JP2993414B2 - Plate Profile Control Method in Hot Rolling - Google Patents

Plate Profile Control Method in Hot Rolling

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JP2993414B2
JP2993414B2 JP7321033A JP32103395A JP2993414B2 JP 2993414 B2 JP2993414 B2 JP 2993414B2 JP 7321033 A JP7321033 A JP 7321033A JP 32103395 A JP32103395 A JP 32103395A JP 2993414 B2 JP2993414 B2 JP 2993414B2
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昭人 八尋
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【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、熱間圧延中にお
ける板プロフィルを全長に亘って制御するための熱間圧
延における板プロフィル制御方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for controlling a sheet profile in hot rolling for controlling the sheet profile during hot rolling over the entire length.

【0002】[0002]

【従来の技術】熱延製品は、連続鋳造あるいは分塊圧延
により製造されたスラブを、加熱炉にて加熱しあるいは
熱片のまま受け取り、粗圧延機および仕上げ圧延機によ
って熱間圧延し、1.0〜25.4mm厚のストリップ
とし、巻取機でコイルに巻取り、冷却後、各種精整ライ
ンで処理を行って製造される。熱間圧延により得られる
ストリップは、熱間圧延中の圧延材の温度不均一、すな
わち圧延素材の先端と後端での温度差による圧延荷重の
変化による長さ方向の板厚変動と、圧延回数の増加によ
って高温の圧延材からの熱伝導により圧延機のロールが
膨張し(サーマルクラウンと呼ばれる)、時間と共にロ
ールの形状が変化する等によって、幅方向の板プロフィ
ル変化が発生する。
2. Description of the Related Art Hot-rolled products are obtained by heating a slab produced by continuous casting or slab rolling by a heating furnace or receiving a hot slab as it is, and hot-rolling the slab by a rough rolling mill and a finishing rolling mill. It is made into a strip having a thickness of 0.0 to 25.4 mm, wound on a coil by a winder, cooled, and then processed in various refining lines. The strip obtained by hot rolling has a non-uniform temperature of the rolled material during hot rolling, that is, a change in the thickness in the longitudinal direction due to a change in the rolling load due to a temperature difference between the leading end and the trailing end of the rolled material, and the number of times of rolling. The roll of the rolling mill expands due to heat conduction from a high-temperature rolled material due to the increase of the roll (referred to as a thermal crown), and the shape of the roll changes with time.

【0003】熱間圧延における板プロフィルとは、ホッ
トストリップの幅方向断面形状を総称したもので、通常
クラウン、ウエッジ、ハイスポット、エッジドロップの
4項に分けて管理される。クラウンは、ストリップの幅
中央部とエッジ部の板厚差のことで、板厚バラツキの一
要素である。ホットストリップが冷延素材の場合には、
冷延における圧延作業に適するクラウン量があることが
望ましい。ウエッジは、ストリップの偏肉差、つまり両
エッジの板厚差を表す。ハイスポットは、板幅方向の局
部的な厚さのふくらみをいう。エッジドロップは、板エ
ッジ部の急激な厚さ減少部をいい、高張力鋼板等の単位
幅当たりの圧延荷重が高くなる材料などで問題となるも
のである。
[0003] The sheet profile in hot rolling is a general term for the cross-sectional shape of a hot strip in the width direction, and is generally managed in four categories: crown, wedge, high spot, and edge drop. The crown is a difference in the thickness between the center and the edge of the width of the strip, and is an element of the thickness variation. If the hot strip is a cold rolled material,
It is desirable that there be a crown amount suitable for the rolling operation in cold rolling. The wedge indicates a difference in thickness between strips, that is, a difference in thickness between both edges. The high spot refers to a local thickness bulge in the plate width direction. The edge drop refers to a sharply reduced thickness portion of a plate edge portion, and is a problem in a material having a high rolling load per unit width, such as a high-tensile steel plate.

【0004】前記熱間圧延における板プロフィル制御方
法としては、スリーブとアーバーの嵌め合い面の両端部
に嵌め合い面密封機構およびスリーブとアーバーとの固
着機構を設けると共に、嵌め合い面中央部のスリーブ内
周面またはアーバー外周面もしくは上記両面に段状隙間
を周設し、この密封円筒隙間からアーバー貫通孔を経て
ロール軸片側端面に開孔する加圧流体通路を設けてなる
ロールクラウン量可変のスリーブ式バックアップロール
(特公昭55−125号公報)を用いる方法が考えられ
る。
As a method of controlling the sheet profile in the hot rolling, a fitting surface sealing mechanism and a fixing mechanism between the sleeve and the arbor are provided at both ends of the fitting surface of the sleeve and the arbor, and a sleeve at the center of the fitting surface is provided. A stepped gap is provided around the inner peripheral surface or the arbor outer peripheral surface or the both surfaces, and a pressurized fluid passage is provided from the sealed cylindrical gap through the arbor through hole to one end surface of the roll shaft. A method using a sleeve type backup roll (Japanese Patent Publication No. 55-125) can be considered.

【0005】また、ロールを圧延材の板幅方向に対して
相対的に軸移動させる圧延機を備えた熱間圧延設備にお
いて、圧延材の板クラウン修正を、前記圧延機に圧延材
が噛み込んでいる間はロールベンダーを制御して行い、
圧延機より圧延材が抜出し次の圧延が開始されるまでの
パス間時間中に、次の圧延材の圧延特性に対応すべく前
記圧延機のロールのロール軸方向移動量を調整して板ク
ラウンを修正する方法(特開昭53−108864号公
報)が提案されている。
[0005] In a hot rolling facility provided with a rolling mill for axially moving a roll relative to the width direction of the rolled material, the crown of the rolled material is corrected by rolling the rolled material into the rolling mill. While controlling the roll bender,
During the inter-pass time until the rolled material is extracted from the rolling mill and the next rolling is started, the sheet crown is adjusted by adjusting the amount of movement of the roll of the rolling mill in the roll axis direction so as to correspond to the rolling characteristics of the next rolled material. (JP-A-53-108864) has been proposed.

【0006】さらに、圧延稼働表面を形成する胴の片側
端部に先細り研削を施したクラウンを有する一対のワー
クロールを、該片側端部の交互配置において上下に重ね
合わせかつロール軸方向へ可動としてバックアップロー
ルと共にミルハウジングに組み込んだ4段圧延機を用い
て圧延を施すに当たり、上、下ワークロールを被圧延板
の両端部をそれぞれ上、下ワークロールのロール稼働面
と先細り研削面との間に位置させる方法(特開昭55−
77903号公報)が提案されている。
Further, a pair of work rolls having a tapered crown on one side end of a cylinder forming a rolling operation surface are vertically overlapped with each other in an alternate arrangement of the one side ends, and are movable in the roll axis direction. When rolling using a four-high rolling mill incorporated in the mill housing together with the backup roll, the upper and lower work rolls are placed at both ends of the plate to be rolled, respectively, between the roll operating surface of the lower work roll and the tapered grinding surface. (Japanese Patent Laid-Open No. 55-55)
No. 77903) has been proposed.

【0007】さらにまた、熱間タンデム圧延機のスタン
ドから送出される熱延コイルの板クラウンを定常圧延開
始後に測定し、スタンドに配置された板クラウン修正手
段の制御量を上記測定値に応じて算出し、該制御量によ
り板クラウンの変動を所定範囲内とするよう上記板クラ
ウン修正手段をフィードバック制御する熱間タンデム圧
延機の板クラウン制御方法において、上記板クラウンの
測定開始前には上記板クラウン修正手段に初期制御量を
設定し、定常圧延開始から経過時間のおよび圧延速度に
基づいて上記板クラウン修正手段の熱的補償量を算出
し、上記スタンドの圧延荷重の変化に応じて上記板クラ
ウン修正手段の荷重補正量を算出し、前記初期制御量を
上記熱的補償量および荷重補正量により補正する方法
(特開昭62−224412号公報)が提案されてい
る。
Furthermore, the strip crown of the hot-rolled coil delivered from the stand of the hot tandem rolling mill is measured after the start of steady rolling, and the control amount of the strip crown correcting means arranged on the stand is determined according to the above measured value. In the method for controlling the crown of a hot tandem rolling mill, wherein the variation of the crown is calculated to be within a predetermined range according to the control amount, the crown of the hot tandem rolling mill is controlled before the measurement of the crown. An initial control amount is set in the crown correcting means, a thermal compensation amount of the sheet crown correcting means is calculated based on an elapsed time and a rolling speed from the start of the steady rolling, and the plate is corrected according to a change in the rolling load of the stand. A method of calculating a load correction amount of the crown correcting means and correcting the initial control amount by the thermal compensation amount and the load correction amount (JP-A-62-224) 12 No.) have been proposed.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】上記特公昭55−12
5号公報に開示のロールクラウン量可変のスリーブ式ロ
ール(以下VCロールという)を用いる方法は、圧延中
の板クラウンを制御することができるが、エッジドロッ
プを防止することはできない。また、特開昭53−10
8864号公報に開示の方法は、圧延中はロールベンデ
ィング装置を制御し、次材とのパス間はロールの軸方向
移動量を制御しており、板クラウンの制御が目的であっ
て、圧延中の板プロフィル制御に2種類の制御手段を用
いていない。
SUMMARY OF THE INVENTION The above Japanese Patent Publication No. Sho 55-12
The method using a sleeve type roll (hereinafter, referred to as a VC roll) having a variable roll crown amount disclosed in Japanese Patent No. 5 can control a sheet crown during rolling, but cannot prevent edge drop. Also, JP-A-53-10
The method disclosed in Japanese Patent No. 8864 controls the roll bending device during rolling, controls the axial movement of the roll between passes with the next material, and controls the sheet crown. No two kinds of control means are used for the plate profile control.

【0009】さらに、特開昭55−77903号公報に
開示の方法は、テーパロールを軸方向に移動させ、エッ
ジドロップを防止する方法であるが、コイル内でクラウ
ンと同時に制御するのではなく、コイル間(次材までの
間)で制御し、圧延中はテーパロールを軸方向に移動さ
せるものではない。さらにまた、特開昭62−2244
12号公報に開示の方法は、クラウン修正のみが目的で
あって、エッジドロップの制御は行われていない。
Further, the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-77903 is a method of moving the taper roll in the axial direction to prevent edge drop. Control is performed between coils (until the next material), and the taper roll is not moved in the axial direction during rolling. Furthermore, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-2244
The method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 12-123456 is intended only for crown correction, and does not control edge drop.

【0010】この発明の目的は、上記従来技術の欠点を
解消し、熱間圧延時のロールのヒートクラウンの変化、
圧延荷重の変化等によるコイル内での板プロフィル変
化、すなわちクラウンとエッジドロップの双方を同時に
制御できる熱間圧延における板プロフィル制御方法を提
供することにある。
[0010] An object of the present invention is to solve the above-mentioned disadvantages of the prior art, and to change the heat crown of a roll during hot rolling.
It is an object of the present invention to provide a method of controlling a sheet profile in hot rolling, which can simultaneously control a change in a sheet profile in a coil due to a change in a rolling load, that is, both a crown and an edge drop.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく種々試験検討を重ねた。その結果、圧延中
にワークロールが材料からの熱伝達による温度上昇で変
化するロールプロフィルと、材料の長手方向の温度変化
(サーマルランダウン)で変化する圧延荷重とで板プロ
フィルの変動を予測し、クラウン目標値およびエッジド
ロップ目標値になるよう制御手段の制御量を操作する
際、少なくとも2種類(板中央部と板端部に効果のある
ものの組合せ)の制御手段を用いることによって、板プ
ロフィル変化、すなわちクラウンとエッジドロップの双
方を同時に制御できることを究明し、この発明に到達し
た。
Means for Solving the Problems The present inventors have conducted various tests and studies to achieve the above object. As a result, the roll profile, which changes due to the temperature rise of the work roll during rolling due to heat transfer from the material, and the rolling load, which changes due to the temperature change (thermal rundown) in the longitudinal direction of the material, predict the fluctuation of the plate profile, When operating the control amount of the control means so as to obtain the crown target value and the edge drop target value, the use of at least two types of control means (combinations effective for the center part and the end part of the plate) enables the change of the plate profile. That is, the inventors have found that both the crown and the edge drop can be controlled simultaneously, and have reached the present invention.

【0012】すなわち本願請求項1の発明は、熱間圧延
工程において、圧延開始直前のロールプロフィルを圧延
履歴よるヒートクラウン計算と摩耗計算を行って予測
し、圧延中の板プロフィルをヒートクラウン計算による
ロールプロフィル変化および材料の温度降下計算から圧
延荷重変化を予測して求め、圧延中の板クラウンおよび
エッジドロップが目標値となるように制御特性の異なる
少なくとも2種類のプロフィル制御手段の制御量を変化
させることを特徴とする板プロフィル制御方法である。
That is, according to the first aspect of the present invention, in the hot rolling step, a roll profile immediately before the start of rolling is predicted by performing a heat crown calculation and a wear calculation based on a rolling history, and a sheet profile during rolling is predicted by a heat crown calculation. The rolling load change is predicted and obtained from the roll profile change and the material temperature drop calculation, and the control amounts of at least two types of profile control means having different control characteristics are changed so that the sheet crown and edge drop during rolling become target values. This is a method of controlling a plate profile.

【0013】また、本願請求項2の発明は、熱間圧延中
に板端部近傍で片側少なくとも2点の板厚測定値と板中
央部の板厚測定値を用い、圧延中にクラウン目標値への
修正およびエッジドロップ目標値への修正を行うことを
特徴とする特許請求範囲第1項に記載の熱間圧延におけ
る板プロフィル制御方法である。
Further, the invention according to claim 2 of the present application uses a thickness measured value of at least two points on one side near the edge of the sheet and a thickness measured value of the central portion of the sheet during hot rolling, and sets a crown target value during rolling. 2. The method according to claim 1, wherein the correction is made to the target value and the edge drop target value.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下にこの発明方法の詳細を図1
ないし図3に基づいて説明する。図1はこの発明方法を
適用する熱間圧延ラインの代表的仕上げラインの全体構
成図、図2はこの発明方法の制御の概略流れ図、図3は
初期設定のみの場合のクラウンの変化例を示すもので、
(a)図はロールクラウン量と圧延開始からの時間との
関係を示す模式図、(b)図は圧延荷重と圧延開始から
の時間との関係を示す模式図、(c)図はクラウン予測
値と圧延本数との関係を示す模式図、(d)図はロール
の摩耗量と圧延開始からの時間との関係を示す模式図で
ある。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG.
A description will be given based on FIG. FIG. 1 is an overall configuration diagram of a typical finishing line of a hot rolling line to which the present invention is applied, FIG. 2 is a schematic flow chart of control of the present invention, and FIG. 3 shows an example of a crown change when only initial setting is performed. Things
(A) is a schematic diagram showing the relationship between the roll crown amount and the time from the start of rolling, (b) is a schematic diagram showing the relationship between the rolling load and the time from the start of rolling, and (c) is the crown prediction. FIG. 4D is a schematic diagram showing the relationship between the value and the number of rolls, and FIG. 4D is a schematic diagram showing the relationship between the amount of roll wear and the time from the start of rolling.

【0015】図1において、1は7スタンドからなる仕
上圧延機で、全スタンドにベンディング装置が設置さ
れ、後段3スタンドのバックアップロールとしてVCロ
ールが設置されている。2は仕上圧延機1の出側に設け
た鋼帯中央部板厚計、3は同じく仕上圧延機1の出側に
設けた幅方向走査型プロフィル計、4は巻取機、5は熱
延鋼帯である。6はライン制御部で、圧延開始時にはロ
ール替えから圧延対象材までの圧延履歴を用いてヒート
クラウンおよびロール摩耗量を予測してロールプロフィ
ルを演算し、ロールプロフィルと圧延荷重予測計算値と
から板プロフィルを計算し、全スタンドのベンディング
装置の制御手段の制御量を決定し、ベンディング装置の
制御手段に制御量7を指令すると共に、後段3スタンド
のVCロールの油圧を計算し、VCロールの油圧制御手
段に制御量8を指令する。この初期設定のみの場合は、
図3に示すとおり、圧延荷重上昇の影響が大きいと逆に
クラウンは増加する。
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a finishing mill consisting of seven stands. A bending device is installed on all stands, and a VC roll is installed as a backup roll for the latter three stands. 2 is a thickness gauge at the center of the steel strip provided on the output side of the finishing mill 1; 3 is a width-direction scanning profile meter also provided on the output side of the finishing mill 1; 4 is a winder; It is a steel strip. Reference numeral 6 denotes a line control unit which calculates a roll profile by predicting a heat crown and a roll wear amount using a rolling history from a roll change to a material to be rolled at the start of rolling, calculates a roll profile, and calculates a roll profile and a rolling load prediction calculation value. The profile is calculated, the control amount of the control means of the bending device of all stands is determined, the control amount 7 is instructed to the control means of the bending device, and the hydraulic pressure of the VC roll of the latter three stands is calculated, and the hydraulic pressure of the VC roll is calculated. A control amount 8 is instructed to the control means. If you only have this initial setting,
As shown in FIG. 3, when the effect of the increase in the rolling load is large, the crown increases.

【0016】そこで、ライン制御部6は、圧延が開始さ
れると、図2に示すとおり、鋼帯中央部板厚計2および
幅方向走査型プロフィル計3から入力される鋼帯中央部
板厚測定値および鋼帯幅方向エッジ部の板厚測定値と、
上位のコンピュータから入力される圧延パススケジュー
ル、ロール冷却水量、材料長さ、圧延速度、仕上スタン
ド入側温度等に基づいて、仕上圧延機1の各スタンドヒ
ートクラウン変動を演算し、圧延荷重の変動量を演算
し、全スタンドのベンディング装置および後段3スタン
ドのVCロールの制御量を演算し、全スタンドのベンデ
ィング装置の制御手段および後段3スタンドのVCロー
ルの油圧制御手段に制御量7、8の変更を出力する。
Therefore, when the rolling is started, the line controller 6 controls the central portion of the steel strip thickness input from the steel strip central thickness gauge 2 and the width direction scanning type profile meter 3 as shown in FIG. The measured value and the measured thickness of the steel strip width direction edge,
Based on the rolling pass schedule, roll cooling water amount, material length, rolling speed, finishing stand entrance temperature, etc., which are input from a host computer, the heat crown fluctuation of each stand of the finishing mill 1 is calculated, and the rolling load fluctuation is calculated. The control amounts of the bending devices of all the stands and the VC rolls of the following three stands are calculated, and the control means of the bending devices of all the stands and the hydraulic control means of the VC rolls of the latter three stands are used to calculate the control amounts 7 and 8. Print the changes.

【0017】この場合におけるヒートクラウン変動は、
材料温度、ロールと材料の接触弧長さ(圧延パススケジ
ュール、荷重から求める)、板幅、圧延速度、材料長
さ、ロール材質、ロール冷却水量から差分法等により計
算する。
The heat crown fluctuation in this case is:
It is calculated from the material temperature, the contact arc length between the roll and the material (determined from the rolling pass schedule and the load), the sheet width, the rolling speed, the material length, the roll material, and the roll cooling water amount by a difference method or the like.

【0018】[0018]

【数1】 (Equation 1)

【0019】[0019]

【数2】 (Equation 2)

【0020】[0020]

【数3】 (Equation 3)

【0021】ただし、θ : ロール温度、t : 時
間、r : 半径方向座標、z :胴長方向座標、c
: 比熱、ρ : 密度、λ : 熱伝導率、θo
:雰囲気温度、hw、ha : 熱伝達率、qs
圧延材からの熱流束、δ(z) : デルタ関数(圧延
材との接触部では1、非接触部では0)
Where, θ: roll temperature, t: time, r: radial coordinate, z: body length coordinate, c
: Specific heat, ρ: density, λ: thermal conductivity, θo
: Ambient temperature, hw, ha: Heat transfer coefficient, q s :
Heat flux from rolled material, δ (z): Delta function (1 in contact with rolled material, 0 in non-contact portion)

【0022】[0022]

【数4】 (Equation 4)

【0023】ただし、ν : ポアソン比、α : 線
膨張率、R : ロール半径
Where ν: Poisson's ratio, α: coefficient of linear expansion, R: radius of roll

【0024】[0024]

【数5】 (Equation 5)

【0025】さらに、全スタンドのベンディング装置お
よび後段3スタンドのVCロールの制御量の演算は、V
Cロールの膨らみについてはシェル厚一定な円筒シェル
の変形と考え、下記(6)式により膨らみ量Cv(z)
を求める。
Further, the calculation of the control amounts of the bending devices of all the stands and the VC rolls of the subsequent three stands is
The swelling of the C roll is considered to be a deformation of the cylindrical shell having a constant shell thickness, and the swelling amount Cv (z) is calculated by the following equation (6).
Ask for.

【0026】[0026]

【数6】 (Equation 6)

【0027】[0027]

【数7】 (Equation 7)

【0028】ベンディング装置およびVCロールの制御
は、以下に示すロール変形モデルにより求めた幅方向板
厚分布から、板クラウン、エッジドロップを算出し、目
標値となるように制御量を変更し、繰り返し計算を行い
決定する。すなわち、ロールバレル中心から片側1/2
を細分割し、圧延荷重、ロール間接触荷重のロール軸方
向分布を各分割区間内では一様とみなし、ロールバレル
中心より i 番目の分割区間におけるロール間単位幅
接触荷重をP(i)、圧延材からワークロールにかかる
単位幅圧延荷重をq(i)、出口板厚をh(i)、分割
区間幅をΔZ(i)とすると、ワークロールとバックア
ップロールの接触部の変位適合条件は、下記(8)式に
より、また、ワークロールと圧延材の接触部の変位適合
条件は、下記(9)式により求めることができる。
The control of the bending device and the VC roll is performed by calculating a sheet crown and an edge drop from a sheet thickness distribution in the width direction obtained by a roll deformation model shown below, changing a control amount so as to be a target value, and repeating the processing. Calculate and decide. That is, one half from the roll barrel center
And the distribution of the rolling load and the contact load between rolls in the roll axis direction is regarded as uniform in each divided section, and the unit width contact load between rolls in the i-th divided section from the center of the roll barrel is P (i), Assuming that the unit width rolling load applied to the work roll from the rolled material is q (i), the exit plate thickness is h (i), and the divided section width is ΔZ (i), the displacement conforming condition of the contact portion between the work roll and the backup roll is as follows. The displacement adaptation condition of the contact portion between the work roll and the rolled material can be obtained by the following equation (9).

【0029】[0029]

【数8】 (Equation 8)

【0030】[0030]

【数9】 (Equation 9)

【0031】ただし、J : ワークロールのベンディ
ング力、Kw : ワークロール剛体変位、MH : ハ
ウジング圧下系の剛性係数、S : 圧下位置、Rc
(i) : ロールプロフィル(上下ロール平均値)、
a(i、j) : ロール軸心変位の影響係数、wB
: それぞれワークロールとバックアップロールを表
す、af(i、j) : ワークロール表面の偏平変位
の影響係数、K : ロール間のバネ定数。
Where J: bending force of the work roll, K w : rigid displacement of the work roll, M H : rigidity coefficient of the housing rolling system, S: rolling position, Rc
(I): roll profile (average value of upper and lower rolls),
a (i, j): Influence coefficient of roll axis displacement, w , B
: Af (i, j) represents a work roll and a backup roll, respectively. Influence coefficient of flat displacement of the work roll surface, K: Spring constant between rolls.

【0032】この発明においては、圧延中にワークロー
ルが被圧延材からの熱伝達によって温度上昇し、ロール
プロフィルが変化すること、および被圧延材の長手方向
の温度変化により圧延荷重が変化することから、板プロ
フィルの変動を計算により予測し、クラウン目標値およ
びエッジドロップ目標値になるように板プロフィル制御
手段の制御量を操作する際、少なくとも2種類の板プロ
フィル制御手段を用いる。
According to the present invention, during rolling, the temperature of the work roll rises due to heat transfer from the material to be rolled, and the roll profile changes, and the rolling load changes due to the temperature change in the longitudinal direction of the material to be rolled. Therefore, at least two types of plate profile control means are used when the variation of the plate profile is predicted by calculation and the control amount of the plate profile control means is operated so as to attain the crown target value and the edge drop target value.

【0033】板プロフィル制御手段の制御量を操作時少
なくとも2種類の板プロフィル制御手段を用いるのは、
クラウンのみであれば板プロフィル制御手段は1種類で
よいが、エッジドロップも同時に制御するには、2種類
以上の板プロフィル制御手段が必要となるからである。
板プロフィル制御手段としては、ロールベンディング装
置、VCロール、ワークロールを圧延方向に対して傾斜
させるクロスロールと呼ばれる方式や、前記テーパーロ
ールを軸方向に移動させる方法等がある。
When operating the control amount of the plate profile control means, at least two types of plate profile control means are used.
If only the crown is used, one type of plate profile control means may be used, but two or more types of plate profile control means are required to simultaneously control the edge drop.
The plate profile control means includes a method called a cross roll in which a roll bending device, a VC roll, and a work roll are inclined with respect to a rolling direction, and a method in which the tapered roll is moved in an axial direction.

【0034】上記板プロフィル制御手段は、全く同じ制
御特性というものではなく、あるものは板中央部に比較
的効果があり、あるものは板端部に効果を有するので、
これらを組み合せることによってクラウンとエッジドロ
ップの制御が可能となる。なお、テーパーロールを軸方
向に移動させる方法は、圧延中にテーパーロールを移動
させるにはかなりの駆動力を要するため実際には難し
く、他の手段を組み合せるのが良策である。例えば、比
較的中央部に効果のあるVCロールと、比較的板端部に
効果のあるロールベンディング装置との組合せ、比較的
中央部に効果のあるクロスロール方式と比較的板端部に
効果のあるロールベンディング装置との組合せ等が考え
られる。
The above-mentioned plate profile control means do not have exactly the same control characteristics. Some have a relatively effective effect at the center of the plate and some have an effect at the end of the plate.
By combining these, crown and edge drop can be controlled. It should be noted that the method of moving the taper roll in the axial direction is actually difficult because a considerable driving force is required to move the taper roll during rolling, and it is a good idea to combine other means. For example, a combination of a VC roll that is relatively effective at the center and a roll bending device that is relatively effective at the plate edge, a cross-roll method that is relatively effective at the center, and an effect that is relatively effective at the plate end. A combination with a certain roll bending device or the like can be considered.

【0035】この発明の請求項2において、エッジ近傍
で片側少なくとも2点の板厚測定を行うこととしたの
は、クラウンを測定するには、幅中央部板厚Cと両エッ
ジ部板厚A、Bを測定すれば、クラウン量=C−(A+
B)/2で求められるが、エッジドロップを測定するに
は、両エッジ端部各2か所、例えば板エッジから25m
m、15mmの板厚G、Hを測定し、エッジドロップ量
=G−Hで求める必要があるからである。なお、実際に
は、両エッジ端部各2か所の板厚を測定するには、近傍
数点を測定して平均化処理を行うのが一般的で、ノイズ
による外乱を防ぐことができる。
In claim 2 of the present invention, the thickness of at least two points on one side in the vicinity of the edge is determined in order to measure the crown. , B, the crown amount = C− (A +
B) / 2, the edge drop can be measured by measuring each of the two edges at two places, for example, 25 m from the plate edge.
This is because it is necessary to measure the plate thicknesses G and H of m and 15 mm and to obtain the edge drop amount = GH. Actually, in order to measure the plate thickness at each of the two end portions of each edge, it is general to measure several points in the vicinity and perform an averaging process, so that disturbance due to noise can be prevented.

【0036】[0036]

【実施例】【Example】

実施例1 7スタンドからなる熱間圧延ミルにおいて、C:0.5
5%の高炭素鋼板で、製品の板厚2.0mm、板幅10
50mmの鋼帯を目標クラウン値は30μm、目標エッ
ジドロップ値は40μm以下で圧延し、製品コイルの長
さ方向の先端部、中央部後端部で板プロフィルを測定し
た。本発明請求項1の実施例は、圧延開始時の制御は、
全スタンドのインクリーズベンダおよび後段3スタンド
のVCロールを使用したが、圧延中の制御には、後段3
スタンドのインクリーズベンダおよびVCロールを用い
た。その結果を表1に示す。なお、圧延中の制御は、全
スタンドのベンダを使っても構わないが制御が複雑にな
るので3スタンドとした。また、最終1スタンドだけの
制御では、平坦形状の悪化が生じやすいので2〜3スタ
ンドで制御するのが望ましい。
Example 1 In a hot rolling mill consisting of 7 stands, C: 0.5
5% high carbon steel sheet, product thickness 2.0mm, width 10
A 50 mm steel strip was rolled with a target crown value of 30 μm and a target edge drop value of 40 μm or less, and the plate profile was measured at the front end, the center rear end, and the longitudinal direction of the product coil. In the embodiment of the present invention, the control at the start of rolling is
Increment vendors of all stands and VC rolls of the three subsequent stands were used.
The stand's increment vendor and VC rolls were used. Table 1 shows the results. In addition, the control during rolling may be performed by using the benders of all the stands, but the control is complicated, so that three stands are used. In addition, if the control is performed for only the last one stand, the flat shape is likely to be deteriorated.

【0037】比較例としては、ベンディング装置の圧力
のみを変化させてクラウンを一定に制御した場合を、表
1に示す。また、VCロール圧力を圧延中プロフィル計
の測定値に応じて制御した本発明請求項2の実施例での
結果を表1に示す。なお、クラウンの値は、エッジから
25mmの位置でのセンター厚との偏差を用いた。エッ
ジドロップは、エッジから25mmと15mmの位置で
の板厚差を用いた。板プロフィルの測定は、板中央部を
測定する圧延機出側に設置したX線方式板厚計1台と板
端部近傍で幅方向に移動する圧延機出側に設置したX線
方式板厚計1台を用いて行った。
As a comparative example, Table 1 shows a case where the crown is controlled to be constant by changing only the pressure of the bending device. Table 1 shows the results of the embodiment according to claim 2 of the present invention in which the VC roll pressure was controlled in accordance with the value measured by the profile meter during rolling. The value of the crown used was a deviation from the center thickness at a position 25 mm from the edge. For edge drop, a difference in plate thickness between 25 mm and 15 mm from the edge was used. The measurement of the sheet profile consists of one X-ray thickness gauge installed on the exit side of the rolling mill that measures the center of the sheet and the X-ray thickness installed on the exit side of the rolling mill that moves in the width direction near the edge of the sheet. This was performed using a total of one unit.

【0038】[0038]

【表1】 [Table 1]

【0039】表1に示すとおり、ベンディング装置の圧
力のみを変化させた比較例では、圧延中クラウンは精度
良く制御されているが、エッジドロップは圧延荷重の増
加の影響が大きく、鋼帯後端部で増加している。これに
対し圧延開始時全スタンドのインクリーズベンダおよび
後段3スタンドのVCロールを使用し、圧延中の制御に
後段3スタンドのインクリーズベンダおよびVCロール
を用いた本発明請求項1の実施例では、圧延中クラウン
およびエッジドロップはほとんど変化していない。ま
た、VCロール圧力を圧延中プロフィル計の測定値に応
じて制御した本発明請求項2の実施例では、計算予測精
度誤差を修正することによって、さらに精度良く目標プ
ロフィルを得ていることが分かる。
As shown in Table 1, in the comparative example in which only the pressure of the bending device was changed, the crown was accurately controlled during rolling, but the edge drop was greatly affected by the increase in the rolling load, and the rear end of the steel strip was large. Department has increased. On the other hand, in the embodiment of the present invention, the increment vendor and the VC roll of the three rear stands are used at the start of rolling, and the VC roll of the three rear stands are used for the control during the rolling. During the rolling, the crown and the edge drop hardly changed. Further, in the embodiment of claim 2 of the present invention in which the VC roll pressure is controlled in accordance with the measured value of the profile meter during rolling, it is understood that the target profile can be obtained with higher accuracy by correcting the calculation prediction accuracy error. .

【0040】また、この発明法の制御タイミングチャー
ト模式図を、従来法と比較して図4に示す。図4に示す
とおり、本発明法では、圧延中、圧延荷重はサーマルラ
ンダウンにより次第に上昇する。ヒートクラウンによる
ロールプロフィル変化を考慮して最初はベンディング圧
力が減少する。しかし、エッジドロップが後端で増加す
ると予測されるため、VCロール圧力を減少させながら
ベンディング圧力を増加させることによって、エッジド
ロップの増加を抑制することができる。これに対し、従
来法では、VCロール圧力を一定に制御することによっ
て、エッジドロップが後端で増加している。
FIG. 4 is a schematic diagram of a control timing chart according to the present invention in comparison with the conventional method. As shown in FIG. 4, in the method of the present invention, during rolling, the rolling load gradually increases due to thermal rundown. At first, the bending pressure is reduced in consideration of the roll profile change due to the heat crown. However, since the edge drop is expected to increase at the rear end, an increase in the edge drop can be suppressed by increasing the bending pressure while decreasing the VC roll pressure. On the other hand, in the conventional method, the edge drop increases at the rear end by controlling the VC roll pressure to be constant.

【0041】[0041]

【発明の効果】以上述べたとおり、この発明方法によれ
ば、板クラウンおよびエッジドロップの制御を同時に行
うことが可能となり、コイル内クラウン精度の向上を図
ることができると共に、形状も安定化することができ
る。
As described above, according to the method of the present invention, it is possible to simultaneously control the sheet crown and the edge drop, thereby improving the crown accuracy in the coil and stabilizing the shape. be able to.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明方法を適用する熱間圧延ラインの代表
的仕上げラインの全体構成図である。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a typical finishing line of a hot rolling line to which the method of the present invention is applied.

【図2】この発明方法の制御の概略流れ図である。FIG. 2 is a schematic flowchart of control of the method of the present invention.

【図3】初期設定のみの場合のクラウンの変化例を示す
もので、(a)図はロールクラウン量と圧延開始からの
時間との関係を示す模式図、(b)図は圧延荷重と圧延
開始からの時間との関係を示す模式図、(c)図はクラ
ウン予測値と圧延本数との関係を示す模式図、(d)図
はロールの摩耗量と圧延開始からの時間との関係を示す
模式図である。
FIGS. 3A and 3B show examples of changes in crown when only initial settings are made. FIG. 3A is a schematic diagram showing the relationship between the roll crown amount and time from the start of rolling, and FIG. 3B is a diagram showing rolling load and rolling. FIG. 4C is a schematic diagram showing the relationship between the time from the start, and FIG. 4C is a schematic diagram showing the relationship between the predicted crown value and the number of rolls. FIG. 4D is the schematic diagram showing the relationship between the amount of roll wear and the time from the start of rolling. FIG.

【図4】この発明法の制御タイミングチャート模式図で
ある。
FIG. 4 is a schematic diagram of a control timing chart according to the method of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 仕上圧延機 2 鋼帯中央部板厚計 3 走査型プロフィル計 4 巻取機 5 熱延鋼帯 6 ライン制御部 7、8 制御量 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Finishing rolling mill 2 Steel strip thickness gauge 3 Scanning profile meter 4 Winding machine 5 Hot rolled steel strip 6 Line controller 7, 8 Control amount

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 熱間圧延工程において、圧延開始直前の
ロールプロフィルを圧延履歴よるヒートクラウン計算と
摩耗計算を行って予測し、圧延中の板プロフィルをヒー
トクラウン計算によるロールプロフィル変化および材料
の温度降下計算から圧延荷重変化を予測して求め、圧延
中の板クラウンおよびエッジドロップが目標値となるよ
う制御特性の異なる少なくとも2種類のプロフィル制御
手段の制御量を変化させることを特徴とする板プロフィ
ル制御方法。
In a hot rolling step, a roll profile immediately before the start of rolling is predicted by performing a heat crown calculation and a wear calculation based on a rolling history, and a sheet profile during rolling is subjected to a roll profile change by a heat crown calculation and a material temperature. A plate profile characterized by changing a control amount of at least two types of profile control means having different control characteristics so as to predict and obtain a change in rolling load from a descent calculation so that a plate crown and an edge drop during rolling become target values. Control method.
【請求項2】 熱間圧延中に板端部近傍で片側少なくと
も2点の板厚測定値と板中央部の板厚測定値を用い、圧
延中にクラウン目標値への修正およびエッジドロップ目
標値への修正を行うことを特徴とする特許請求範囲第1
項に記載の熱間圧延における板プロフィル制御方法。
2. A correction to a crown target value and an edge drop target value during rolling, using a thickness measurement value of at least two points on one side and a thickness measurement value of a center portion of a sheet near a sheet edge during hot rolling. Claims 1 to 3 are modified.
The sheet profile control method in the hot rolling described in the paragraph [6].
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