円周面を冷却水スプレーにて直接冷却できる
ように上下２段に配置するとともに、該スプレーヘッダ
の一方または両方をロール軸方向に可動に設け、被圧延
材情報に基づいて前記可変スプレーヘッダを位置決め
し、前記水切板に取付けた温度検出器により測定される
ワークロールの表面温度に基づいて上下２段のスプレー
ヘッダ冷却水量を制御する方法を要旨とする。
【０００８】また、上記（１）の方法を実施するための
装置として、被圧延材の最小板幅に相当する範囲または
最小板幅よりやや狭い範囲をスプレー冷却可能となす固
定スプレーヘッダをロール軸方向中央部に設け、該固定
スプレーヘッダの下方にロール軸方向に可動となす可変
スプレーヘッダを上下２段に配置し、かつ前記固定スプ
レーヘッダおよび可変スプレーヘッダは、被圧延材上方
に近接して設ける水切板とバックアップロールとの接触
点までの範囲のワークロール円周面を冷却水スプレーに
て直接冷却できるように配置し、被圧延材情報に基づい
て前記可変スプレーヘッダの位置決めを行うヘッダ位置
決め装置、前記水切板に取付けたワークロールの表面温
度検出器、被圧延材情報およびワークロールの表面温度
に基づいて固定スプレーヘッダおよび可変スプレーヘッ
ダの冷却水量を制御する冷却水量制御装置を備えたロー
ル冷却装置を要旨とし、また（２）の方法を実施するた
めの装置として、被圧延材の最小板幅に相当する範囲ま
たは最小板幅よりやや狭い範囲をスプレー冷却可能とな
すスプレーヘッダを水切板の上方に上下２段に配置する
とともに、該可変スプレーヘッダの一方または両方をロ
ール軸方向に可動に設け、かつ前記スプレーヘッダは、
被圧延材上方に近接して設ける水切板とバックアップロ
ールとの接触点までの範囲のワークロール円周面を冷却
水スプレーにて直接冷却できるように配置し、被圧延材
情報に基づいて前記上下２段のスプレーヘッダの位置決
めを行うヘッダ位置決め装置、前記水切板に取付けたワ
ークロールの表面温度検出器、被圧延材情報およびワー
クロールの表面温度に基づいて上下２段のスプレーヘッ
ダの冷却水量を制御する冷却水量制御装置を備えたロー
ル冷却装置を要旨とする。
装置として、被圧延材の最小板幅に相当する範囲または
最小板幅よりやや狭い範囲をスプレー冷却可能となす固
定スプレーヘッダをロール軸方向中央部に設け、該固定
スプレーヘッダの下方にロール軸方向に可動となす可変
スプレーヘッダを上下２段に配置し、かつ前記固定スプ
レーヘッダおよび可変スプレーヘッダは、被圧延材上方
に近接して設ける水切板とバックアップロールとの接触
点までの範囲のワークロール円周面を冷却水スプレーに
て直接冷却できるように配置し、被圧延材情報に基づい
て前記可変スプレーヘッダの位置決めを行うヘッダ位置
決め装置、前記水切板に取付けたワークロールの表面温
度検出器、被圧延材情報およびワークロールの表面温度
に基づいて固定スプレーヘッダおよび可変スプレーヘッ
ダの冷却水量を制御する冷却水量制御装置を備えたロー
ル冷却装置を要旨とし、また（２）の方法を実施するた
めの装置として、被圧延材の最小板幅に相当する範囲ま
たは最小板幅よりやや狭い範囲をスプレー冷却可能とな
すスプレーヘッダを水切板の上方に上下２段に配置する
とともに、該可変スプレーヘッダの一方または両方をロ
ール軸方向に可動に設け、かつ前記スプレーヘッダは、
被圧延材上方に近接して設ける水切板とバックアップロ
ールとの接触点までの範囲のワークロール円周面を冷却
水スプレーにて直接冷却できるように配置し、被圧延材
情報に基づいて前記上下２段のスプレーヘッダの位置決
めを行うヘッダ位置決め装置、前記水切板に取付けたワ
ークロールの表面温度検出器、被圧延材情報およびワー
クロールの表面温度に基づいて上下２段のスプレーヘッ
ダの冷却水量を制御する冷却水量制御装置を備えたロー
ル冷却装置を要旨とする。
【０００９】
【作用】熱間圧延機仕上スタンドの入側および出側に配
置する固定スプレーヘッダおよび可変スプレーヘッダ
は、被圧延材上方に近接して設ける水切板とバックアッ
プロールとの接触点までの範囲のワークロール円周面を
冷却水スプレーにて直接冷却できるように配置する。
置する固定スプレーヘッダおよび可変スプレーヘッダ
は、被圧延材上方に近接して設ける水切板とバックアッ
プロールとの接触点までの範囲のワークロール円周面を
冷却水スプレーにて直接冷却できるように配置する。
【００１０】可変スプレーヘッダをロール軸方向に可動
に設ける手段としては、例えばラック・ピニオン機構を
用いたモータ駆動方式、または流体圧シリンダー等を用
いることができる。
に設ける手段としては、例えばラック・ピニオン機構を
用いたモータ駆動方式、または流体圧シリンダー等を用
いることができる。
【００１１】圧延に際しては、被圧延材の情報（板幅、
板厚、材質等）に基づいて、可変スプレーヘッダの位置
決めを行い、ワークロールのヒートアップされる部分の
みに冷却水スプレーが噴射されるように設定する。圧延
中においては、ワークロールの表面温度検出器（例えば
熱電対）により測定されるロール表面温度に基づいて、
固定スプレーヘッダおよび可変スプレーヘッダに供給す
る冷却水量を制御する。
板厚、材質等）に基づいて、可変スプレーヘッダの位置
決めを行い、ワークロールのヒートアップされる部分の
みに冷却水スプレーが噴射されるように設定する。圧延
中においては、ワークロールの表面温度検出器（例えば
熱電対）により測定されるロール表面温度に基づいて、
固定スプレーヘッダおよび可変スプレーヘッダに供給す
る冷却水量を制御する。
【００１２】ロール軸方向中央部に配置する固定ヘッダ
と、その下方に上下２段に配置した可変スプレーヘッダ
とからなる３段式のスペレーヘッダによりロールを冷却
する方式では、水切板とバックアップロールとの接触点
までの範囲のワークロール円周面を直接冷却することが
できるのみならず、可変スプレーヘッダの作用により被
圧延材の幅に関係なくワークロールのヒートアップする
部分のみをロール表面温度に応じて冷却することがで
き、また特に温度上昇の激しいロール中央部は一本の固
定ヘッダで集中的に冷却し、２本の可変スプレーヘッダ
で被圧延材の幅に合せて冷却することができるので、ワ
ークロール全長にわたり均一なサーマルクラウンが得ら
れる。その結果、被圧延材の耳伸び等の形状不良が減少
し、寸法精度を確保することができる。
と、その下方に上下２段に配置した可変スプレーヘッダ
とからなる３段式のスペレーヘッダによりロールを冷却
する方式では、水切板とバックアップロールとの接触点
までの範囲のワークロール円周面を直接冷却することが
できるのみならず、可変スプレーヘッダの作用により被
圧延材の幅に関係なくワークロールのヒートアップする
部分のみをロール表面温度に応じて冷却することがで
き、また特に温度上昇の激しいロール中央部は一本の固
定ヘッダで集中的に冷却し、２本の可変スプレーヘッダ
で被圧延材の幅に合せて冷却することができるので、ワ
ークロール全長にわたり均一なサーマルクラウンが得ら
れる。その結果、被圧延材の耳伸び等の形状不良が減少
し、寸法精度を確保することができる。
【００１３】また、固定ヘッダなしの２段式ヘッダの場
合も、上下２段の可変スプレーヘッダにより水切板とバ
ックアップロールとの接触点までの範囲のワークロール
円周面を直接冷却することができるとともに、ワークロ
ールはヒートアップする部分のみをロール表面温度に応
じて冷却することができるので、ワークロール全長にわ
たり均一なサーマルクラウンが得られる。
合も、上下２段の可変スプレーヘッダにより水切板とバ
ックアップロールとの接触点までの範囲のワークロール
円周面を直接冷却することができるとともに、ワークロ
ールはヒートアップする部分のみをロール表面温度に応
じて冷却することができるので、ワークロール全長にわ
たり均一なサーマルクラウンが得られる。
【００１４】
【実施例】図１はこの発明方法を実施するための装置構
成例を示すもので、ストリップの熱間圧延機仕上スタン
ドに適用した場合のスタンドの一部と、ロール冷却装置
およびその制御系を示す概略図、図２（Ａ）は同上装置
により最小板幅の被圧延材を圧延する際のワークロール
の部分を上から見た状態を示す平面図、図２（Ｂ）は同
上装置により最大板幅の被圧延材を圧延する際のワーク
ロールの部分を上から見た状態を示す平面図であり、４
−１は狭幅材、４−２は広幅材、１１−１は固定スプレ
ーヘッダ、１１−２は可変スプレーヘッダ、１２は冷却
水供給系、１３は可変スプレーヘッダ駆動装置、１４は
ヘッダ位置決め制御装置、１５は熱電対、１６は冷却水
量制御装置、１７は被圧延材情報設定器である。
成例を示すもので、ストリップの熱間圧延機仕上スタン
ドに適用した場合のスタンドの一部と、ロール冷却装置
およびその制御系を示す概略図、図２（Ａ）は同上装置
により最小板幅の被圧延材を圧延する際のワークロール
の部分を上から見た状態を示す平面図、図２（Ｂ）は同
上装置により最大板幅の被圧延材を圧延する際のワーク
ロールの部分を上から見た状態を示す平面図であり、４
−１は狭幅材、４−２は広幅材、１１−１は固定スプレ
ーヘッダ、１１−２は可変スプレーヘッダ、１２は冷却
水供給系、１３は可変スプレーヘッダ駆動装置、１４は
ヘッダ位置決め制御装置、１５は熱電対、１６は冷却水
量制御装置、１７は被圧延材情報設定器である。
【００１５】固定スプレーヘッダ１１−１は狭幅材４−
１の幅に相当する範囲または最小板幅よりやや狭い範囲
をスプレー冷却可能な噴射ノズル１１−１ａを有し、ワ
ークロール２のロール軸中央部に配置している。可変ス
プレーヘッダ１１−２は固定スプレーヘッダ１１−１と
同様、狭幅材４−１の幅に相当する範囲または最小板幅
よりやや狭い範囲をスプレー冷却可能な噴射ノズル１１
−２ａを有し、固定スプレーヘッダ１１−１の下方に上
下２段に配置している。上記固定スプレーヘッダ１１−
１と可変スプレーヘッダ１１−２はワークロール２とバ
ックアップロール５との接触部と水切板３との間のワー
クロール円周面をスプレー冷却できるようにスタンドの
入側および出側に配置する。
１の幅に相当する範囲または最小板幅よりやや狭い範囲
をスプレー冷却可能な噴射ノズル１１−１ａを有し、ワ
ークロール２のロール軸中央部に配置している。可変ス
プレーヘッダ１１−２は固定スプレーヘッダ１１−１と
同様、狭幅材４−１の幅に相当する範囲または最小板幅
よりやや狭い範囲をスプレー冷却可能な噴射ノズル１１
−２ａを有し、固定スプレーヘッダ１１−１の下方に上
下２段に配置している。上記固定スプレーヘッダ１１−
１と可変スプレーヘッダ１１−２はワークロール２とバ
ックアップロール５との接触部と水切板３との間のワー
クロール円周面をスプレー冷却できるようにスタンドの
入側および出側に配置する。
【００１６】また、上下２段の可変スプレーヘッダ１１
−２のみの２段式ヘッダの場合は、この２本の可変スプ
レーヘッダ１１−２でワークロール２とバックアップロ
ール５との接触部と水切板３との間のワークロール円周
面をスプレー冷却できるようにスタンドの入側および出
側に配置する。
−２のみの２段式ヘッダの場合は、この２本の可変スプ
レーヘッダ１１−２でワークロール２とバックアップロ
ール５との接触部と水切板３との間のワークロール円周
面をスプレー冷却できるようにスタンドの入側および出
側に配置する。
【００１７】可変スプレーヘッダ１１−２をロール軸方
向に水平に移動させて位置決めするための駆動装置１３
としては、前記したごとくラック・ピニオン機構を用い
たモータ駆動方式または流体圧シリンダー等（図面は省
略）を用いる。
向に水平に移動させて位置決めするための駆動装置１３
としては、前記したごとくラック・ピニオン機構を用い
たモータ駆動方式または流体圧シリンダー等（図面は省
略）を用いる。
【００１８】冷却水は冷却水供給系１２より固定スプレ
ーヘッダ１１−１と可変スプレーヘッダ１１−２に供給
されるようになっており、その冷却水量は冷却水量制御
装置１６により制御される。また、各可変スプレーヘッ
ダ１１−２の位置決めは、ヘッダ位置決め装置１４によ
り各ヘッダ駆動装置１３を制御して行われる仕組みとな
っている。ロール表面温度は熱電対１５により測定され
ると同時に冷却水量制御装置１６に入力されるように構
成されている。
ーヘッダ１１−１と可変スプレーヘッダ１１−２に供給
されるようになっており、その冷却水量は冷却水量制御
装置１６により制御される。また、各可変スプレーヘッ
ダ１１−２の位置決めは、ヘッダ位置決め装置１４によ
り各ヘッダ駆動装置１３を制御して行われる仕組みとな
っている。ロール表面温度は熱電対１５により測定され
ると同時に冷却水量制御装置１６に入力されるように構
成されている。
【００１９】被圧延材４の圧延に際しては、まず被圧延
材情報設定器１７に基づいて各可変スプレーヘッダ１１
−２の位置決めがなされる。すなわち、被圧延材４の板
幅に応じてワークロール２のヒートアップされる部分の
みに冷却水が噴射されるように設定する。冷却水量は冷
却水量制御装置１６に被圧延材情報設定器１７から入力
される情報に基づいて決定され、その後圧延中は、熱電
対１５により時々刻々測定されるワークロール表面温度
に基づいて冷却水量が制御される。
材情報設定器１７に基づいて各可変スプレーヘッダ１１
−２の位置決めがなされる。すなわち、被圧延材４の板
幅に応じてワークロール２のヒートアップされる部分の
みに冷却水が噴射されるように設定する。冷却水量は冷
却水量制御装置１６に被圧延材情報設定器１７から入力
される情報に基づいて決定され、その後圧延中は、熱電
対１５により時々刻々測定されるワークロール表面温度
に基づいて冷却水量が制御される。
【００２０】上記装置によれば、ワークロール２はバッ
クアップロール５との接触部と水切板３との間の円周面
全体を冷却されるとともに、時々刻々変化する該ロール
表面温度に基づいて適正な冷却水量でヒートアップされ
る部分のみ冷却されるので、ワークロール全長にわたり
均一なサーマルクラウンが得られる。したがって、被圧
延材の形状不良が大幅に減少するとともに、形状不良に
よる圧延トラブル（突掛け、絞り込み等）も減少する。
さらに、形状不良時に操作するワークロールベンダー等
の使用頻度も大幅に減る。
クアップロール５との接触部と水切板３との間の円周面
全体を冷却されるとともに、時々刻々変化する該ロール
表面温度に基づいて適正な冷却水量でヒートアップされ
る部分のみ冷却されるので、ワークロール全長にわたり
均一なサーマルクラウンが得られる。したがって、被圧
延材の形状不良が大幅に減少するとともに、形状不良に
よる圧延トラブル（突掛け、絞り込み等）も減少する。
さらに、形状不良時に操作するワークロールベンダー等
の使用頻度も大幅に減る。
【００２１】実施例１ ハイス系ロールを用いた熱間圧延機仕上スタンドに図
１、図２に示す構成のこの発明装置を適用し、表１に示
す条件で熱間圧延を実施した時のロール表面温度を図３
（Ａ）（Ｂ）に示す。また比較のため、図５、図６に示
す従来のロール冷却装置を用いた場合のロール表面温度
を図４（Ａ）（Ｂ）に示す。なお、（Ａ）（Ｂ）は表１
に対応する被圧延材の圧延直後のロール表面温度であ
る。
１、図２に示す構成のこの発明装置を適用し、表１に示
す条件で熱間圧延を実施した時のロール表面温度を図３
（Ａ）（Ｂ）に示す。また比較のため、図５、図６に示
す従来のロール冷却装置を用いた場合のロール表面温度
を図４（Ａ）（Ｂ）に示す。なお、（Ａ）（Ｂ）は表１
に対応する被圧延材の圧延直後のロール表面温度であ
る。
【００２２】図５、図６に示す従来のロール冷却装置を
用いた場合は、図４より明らかなごとく、圧延直後の最
終圧延材料幅におけるロール表面温度はバレル方向で１
０〜１５度の変動が生じ、その結果製品に中伸びが発生
し、ダウンコイラーでの巻取時にスリ疵が発生し、形状
不良とスリ疵により製品歩留は９９．１％であった。ま
た、形状不良により突掛け、絞り込み等の圧延トラブル
も発生した。
用いた場合は、図４より明らかなごとく、圧延直後の最
終圧延材料幅におけるロール表面温度はバレル方向で１
０〜１５度の変動が生じ、その結果製品に中伸びが発生
し、ダウンコイラーでの巻取時にスリ疵が発生し、形状
不良とスリ疵により製品歩留は９９．１％であった。ま
た、形状不良により突掛け、絞り込み等の圧延トラブル
も発生した。
【００２３】これに対し、本発明装置では、図３より明
らかなごとく、圧延直後の最終圧延材料幅におけるロー
ル表面温度の変動はバレル方向で僅か３〜５度程度にと
どまり、製品形状が大幅に改善され、その結果突掛け、
絞り込み等の圧延トラブルの発生もなく、スリ疵、形状
不良の減少により製品歩留は９９．３％と向上した。な
お、可変スプレーヘッダのみの２段ヘッダ方式のロール
冷却装置の場合でもほぼ同様の効果が得られることを確
認している。
らかなごとく、圧延直後の最終圧延材料幅におけるロー
ル表面温度の変動はバレル方向で僅か３〜５度程度にと
どまり、製品形状が大幅に改善され、その結果突掛け、
絞り込み等の圧延トラブルの発生もなく、スリ疵、形状
不良の減少により製品歩留は９９．３％と向上した。な
お、可変スプレーヘッダのみの２段ヘッダ方式のロール
冷却装置の場合でもほぼ同様の効果が得られることを確
認している。
【００２４】
【表１】
【００２５】
【発明の効果】以上説明したごとく、この発明によれ
ば、ワークロールとバックアップロールとの接触部と水
切板との間のワークロール円周面をスプレー冷却できる
ので、冷却能が大きく、またワークロールは板幅に関係
なくヒートアップする部分のみをロール表面温度に応じ
て適正な冷却水量で冷却することができるので、ハイス
系ロールであってもワークロール全長にわたり均一なサ
ーマルクラウンが得られる。その結果、被圧延材の耳伸
び等の形状不良が減少し、寸法精度を確保することがで
きるとともに、ダウンコイラーでのスリ疵の発生も減少
し、製品歩留を向上できる。また、圧延形状の安定化に
より圧延トラブルも大幅に減少し、安定した圧延が可能
となるとともに、操業トラブルの減少により人的作業負
担も軽減される等、多くの効果を奏する。
ば、ワークロールとバックアップロールとの接触部と水
切板との間のワークロール円周面をスプレー冷却できる
ので、冷却能が大きく、またワークロールは板幅に関係
なくヒートアップする部分のみをロール表面温度に応じ
て適正な冷却水量で冷却することができるので、ハイス
系ロールであってもワークロール全長にわたり均一なサ
ーマルクラウンが得られる。その結果、被圧延材の耳伸
び等の形状不良が減少し、寸法精度を確保することがで
きるとともに、ダウンコイラーでのスリ疵の発生も減少
し、製品歩留を向上できる。また、圧延形状の安定化に
より圧延トラブルも大幅に減少し、安定した圧延が可能
となるとともに、操業トラブルの減少により人的作業負
担も軽減される等、多くの効果を奏する。
【図１】この発明方法を実施するための装置構成例を示
すもので、圧延ロールにハイス系ロールを用いたストリ
ップの熱間圧延機仕上スタンドに適用した場合のスタン
ドの一部とロール冷却装置の構成およびその制御系を示
す概略図である。
すもので、圧延ロールにハイス系ロールを用いたストリ
ップの熱間圧延機仕上スタンドに適用した場合のスタン
ドの一部とロール冷却装置の構成およびその制御系を示
す概略図である。
【図２】同上のロール冷却装置のワークロール部分を上
から見た状態の一部を示す概略平面図で、（Ａ）は同上
のロール冷却装置により最小板幅の被圧延材を圧延する
際のワークロールの部分を上から見た状態を示す平面
図、（Ｂ）は同上のロール冷却装置により最大板幅の被
圧延材を圧延する際のワークロールの部分を上から見た
状態を示す平面図である。
から見た状態の一部を示す概略平面図で、（Ａ）は同上
のロール冷却装置により最小板幅の被圧延材を圧延する
際のワークロールの部分を上から見た状態を示す平面
図、（Ｂ）は同上のロール冷却装置により最大板幅の被
圧延材を圧延する際のワークロールの部分を上から見た
状態を示す平面図である。
【図３】この発明の実施例における圧延直後ロール表面
温度の変動を示す図で、（Ａ）は表１に示す被圧延材Ａ
のロール表面温度の変動、（Ｂ）は表１に示す被圧延材
Ｂのロール表面温度の変動を示す図である。
温度の変動を示す図で、（Ａ）は表１に示す被圧延材Ａ
のロール表面温度の変動、（Ｂ）は表１に示す被圧延材
Ｂのロール表面温度の変動を示す図である。
【図４】従来のロール冷却装置を用いた場合の圧延直後
ロール表面温度の変動を示す図で、（Ａ）は表１に示す
被圧延材Ａのロール表面温度の変動、（Ｂ）は表１に示
す被圧延材Ｂのロール表面温度の変動を示す図である。
ロール表面温度の変動を示す図で、（Ａ）は表１に示す
被圧延材Ａのロール表面温度の変動、（Ｂ）は表１に示
す被圧延材Ｂのロール表面温度の変動を示す図である。
【図５】圧延ロールにハイス系ロールを用いたストリッ
プの熱間圧延機仕上スタンドにおける従来のロール冷却
装置の一部を示す概略図である。
プの熱間圧延機仕上スタンドにおける従来のロール冷却
装置の一部を示す概略図である。
【図６】同上従来のロール冷却装置のワークロール部分
を上から見た状態の一部を示す概略平面図である。
を上から見た状態の一部を示す概略平面図である。
２ ワークロール ３ 水切板 ４ 被圧延材 ５ バックアップロール １１−１ 固定スプレーヘッダ １１−２ 可変スプレーヘッダ １２ 冷却水供給系 １３ 可変スプレーヘッダ駆動装置 １４ ヘッダ位置決め制御装置 １５ 熱電対 １６ 冷却水量制御装置 １７ 被圧延材情報設定器
Claims (4)
- 【請求項１】 熱間圧延用ハイス系ロールを冷却水にて
スプレー冷却する方法において、被圧延材の最小板幅に
相当する範囲または最小板幅よりやや狭い範囲をスプレ
ー冷却可能となす固定スプレーヘッダを設け、該固定ス
プレーヘッダの下方にロール軸方向に可動となす可変ス
プレーヘッダを上下２段に配置し、かつ前記固定スプレ
ーヘッダおよび可変スプレーヘッダは、被圧延材上方に
近接して設ける水切板とバックアップロールとの接触点
までの範囲のワークロール円周面を冷却水スプレーにて
直接冷却できるように配置し、被圧延材情報に基づいて
前記可変スプレーヘッダを位置決めし、前記水切板に取
付けた温度検出器により測定されるワークロールの表面
温度に基づいて固定スプレーヘッダおよび可変スプレー
ヘッダの冷却水量を制御することを特徴とする熱間圧延
用ハイス系ロールの冷却方法。 - 【請求項２】 熱間圧延用ハイス系ロールを冷却水にて
スプレー冷却する方法において、被圧延材の最小板幅に
相当する範囲または最小板幅よりやや狭い範囲をスプレ
ー冷却可能となすスプレーヘッダを上下２段に配置する
とともに、該スプレーヘッダの一方または両方をロール
軸方向に可動に設け、かつ前記スプレーヘッダは、被圧
延材上方に近接して設ける水切板とバックアップロール
との接触点までの範囲のワークロール円周面を冷却水ス
プレーにて直接冷却できるように配置し、被圧延材情報
に基づいて前記可変スプレーヘッダを位置決めし、前記
水切板に取付けた温度検出器により測定されるワークロ
ールの表面温度に基づいて上下２段のスプレーヘッダ冷
却水量を制御することを特徴とする熱間圧延用ハイス系
ロールの冷却方法。 - 【請求項３】 ハイス系ロールを用いた熱間圧延機仕上
スタンドのワークロールを冷却水にてスプレー冷却する
装置において、被圧延材の最小板幅に相当する範囲また
は最小板幅よりやや狭い範囲をスプレー冷却可能となす
固定スプレーヘッダをロール軸方向中央部に設け、該固
定スプレーヘッダの下方にロール軸方向に可動となす可
変スプレーヘッダを上下２段に配置し、かつ前記固定ス
プレーヘッダおよび可変スプレーヘッダは、被圧延材上
方に近接して設ける水切板とバックアップロールとの接
触点までの範囲のワークロール円周面を冷却水スプレー
にて直接冷却できるように配置し、被圧延材情報に基づ
いて前記可変スプレーヘッダの位置決めを行うヘッダ位
置決め装置、前記水切板に取付けたワークロールの表面
温度検出器、被圧延材情報およびワークロールの表面温
度に基づいて固定スプレーヘッダおよび可変スプレーヘ
ッダの冷却水量を制御する冷却水量制御装置を備えたこ
とを特徴とする熱間圧延用ハイス系ロールの冷却装置。 - 【請求項４】 ハイス系ロールを用いた熱間圧延機仕上
スタンドのワークロールを冷却水にてスプレー冷却する
装置において、被圧延材の最小板幅に相当する範囲また
は最小板幅よりやや狭い範囲をスプレー冷却可能となす
スプレーヘッダを上下２段に配置するとともに、該スプ
レーヘッダの一方または両方をロール軸方向に可動に設
けて可変スプレーヘッダとなし、かつ前記スプレーヘッ
ダは、被圧延材上方に近接して設ける水切板とバックア
ップロールとの接触点までの範囲のワークロール円周面
を冷却水スプレーにて直接冷却できるように配置し、被
圧延材情報に基づいて前記可変スプレーヘッダの位置決
めを行うヘッダ位置決め装置、前記水切板に取付けたワ
ークロールの表面温度検出器、被圧延材情報およびワー
クロールの表面温度に基づいて上下２段のスプレーヘッ
ダの冷却水量を制御する冷却水量制御装置を備えたこと
を特徴とする熱間圧延用ハイス系ロールの冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4351749A JP2713075B2 (ja) | 1992-12-08 | 1992-12-08 | 熱間圧延用ハイス系ロールの冷却方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4351749A JP2713075B2 (ja) | 1992-12-08 | 1992-12-08 | 熱間圧延用ハイス系ロールの冷却方法およびその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06170420A JPH06170420A (ja) | 1994-06-21 |
| JP2713075B2 true JP2713075B2 (ja) | 1998-02-16 |
Family
ID=18419344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4351749A Expired - Fee Related JP2713075B2 (ja) | 1992-12-08 | 1992-12-08 | 熱間圧延用ハイス系ロールの冷却方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2713075B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101431698B1 (ko) | 2012-12-28 | 2014-08-20 | 주식회사 포스코 | 압연 소재의 실열 방지 장치 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100733357B1 (ko) * | 2001-05-31 | 2007-06-29 | 주식회사 포스코 | 열간압연롤의 온도보정형 냉각장치 |
| KR100822975B1 (ko) * | 2002-07-13 | 2008-04-17 | 주식회사 포스코 | 냉각장치가 구비된 롤 적치대 |
| JP2009255097A (ja) * | 2008-04-11 | 2009-11-05 | Ueno Tekkusu Kk | 熱間または温間圧延機 |
| KR101308785B1 (ko) * | 2011-09-09 | 2013-09-17 | 중앙대학교 산학협력단 | 압연기 워크롤의 단속적 냉각 방법 및 장치 |
| KR102121677B1 (ko) * | 2015-09-21 | 2020-06-11 | 노벨리스 인크. | 금속 롤링 공정에서 작업 롤의 예열 및 열적 제어 및 이의 제어 시스템 |
| EP3308868B1 (de) | 2016-10-17 | 2022-12-07 | Primetals Technologies Austria GmbH | Kühlung einer walze eines walzgerüsts |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6256204U (ja) * | 1985-09-30 | 1987-04-07 | ||
| JPH03189012A (ja) * | 1989-12-19 | 1991-08-19 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 熱延鋼帯の冷却方法 |
| JP3070803U (ja) * | 2000-02-07 | 2000-08-15 | 有限会社フジヨシ電機 | 配電盤裏面防護装置 |
-
1992
- 1992-12-08 JP JP4351749A patent/JP2713075B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101431698B1 (ko) | 2012-12-28 | 2014-08-20 | 주식회사 포스코 | 압연 소재의 실열 방지 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06170420A (ja) | 1994-06-21 |
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|---|---|---|---|
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