JP3487293B2 - レベリング調整方法 - Google Patents

レベリング調整方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧延機を構成する
各圧延スタンドのワークロールを組替えた後に零調和荷
重および零調差荷重を調整するに際して、被圧延材であ
る鋼帯に曲がりを発生させることなく圧延するために、
ワークロールのレベリング量(圧延機のワークロールの
駆動側と作業側の開度(ギャップ)差)を調整する方法
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】特開平5−305314号には、圧延機
の上ワークロールと下ワークロールを接触させた状態
(キス状態)において、駆動側と作業側の両荷重を荷重
測定器で測定し、その和荷重が所定値になるまで圧接し
た後、両荷重の和を所定値に維持しつつ、測定荷重の大
きいサイドの圧接圧下力を順次弱めると同時に、測定荷
重の小さいサイドの圧接圧下力を順次強めて両サイドの
測定荷重を略等しくすることにより、上ワークロールと
下ワ−クロールのレベリング量を調整して、圧延中にお
ける板曲がりの発生を防止することが示されている。
【0003】しかしながら、特開平5−305314号
に示されたようにワークロールの差荷重が零になるよう
にレベリング量を調節するのでは、圧延再開後1本目の
鋼帯の通板性を確保することができなかった。
【0004】そこで、圧延機を構成する各圧延スタンド
のワークロールを組替えした後に零調和荷重および零調
差荷重を調整するいわゆる零調は、従来より図2に示す
ようなフローチャートに従って実施してきた。
【0005】まず、ワークロールをキスロールさせて
圧下し、ワークロールの駆動側および作業側の両側に設
置された荷重検出器の和が、例えば1500トンの目標
和荷重に達するまで両側を同時に同量圧下する。次い
で、ワークロール両側に設置された荷重検出器の差が、
差荷重目標値に達するまでワークロールのレベリングを
取り、ワークロールの駆動側または作業側のいずれかま
たは両側を調整する。次に、必要に応じて、その時再
度ワークロール両側に設置された荷重検出器の和が、例
えば1500トンの目標和荷重に達するまでワークロー
ルの駆動側および作業側の両側を同時に同量調整する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】以上により、零調を完
了し圧延を再開しているが、零調を行う中で差荷重目標
値の設定の仕方は、ワークロール組替え前の圧延に先ん
じて調整した零調差荷重をそのまま使っているため、圧
延を再開しても鋼帯の曲がりを完全には解消できないこ
とが多かった。
【0007】このため、ワークロール組替え後1本目〜
数本目の鋼帯の曲がりが特に安定せず、この対策とし
て、品質、寸法、精度および通板を考慮した時に曲がり
が生じにくいサイズの鋼帯をウオーミング材として圧延
し、鋼帯の曲がりが生じなくなってから広幅材や板厚の
薄い鋼帯を圧延していた。
【0008】したがって本発明の目的は、定量的なレベ
リング調整量を評価することにより、ワークロール組替
え時間の短縮、ワークロール組替え後1本目からの鋼帯
の通板性の向上を図ることができるレベリング調整方法
を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明のレベリング調整
方法は、以下のような特徴を有する。
【0010】(1)圧延機を構成する各圧延スタンドの
ワークロールを組替えた後に零調和荷重および零調差荷
重を調整するに際して、ワークロール組替え前の圧延に
おいて被圧延材の曲がりが生じない圧延状態でのレベリ
ング量Aに基づいて差荷重目標値Bを決定し、零調を行
うことを特徴とするレベリング調整方法。
【0011】(2)下記(1)式により差荷重目標値B
を求め、この差荷重目標値Bに基づき零調を行うことを
特徴とする上記(1)に記載のレベリング調整方法。
【0012】 零調での差荷重目標値B=当該ワークロール組替え前の圧延に先んじて調整し た零調差荷重−(圧延機レベリング定数×当該ワークロール組替え前の圧延での レベリング量A)…(1) ここで、差荷重 :(作業側の荷重−駆動側の荷
重) レベリング量:(作業側のギャップ−駆動側のギャッ
プ) (3)被圧延材の曲がりが生じない圧延状態でのレベリ
ング量Aの算出は、圧延を再開後20本以内の鋼帯の通
板で、且つ2本以上連続して鋼帯の曲がりが生じない圧
延状態でのレベリング量Aとすることを特徴とする上記
(1)または(2)に記載のレベリング調整方法。
【0013】(4)圧延機のレベリング定数は、ミル定
数に係数を乗じて算出することを特徴とする上記(1)
乃至(3)のいずれかに記載のレベリング調整方法。
【0014】
【発明の実施の形態】図1は本発明のレベリング調整方
法の一実施形態を示すもので、圧延機を構成する各圧延
スタンドのワークロールを組替えた後に零調和荷重およ
び零調差荷重を調整するために用いる零調のフローチャ
ートを示している。
【0015】図1のフローチャートにおいて、ワークロ
ールを組替えた後、零調和荷重および零調差荷重を調整
する零調を開始して完了する手順については図2の従来
法と同様であるが、本発明ではワークロール組替え前の
圧延において被圧延材の曲がりが生じない圧延状態での
レベリング量に基づいて差荷重目標値を決定し、零調を
行う。
【0016】当該ワークロール組替え前の圧延における
レベリング量に基づいて差荷重目標を決定するに当た
り、ロールの磨耗やヒートクラウンによる熱膨張等の種
々の外乱を極力少なくするため、ワークロール組替え前
の圧延における圧延開始後20本以内の鋼帯の安定通板
状況によりレベリング量を決定することが好ましい。具
体的には20本以内の鋼帯で、オペレーターの介入また
はキャンバー計からのフィードバック制御がかからない
ような、2本以上連続して鋼帯の曲がりが生じない圧延
状態でのレベリング量を用いることが好ましい。ただし
安定通板状況の判定はこれに限らず、例えば5本目から
20本目までの鋼帯のレベリング量の平均値を用いても
よい。そして、この時のレベリング量を用いて零調での
差荷重目標値を、例えば下式(1)により演算する。下
式(1)は、レベリング量を差荷重値に変換する1つの
好ましい方法を示している。
【0017】 零調での差荷重目標値B=当該ワークロール組替え前の圧延に先んじて調整し た零調差荷重−(圧延機レベリング定数×当該ワークロール組替え前の圧延での レベリング量A)…(1) ここで、差荷重 :(作業側の荷重−駆動側の荷
重) レベリング量:(作業側のギャップ−駆動側のギャッ
プ) と定義した。
【0018】ここで、圧延機レベリング定数とは圧延機
をバネ系としたときの差荷重とレベリング量との比であ
る。
【0019】次に圧延機レベリング定数は以下の方法に
より求められる。 例えば1500トンの和荷重を掛けた上に、レベリン
グを−1mm〜+1mm程度まで徐々にかけ、レベリン
グ量と差荷重との関係よりレベリング定数を測定する方
法。 図1に示したワークロール組替え毎に行う零調のフロ
ーチャートの中の最初の和荷重零調において、駆動側、
作業側とも同時にギャップ1mm圧下したときの和荷重
の変化量であるミル定数を測定し、このミル定数に係数
をかけてレベリング定数を求める方法。この係数は、ミ
ル定数とレベリング定数には相関があるという考えより
別途力学的に求める。
【0020】図3、図4は圧延機レベリング定数を上記
の方法で求めるときの一例で、レベリング定数は通常
圧延機のスタンド毎に求められる。図3に示す圧延機の
レベリング定数は、各スタンドでほぼ同一なので7スタ
ンド分を平均して130トン/mmであり、図4に示す
圧延機のレベリング定数は、図3と同様にして7スタン
ド分を平均して120トン/mmである。
【0021】図3に示す圧延機のミル定数は520トン
/mmであるが、キスロール時にレベリングをしたとき
のロールの板幅方向応力分布の形状を2次曲線に仮定し
て、下式(2)に示すミル定数とレベリング定数との相
関を力学的に求めると、係数は0.25となる。ここ
で、ミル定数は、ワークロールを組替えて交換すると微
妙に変化するので組替えの都度測定する必要がある。
【0022】 圧延機のレベリング定数=ミル定数×係数…(2) (2)式によれば、図3に示す圧延機のレベリング定数
=520×0.25=130トン/mmと求められ、圧
延機のレベリング定数を上記の方法で求めたときのレ
ベリング定数130トン/mmと一致した。
【0023】よって、圧延機のレベリング定数は、ミル
定数に係数を乗じて算出することがより簡便であり好ま
しい。
【0024】
【実施例】図1に示すようなフローチャートに従い、本
発明法を実施して、圧延機を構成する各圧延スタンドの
ワークロールを組替えた後に零調和荷重および零調差荷
重を調整する零調を行った。ワークロール組替え前の圧
延に先んじて調整した零調差荷重は30トンで、ワーク
ロール組替え前の圧延でのレベリング量Aは0.1mm
であった。また、あらかじめ調べた圧延機のレベリング
定数は、ミル定数が500トン/mmで係数が0.25
により125トン/mmであった。そこで、ワークロー
ル組替え後の零調での差荷重目標値Bは下式(1)に従
って、30−125×0.1=17.5トンとしたとこ
ろ、圧延再開1本目以降連続して鋼帯の曲がりが無く、
通板性の向上を図ることができた。
【0025】 零調での差荷重目標値B=当該ワークロール組替え前の圧延に先んじて調整し た零調差荷重−(圧延機レベリング定数×当該ワークロール組替え前の圧延での レベリング量A)…(1) 本発明法により、ワークロールを組替え後、鋼帯1〜5
本目の詰り、絞り発生率は従来が20%であるのに対
し、0.5%に減少させることができた。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
圧延機を構成する各圧延スタンドのワークロールを組替
えた後に零調和荷重および零調差荷重を調整するに際し
て、適切な零調時の差荷重目標値を設定できるレベリン
グ調整方法により、鋼帯の曲がり制御が可能となり、圧
延再開後初めから広幅材の圧延ができるし、また板厚ミ
ニマム制限を緩和することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のレベリング調整方法の一実施形態を示
す零調のフローチャート
【図2】従来法の零調のフローチャート
【図3】圧延機レベリング定数を求めるデータの一例
【図4】圧延機レベリング定数を求めるデータの一例
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 簑手 徹 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (56)参考文献 特開 平5−305314(JP,A) 特開2002−239616(JP,A) 特開 平11−333506(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B21B 37/00 - 37/78 B21B 31/20

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧延機を構成する各圧延スタンドのワー
    クロールを組替えた後に零調和荷重および零調差荷重を
    調整するに際して、ワークロール組替え前の圧延におい
    て被圧延材の曲がりが生じない圧延状態でのレベリング
    量Aに基づいて差荷重目標値Bを決定し、零調を行うこ
    とを特徴とするレベリング調整方法。
  2. 【請求項2】 下記(1)式により差荷重目標値Bを求
    め、この差荷重目標値Bに基づき零調を行うことを特徴
    とする請求項1に記載のレベリング調整方法。 零調での差荷重目標値B=当該ワークロール組替え前の圧延に先んじて調整し た零調差荷重−(圧延機レベリング定数×当該ワークロール組替え前の圧延での レベリング量A)…(1) ここで、差荷重 :(作業側の荷重−駆動側の荷
    重) レベリング量:(作業側のギャップ−駆動側のギャッ
    プ)
  3. 【請求項3】 被圧延材の曲がりが生じない圧延状態で
    のレベリング量Aの算出は、圧延を再開後20本以内の
    鋼帯の通板で、且つ2本以上連続して鋼帯の曲がりが生
    じない圧延状態でのレベリング量Aとすることを特徴と
    する請求項1または2に記載のレベリング調整方法。
  4. 【請求項4】圧延機のレベリング定数は、ミル定数に係
    数を乗じて算出することを特徴とする請求項1乃至3の
    いずれかに記載のレベリング調整方法。
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