JP3144726B2 - 形状クラウン制御熱間圧延機および圧延方法 - Google Patents
形状クラウン制御熱間圧延機および圧延方法Info
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- JP3144726B2 JP3144726B2 JP04553193A JP4553193A JP3144726B2 JP 3144726 B2 JP3144726 B2 JP 3144726B2 JP 04553193 A JP04553193 A JP 04553193A JP 4553193 A JP4553193 A JP 4553193A JP 3144726 B2 JP3144726 B2 JP 3144726B2
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- mill
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- crown control
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は幅方向厚み精度の良好な
金属材料を効率的に生産できる熱間圧延機および熱間圧
延方法に関する。
金属材料を効率的に生産できる熱間圧延機および熱間圧
延方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、クラウン制御のためには作業ロー
ルベンダー付４段圧延機が一般に使用されている。しか
し近年クラウン制御能力の大きな圧延機が開発され、中
間ロールシフト付６段圧延機、作業ロールに３次曲線の
カーブの付与した作業ロールシフトミル、ペアクロスミ
ル等が大きなクラウン制御能力を持つ。図１に各ミル方
式のメカニカルクラウン制御能力を示す。
ルベンダー付４段圧延機が一般に使用されている。しか
し近年クラウン制御能力の大きな圧延機が開発され、中
間ロールシフト付６段圧延機、作業ロールに３次曲線の
カーブの付与した作業ロールシフトミル、ペアクロスミ
ル等が大きなクラウン制御能力を持つ。図１に各ミル方
式のメカニカルクラウン制御能力を示す。
【０００３】なお、メカニカルクラウンとは圧延材と作
業ロール間に作用する圧延荷重の板幅方向分布が均一で
あるときに実現されるクラウンであり、その制御能力は
圧延材の変形特性とは無関係に圧延機の純粋な能力を示
すものである。ここでは、大きなクラウン制御能力を持
つミルを簡単のためクラウン制御ミルと称する。
業ロール間に作用する圧延荷重の板幅方向分布が均一で
あるときに実現されるクラウンであり、その制御能力は
圧延材の変形特性とは無関係に圧延機の純粋な能力を示
すものである。ここでは、大きなクラウン制御能力を持
つミルを簡単のためクラウン制御ミルと称する。
【０００４】従来のミルは、４段圧延機の作業ロールに
対しベンディング機能を付与したスタンドをＦ１からＦ
７（ないしはＦ６）に配置したものであるが、最近新設
されたミルは、クラウンの制御能力を確保するため、全
スタンド又は、後段側のスタンドにクラウン制御ミルを
配置している。
対しベンディング機能を付与したスタンドをＦ１からＦ
７（ないしはＦ６）に配置したものであるが、最近新設
されたミルは、クラウンの制御能力を確保するため、全
スタンド又は、後段側のスタンドにクラウン制御ミルを
配置している。
【０００５】しかし、従来のミルはスタンド単体あたり
のクラウン制御能力が不十分なため、製品板厚が薄いサ
イズ領域、例えば板厚１．２〜２．５mm（板幅１０００
〜２０００mm）の薄板に対しては、タンデムミルとして
の総合的なクラウン制御能力が不足して板厚精度の良好
な板材が製造できない。一方、この対策として全スタン
ドにクラウン制御ミルを配置することは、設備投資コス
トが大きくなるという問題がある。
のクラウン制御能力が不十分なため、製品板厚が薄いサ
イズ領域、例えば板厚１．２〜２．５mm（板幅１０００
〜２０００mm）の薄板に対しては、タンデムミルとして
の総合的なクラウン制御能力が不足して板厚精度の良好
な板材が製造できない。一方、この対策として全スタン
ドにクラウン制御ミルを配置することは、設備投資コス
トが大きくなるという問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来使用されている４
段圧延機によるタンデムミルではクラウン制御能力が不
足し、全スタンドにクラウン制御ミルを配置することは
高価になりすぎる。本発明は広範囲のクラウン制御機能
を確保するため最小限のスタンド数のクラウン制御ミル
を適用し幅方向板厚精度の良好な板材を生産する設備お
よび方法を提供しようとするものである。
段圧延機によるタンデムミルではクラウン制御能力が不
足し、全スタンドにクラウン制御ミルを配置することは
高価になりすぎる。本発明は広範囲のクラウン制御機能
を確保するため最小限のスタンド数のクラウン制御ミル
を適用し幅方向板厚精度の良好な板材を生産する設備お
よび方法を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段・作用】タンデムスタンド
でのクラウン制御特性は次式で表わされることは既によ
く知られている。 出側板クラウン：Ｃi ＝（１−ηi ）Ｃi ＋ηi （１−
ｒi ）Ｃi-1 板急峻度 ：λi ＝２／π｛ξ（Ｃi ／ｈi −Ｃ
i-1 ／ｈi-1 )}1/2 但し、Ｃ：ミルの幾何学的クラウン制御値、 η：クラウン比率遺伝係数、 ξ：形状変化係数、 ｈ：板厚、 ｒ：圧下率、 ｉ：スタンドに対応する番号
でのクラウン制御特性は次式で表わされることは既によ
く知られている。 出側板クラウン：Ｃi ＝（１−ηi ）Ｃi ＋ηi （１−
ｒi ）Ｃi-1 板急峻度 ：λi ＝２／π｛ξ（Ｃi ／ｈi −Ｃ
i-1 ／ｈi-1 )}1/2 但し、Ｃ：ミルの幾何学的クラウン制御値、 η：クラウン比率遺伝係数、 ξ：形状変化係数、 ｈ：板厚、 ｒ：圧下率、 ｉ：スタンドに対応する番号
【０００８】クラウン比率遺伝係数は圧延機の仕様およ
び被圧延材寸法によってきまる幾何学因子γによって求
められる。そして幾何学因子γは次の（１）式にて表わ
される。 γ＝（Ｄw 0.5 ×ｈ1.5 ）／ｂ2 …………………………（１） 但し、Ｄw ：作業ロール直径（mm） ｈ ：出側板厚 （mm） ｂ ：板幅 （mm）
び被圧延材寸法によってきまる幾何学因子γによって求
められる。そして幾何学因子γは次の（１）式にて表わ
される。 γ＝（Ｄw 0.5 ×ｈ1.5 ）／ｂ2 …………………………（１） 但し、Ｄw ：作業ロール直径（mm） ｈ ：出側板厚 （mm） ｂ ：板幅 （mm）
【０００９】幾何学因子γとクラウン比率遺伝係数の関
係を図２に示す。ある圧延機のスタンドに着目した場
合、そのスタンドで圧延する材料の板厚が厚くなると、
クラウン比率遺伝係数が小さくなり、入側のクラウンの
状態が出側に伝わりにくくなる。すなわち前段で、クラ
ウンを大きく変化させても最終製品のクラウンに及ぼす
影響は小さくなり効率的制御は行えない。
係を図２に示す。ある圧延機のスタンドに着目した場
合、そのスタンドで圧延する材料の板厚が厚くなると、
クラウン比率遺伝係数が小さくなり、入側のクラウンの
状態が出側に伝わりにくくなる。すなわち前段で、クラ
ウンを大きく変化させても最終製品のクラウンに及ぼす
影響は小さくなり効率的制御は行えない。
【００１０】一方、板厚が薄い領域で圧延する場合、ク
ラウンを変化させると、板の平坦度に及ぼす影響が大き
くなり、圧延作業の安定性が阻害されるため、たとえ設
備的にクラウン制御能力があったとしてもその能力を十
分使えず最終製品のクラウンを小さくすることができな
い。
ラウンを変化させると、板の平坦度に及ぼす影響が大き
くなり、圧延作業の安定性が阻害されるため、たとえ設
備的にクラウン制御能力があったとしてもその能力を十
分使えず最終製品のクラウンを小さくすることができな
い。
【００１１】すなわち、クラウンの前段から後段への影
響度と板の平坦度制約との関係で製品サイズ毎に効率よ
くクラウンを制御できる最適スタンドが存在する。板厚
２．５mm以上の厚手の製品に対しては従来並の４Ｈｉミ
ルのベンダー制御で十分制御可能であるが、板厚１．２
〜２．５mm；板幅１０００〜２０００mmの薄手の製品に
対しては前段スタンドのクラウン制御能力が必要にな
る。
響度と板の平坦度制約との関係で製品サイズ毎に効率よ
くクラウンを制御できる最適スタンドが存在する。板厚
２．５mm以上の厚手の製品に対しては従来並の４Ｈｉミ
ルのベンダー制御で十分制御可能であるが、板厚１．２
〜２．５mm；板幅１０００〜２０００mmの薄手の製品に
対しては前段スタンドのクラウン制御能力が必要にな
る。
【００１２】クラウン制御ミルを配置するのは、図２に
示すように、幾何学因子γが０．０００２以上、すなわ
ちクラウン比率遺伝係数０．７以下および幾何学因子γ
が０．００４以下、すなわちクラウン比率遺伝係数０．
１５以上が望ましい範囲であり、次式の範囲が最適であ
る。 ０．０００２≦γ≦０．００４ （１）式の範囲の圧延条件であるスタンドすなわちＦ
１，Ｆ２，Ｆ３スタンドにクラウン制御ミルを配置する
ことにより、薄手の製品についても幅方向板厚精度の良
好なものを得ることができる。
示すように、幾何学因子γが０．０００２以上、すなわ
ちクラウン比率遺伝係数０．７以下および幾何学因子γ
が０．００４以下、すなわちクラウン比率遺伝係数０．
１５以上が望ましい範囲であり、次式の範囲が最適であ
る。 ０．０００２≦γ≦０．００４ （１）式の範囲の圧延条件であるスタンドすなわちＦ
１，Ｆ２，Ｆ３スタンドにクラウン制御ミルを配置する
ことにより、薄手の製品についても幅方向板厚精度の良
好なものを得ることができる。
【００１３】
【実施例】表１に実施例の次の圧延仕様と圧延条件を示
す。 （圧延仕様および圧延条件） コイル材質 低炭素鋼 バーサイズ ３２×１５２４（mm） コイルサイズ １．６×１５２４（mm） 圧延機出側温度 ９００℃ 圧延機出側速度 ７００mpm
す。 （圧延仕様および圧延条件） コイル材質 低炭素鋼 バーサイズ ３２×１５２４（mm） コイルサイズ １．６×１５２４（mm） 圧延機出側温度 ９００℃ 圧延機出側速度 ７００mpm
【００１４】圧延機は７スタンドの熱間圧延機であり、
Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３スタンドにクラウン制御ミルを配置し
た。この圧延機で多品種（低炭素鋼、中炭素鋼、ステン
レス鋼）、多サイズ（板厚１．２〜２５．０mm；板幅８
６０〜２１８０mm）の熱延板を製造したが、表１に薄手
の製品サイズ厚み１．６mm；幅１５２４mmの圧延条件を
示す。
Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３スタンドにクラウン制御ミルを配置し
た。この圧延機で多品種（低炭素鋼、中炭素鋼、ステン
レス鋼）、多サイズ（板厚１．２〜２５．０mm；板幅８
６０〜２１８０mm）の熱延板を製造したが、表１に薄手
の製品サイズ厚み１．６mm；幅１５２４mmの圧延条件を
示す。
【００１５】当条件により、クラウン制御能力は十分に
確保できたため従来使用していた圧延品種別作業ロール
カーブ５種類は必要なくなり、表１に示す単一種類の作
業ロールカーブにて幅方向板厚精度の良好な製品を生産
できた。幅方向板厚精度は従来クラウン値で５０μｍで
あったものが、本発明では３０μｍまで精度が向上し
た。
確保できたため従来使用していた圧延品種別作業ロール
カーブ５種類は必要なくなり、表１に示す単一種類の作
業ロールカーブにて幅方向板厚精度の良好な製品を生産
できた。幅方向板厚精度は従来クラウン値で５０μｍで
あったものが、本発明では３０μｍまで精度が向上し
た。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【発明の効果】本発明は以上述べたように構成し、実施
することにより、幅方向板厚精度の良好な板材を高能率
で生産できた。又、タンデムスタンドの全圧延機ではな
く最小限の圧延機に高性能なクラウン制御ミルを配置す
ることにより設備建設コストを大幅に削減できた。
することにより、幅方向板厚精度の良好な板材を高能率
で生産できた。又、タンデムスタンドの全圧延機ではな
く最小限の圧延機に高性能なクラウン制御ミルを配置す
ることにより設備建設コストを大幅に削減できた。
【図１】圧延機型式別クラウン制御能力を示す。
【図２】幾何学因子γとクラウン比率遺伝係数ηとの関
係を示す。矢印の範囲は各スタンドでの各製品サイズ毎
の圧延条件から計算される幾何学因子γの範囲を示す。
係を示す。矢印の範囲は各スタンドでの各製品サイズ毎
の圧延条件から計算される幾何学因子γの範囲を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大井 純一 千葉県君津市君津１番地 新日本製鐵株 式会社 君津製鐵所内 (72)発明者 永島 秀雄 愛知県東海市東海町５−３ 新日本製鐵 株式会社 名古屋製鐵所内 (56)参考文献 特開 昭58−61902（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−91310（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−91311（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−91312（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−91313（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B21B 1/00 - 11/00 B21B 37/00 - 37/78
Claims (2)
- 【請求項１】 ４基から７基の圧延機が近接されて配置
されたタンデム圧延機において、（１）式で規定される
幾何学因子γが、０．０００２以上０．００４以下とな
る圧延を担う圧延機のみにメカニカルクラウン制御範囲
３００μｍ以上のクラウン制御機構を配設したことを特
徴とする形状クラウン制御熱間圧延機。 γ＝（Ｄw 0.5 ×ｈ1.5 ）／ｂ2 …………………………（１） 但し、Ｄw ：作業ロール直径（mm） ｈ ：出側板厚 （mm） ｂ ：板幅 （mm） - 【請求項２】 請求項１記載の熱間圧延機により圧延す
る際に、全ての圧延機の作業ロールのロールカーブを１
種又は２種類にて圧延することを特徴とする熱間圧延方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04553193A JP3144726B2 (ja) | 1993-03-05 | 1993-03-05 | 形状クラウン制御熱間圧延機および圧延方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04553193A JP3144726B2 (ja) | 1993-03-05 | 1993-03-05 | 形状クラウン制御熱間圧延機および圧延方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06254611A JPH06254611A (ja) | 1994-09-13 |
| JP3144726B2 true JP3144726B2 (ja) | 2001-03-12 |
Family
ID=12721988
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04553193A Expired - Fee Related JP3144726B2 (ja) | 1993-03-05 | 1993-03-05 | 形状クラウン制御熱間圧延機および圧延方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3144726B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101652807B1 (ko) * | 2010-04-10 | 2016-09-01 | 엘지이노텍 주식회사 | 조명 장치 |
| KR101652816B1 (ko) * | 2010-04-10 | 2016-09-01 | 엘지이노텍 주식회사 | 조명 장치 |
| KR101652783B1 (ko) * | 2010-04-10 | 2016-09-01 | 엘지이노텍 주식회사 | 조명 장치 |
| KR101652813B1 (ko) * | 2010-04-10 | 2016-09-01 | 엘지이노텍 주식회사 | 조명 장치 |
| KR101652775B1 (ko) * | 2010-04-10 | 2016-09-01 | 엘지이노텍 주식회사 | 조명 장치 |
| US9599296B2 (en) | 2009-07-28 | 2017-03-21 | Lg Innotek Co., Ltd. | Lighting device and a case for the same |
| KR101730146B1 (ko) * | 2010-04-10 | 2017-04-25 | 엘지이노텍 주식회사 | 조명 장치 |
| KR101930038B1 (ko) | 2011-08-24 | 2018-12-17 | 엘지이노텍 주식회사 | 조명 장치 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117320822A (zh) * | 2022-04-20 | 2023-12-29 | 东芝三菱电机产业系统株式会社 | 板凸度控制装置 |
-
1993
- 1993-03-05 JP JP04553193A patent/JP3144726B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9599296B2 (en) | 2009-07-28 | 2017-03-21 | Lg Innotek Co., Ltd. | Lighting device and a case for the same |
| KR101652807B1 (ko) * | 2010-04-10 | 2016-09-01 | 엘지이노텍 주식회사 | 조명 장치 |
| KR101652816B1 (ko) * | 2010-04-10 | 2016-09-01 | 엘지이노텍 주식회사 | 조명 장치 |
| KR101652783B1 (ko) * | 2010-04-10 | 2016-09-01 | 엘지이노텍 주식회사 | 조명 장치 |
| KR101652813B1 (ko) * | 2010-04-10 | 2016-09-01 | 엘지이노텍 주식회사 | 조명 장치 |
| KR101652775B1 (ko) * | 2010-04-10 | 2016-09-01 | 엘지이노텍 주식회사 | 조명 장치 |
| KR101730146B1 (ko) * | 2010-04-10 | 2017-04-25 | 엘지이노텍 주식회사 | 조명 장치 |
| KR101930038B1 (ko) | 2011-08-24 | 2018-12-17 | 엘지이노텍 주식회사 | 조명 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06254611A (ja) | 1994-09-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20001205 |
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