JP3771781B2

JP3771781B2 - Thick steel plate rolling equipment and thick steel plate rolling method

Info

Publication number: JP3771781B2
Application number: JP2000217029A
Authority: JP
Inventors: 利幸白石; 茂小川
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2000-07-18
Filing date: 2000-07-18
Publication date: 2006-04-26
Anticipated expiration: 2020-07-18
Also published as: JP2002035819A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、少なくとも仕上圧延機および圧延板の冷却装置を有する厚鋼板圧延設備とその設備を用いて優れた板厚精度と平坦度を有する厚鋼板を圧延するための圧延方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
厚鋼板圧延設備すなわち厚板圧延工場では、仕上圧延を終了した圧延板が、冷却装置および／または冷却床を経て、せん断、熱処理、形状矯正、塗装等の精整工程に搬送され、ここで製品となって出荷される。この精整工程の中でも、板形状矯正については、ローラレベラーによる比較的能率の高い矯正方法と、油圧プレス装置による極めて能率の低い矯正方法とが併用されている。これは、ローラレベラーでは、適用可能な板厚範囲が限定される上、適用可能な板厚範囲であっても、ローラレベラーでは矯正不可能な不規則な板形状不良が発生することがあるためである。このような板形状矯正を高能率化することができれば、厚鋼板の製造コストを大幅に低減させることが可能となる。この目的で、仕上圧延における板形状制御や、冷却装置における均一冷却制御に関する技術開発が行われてきているが十分な効果を得るまでには至っていない。
【０００３】
このような従来技術の問題点を解決するため、板形状矯正の目的で軽圧下圧延機を具備した厚鋼板圧延設備が注目されている。図１は、特願平１１−７９１９５号に開示されている厚鋼板圧延設備における軽圧下圧延機の構造の好ましい実施形態を示す図である。
図１において、冷却装置２は、仕上圧延機１の下流側に位置し、圧延方向を３で示している。冷却装置２の下流側に、軽圧下圧延機４が配備されている。軽圧下圧延機４の前後にピンチロール５および６が配備されており、軽圧下圧延機４の後ろには幅方向板厚測定装置７が設置されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記軽圧下圧延機を具備した厚鋼板圧延設備により定常部の板形状制御や板厚不良は大幅に改善されるものの、非定常部（特に先端部）の平坦度（板幅方向および圧延方向）と板厚精度については、改善の余地がある。
本発明では、このような先端および後端を含む全長に亘っての厚鋼板の板形状不良や板厚不良を、高能率で矯正することのできる圧延設備および圧延方法の提供を目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
以上のような従来技術の問題点を解決するため、本発明では、特に圧延材の先端部の板形状矯正および板厚制御の目的で軽圧下圧延機を具備した厚鋼板圧延設備を開示する。
上記したように、厚鋼板の板形状矯正に軽圧下圧延を利用した場合、厚鋼板の先端部は出側ピンチロールなどのロールに噛み込むまでの非定常圧延長さが必要とされる。この部分に関しては圧延荷重や出側流出角度等が急激に変化するので、板厚精度と平坦度（特に反り）を良好にすることは難しい。このような部分は場合によっては切り捨てるか、再度、矯正行程で矯正せざるを得なかった。
【０００６】
このような板形状矯正や板厚不良の問題を解決するため、
本発明の請求項１は、少なくとも仕上圧延機および仕上圧延機で圧延された圧延板の冷却装置を有し、該冷却装置の下流側に、少なくとも１台の軽圧下圧延機を配備し、該軽圧下圧延機の入側および出側に該圧延材の垂直方向の位置を拘束する拘束装置を配備した厚鋼板圧延設備において、該軽圧下圧延機の入側および出側に順方向、逆方向に該圧延材を移送する移送装置を配置したことを特徴とする厚鋼板圧延設備であり、
本発明の請求項２は、請求項１において該軽圧下圧延機の下流側に板厚測定装置および先端位置検出装置を配備したことを特徴とする厚鋼板圧延設備であり、
本発明の請求項３は、該軽圧下圧延機において、少なくとも上下どちらか一方のロールアセンブリが、軸方向に３分割以上に分割された分割バックアップロールによってワークロールを支持する機構を有し、各々の分割バックアップロールには、それぞれ独立に荷重検出装置、圧下装置およびロール位置検出装置を配備したことを特徴とする請求項１又は２記載の厚鋼板圧延設備であり、
本発明の請求項４は、請求項２または請求項３記載の厚鋼板圧延設備で圧延材を圧延する際、該圧延材の先端部をを順方向に一定部分だけ空圧延した後、逆方向に該圧延材の該先端部がロールバイトを通過するまで圧延し、その後再度、順方向に該圧延材を尾端まで圧延することを特徴とする厚鋼板圧延方法であり、
本発明の請求項５は、請求項４記載の厚鋼板圧延方法で圧延する際、該軽圧下圧延機のバックアップロールの荷重または分割バックアップロールの荷重および該分割バックアップロールの圧下位置、油圧圧下装置の油圧シリンダーの位置あるいは電動圧下装置のモーターに配置したパルスジェネレータのパルス数を検出して推定した圧下量を用いて、該軽圧下圧延機のミルストレッチ量を演算し、ロールバイト直下の該圧延材板厚を推定し、その推定値に基づいて該油圧圧下装置あるいは該電動圧下装置による圧下量および／または該分割バックアップロールによる該圧下位置を制御することを特徴とする厚鋼板圧延方法であり、
本発明の請求項６は、請求項５記載の厚鋼板圧延方法で圧延する際、該軽圧下圧延機の圧延材とワークロール幅方向の荷重分布を演算し、ロールバイト直下の該圧延材の板形状を推定し、その推定値に基づいて該分割バックアップロールの位置を制御することを特徴とする厚鋼板圧延方法であり、
本発明の請求項７は、請求項５または請求項６記載の厚鋼板圧延方法で圧延する際、該圧延材の定常圧延時に該軽圧下圧延機のミルストレッチ量を演算して求めたロールバイト直下の該圧延材の出側板厚推定値と該軽圧下圧延機下流に設置された板厚測定装置から検出した該圧延材の板厚測定値との差をもとに、該圧延材の出側板厚および／または板形状の推定に用いる演算パラメータを求めることを特徴とする厚鋼板圧延方法である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体的に説明する。
図２には、本発明における第１および第２の発明の好ましい実施形態例を示す。厚鋼板圧延設備には種々の形式のものがあるが、少なくとも仕上圧延機１および該仕上圧延機１で圧延された圧延板の冷却装置２および軽圧下圧延機８および該軽圧下圧延機８の入側および出側に該圧延材の垂直方向の位置を拘束する拘束装置９、１０および該軽圧下圧延機８の入側および出側に順方向、逆方向に該圧延材を移送する移送装置１１、１２を有する設備が本発明の第１の発明対象となっており、さらに該軽圧下圧延機８の下流側に板厚測定装置１３および先端位置検出装置７を有する設備が第２の発明対象になっている。
【０００８】
仕上圧延機１は、通常は一対のワークロールを一対のバックアップロールで支持する機構の４段圧延機が用いられる場合が多いが、２段圧延機や６段以上の多段圧延機であってもよい。冷却装置２は、仕上圧延機１の下流側に位置し、圧延が終了した後の厚鋼板を所定の温度まで冷却する。冷却装置２は、水を冷媒として使用する設備が一般的であるが、その他の冷媒を使用したものでも差し支えない。例えば、冷却床における放冷のみで圧延板を冷却する場合は、冷却床が冷却装置２に対応することになる。仕上圧延機１と冷却装置２との間には、ローラレベラー等の装置が配備されている場合がある。冷却装置２の下流側に、軽圧下圧延機８が配備されている。図では一対のワークロールを一対のバックアップロールで支持する機構の４段圧延機を示しているが、２段圧延機や６段圧延機であってもよい。この軽圧下圧延機８は仕上圧延機１に比べて小さい圧下率の圧延を実施するものであり、通常は１％前後の圧下率で操業するが、板厚矯正の目的で使用する場合、局部的には１０％程度の圧下を加えることもある。
【０００９】
冷却装置２と軽圧下圧延機８の間には軽圧下圧延機前面圧延材拘束装置９と軽圧下圧延機前面圧延材順逆方向移送装置１１がある。図では軽圧下圧延機前面圧延材拘束装置９には軽圧下圧延機８の上ワークロールよりも直径の大きい上ロールを有するピンチロールを示しているが、圧延板の垂直方向の位置を拘束するものであれば良い。従って、駆動しない小径のロールでも良いが、張力を付与できる構造にする方がより好ましい。さらに、軽圧下圧延機前面圧延材拘束装置９と軽圧下圧延機８の間に、軽圧下圧延機８への圧延板先端の咬み込み不良を防止するための上面ガイドを設けることが好ましい。軽圧下圧延機前面圧延材順逆方向移送装置１１は圧延材を圧延材進行方向３（順方向）および圧延材進行方向３とは逆の方向（逆方向）に移送する装置であり、この図では駆動ローラで示している。駆動ローラの数は限定されるものではない。
【００１０】
軽圧下圧延機８の下流には軽圧下圧延機後面圧延材拘束装置１０と軽圧下圧延機後面圧延材順逆方向移送装置１２と板厚測定装置７と圧延材先端位置検出装置１３が設置されている。図では軽圧下圧延機後面圧延材拘束装置１０には軽圧下圧延機８の上ワークロールよりも直径の大きい上ロールを有するピンチロールを示しているが、圧延板の垂直方向の位置を拘束するものであれば良い。従って、駆動しない小径のロールでも良いが、張力を付与できる構造にする方がより好ましい。さらに、軽圧下圧延機後面圧延材拘束装置１０と軽圧下圧延機８の間に、軽圧下圧延機８への圧延板先端の咬み込み不良を防止するための上面ガイドを設けることが好ましい。軽圧下圧延機後面圧延材順逆方向移送装置１２は圧延材を圧延材進行方向３（順方向）および圧延材進行方向３とは逆の方向（逆方向）に移送する装置であり、この図では駆動ローラで示している。駆動ローラの数は限定されるものではない。板厚測定装置７は例えばγ線による非接触板厚計が用いるられる。
【００１１】
圧延材先端位置検出装置１３は、例えば圧延材によってレーザ光が遮断される方式を採用した位置検出器が用いられる。しかしながら、場合によっては軽圧下圧延機後面圧延材拘束装置１０にロードセルを設け、圧延材が軽圧下圧延機後面圧延材拘束装置１０に達した際の荷重変化を検出することによって、圧延材先端位置検出装置１３の代用をしても良いし、また、軽圧下圧延機８のロードセルを活用し圧延材が軽圧下圧延機８に達した際の荷重変化を検出し、かつ、軽圧下圧延機８のワークロール速度を検出し、荷重変化検出後の経過時間とワークロール速度を用いて演算し、圧延材先端位置を推定することによって、圧延材先端位置検出装置１３の代用をしても良い。
【００１２】
図２において、板厚測定装置７と圧延材先端位置検出装置１３はこの順序で示してあるが、逆の順序でも当然可能で、軽圧下圧延機後面圧延材拘束装置１０の前でも良い。なお、板厚測定装置は軽圧下圧延機入側にも配置することが望ましい。
【００１３】
さらに、冷却装置２と軽圧下圧延機８との間には、せん断、熱処理等の複数の精整工程の装置が配備されていても差し支えない。むしろ、せん断、熱処理工程については板形状を変化させる要因となる可能性があるので、軽圧下圧延機８の上流側に配置することが好ましい。なお、仕上圧延機１と冷却装置２の間、および冷却装置２と軽圧下圧延機８との間は、ローラテーブルで直接結合されている形態が生産性の観点では好ましいが、コンベア、台車等の他の輸送手段で結合されている形態であっても差し支えない。
【００１４】
図３には、本発明における第３の発明の好ましい実施形態例を示す。第１および第２の発明に示した厚鋼板圧延設備の軽圧下圧延機には種々の形式のものがあるが、少なくとも上下どちらか一方のロールアセンブリが、軸方向３分割以上に分割された分割バックアップロールによってワークロールを支持する機構とし、各々の分割バックアップロールには、それぞれ独立に荷重検出装置、圧下装置およびロール位置検出装置を配備したことを特徴とする軽圧下圧延機（以降、軽圧下知能圧延機２２と称す）を有する設備が第３の発明の対象となっている。
【００１５】
図４にはこの軽圧下知能圧延機２２の一例を示している。この例では、板厚５〜６０mm、板幅２０００〜３８００mmの圧延材Ｐを軽圧下圧延する場合において本発明を適用した場合のものである。この例の軽圧下知能圧延機２２は、パスライン調整機２０および主圧下装置２１で上下する上下のインナーハウジング内に、軸方向３分割以上に分割した分割バックアップロール１８、１９によって上下のワークロール１７を支持する機構を有しており、図５に示すような各々の分割バックアップロール１８ａ〜１８ｇ、１９ａ〜１９ｈには、それぞれ独立に荷重検出装置と圧下機構および位置検出機構を備えている。さらに、インナーハウジング内にワークロールチョックが設けられている。
【００１６】
また、軽圧下知能圧延機２２の前面および後面にはそれそれ軽圧下圧延機前面圧延材拘束装置９と軽圧下圧延機後面圧延材拘束装置１０を設置しており、この例においてこの拘束装置であるガイドロールは上下一対のロール９、９′および１０、１０′から構成されており、これらのガイドロールはインナーガイドロールハウジング１４内に納められている。このインナーガイドロールハウジング１４はガイドロールハウジング１５で支持されており、ガイドロールハウジング１５に設けられた上下の油圧シリンダー１６によって昇降可能となっている。上部油圧シリンダーでは圧力一定制御が行われ、下部油圧シリンダーでは位置制御が行われる。なお、図示してはいないがインナーガイドロールハウジング１４の上下に設置された電動モータによって上下ガイドロールギャップの測定および調整が可能である。
【００１７】
本発明の、第４の発明について説明する。上述したように、一方向で圧延する場合、圧延材が軽圧下圧延機後面圧延材拘束装置１０に達するまで、圧延材の出側流出角度が自由に変化するので特に圧延方向の平坦度が乱れると云う問題がある。基礎実験を行った結果、この圧延方向の矯正効果は拘束装置がある場合、入側が０〜３％に対し、出側が５０％以上あることが確認された。本発明は圧延材が拘束装置に達するまでの流出角度の変化をこの原理を用いて行うもので、第２または第３の発明に示した厚鋼板圧延設備で圧延材を圧延する際、該圧延材の先端部が該軽圧下圧延機８、２２出側に設置された先端位置検出装置１３によって検出されるまで該圧延材を順方向に空圧延した後、逆方向に該圧延材の該先端部がロールバイトを通過するまで圧延し、その後再度、順方向に該圧延材を該シート材の尾端まで圧延する方法である。なお、ここで空圧延とは圧延材に塑性変形を与えることのない荷重以下（圧下率０％）で圧延することを意味するが、場合によっては目標製品板厚以上の板厚になるように軽圧下圧延（例えば圧下率０．１％）を行っても良い。先端位置検出装置１３はできるだけ軽圧下圧延機の近傍に設置することが好ましい。
【００１８】
本発明の、第５の発明について説明する。上述したように本発明は圧延材の先端部の平坦度および板厚精度を向上させることを目的としている。板厚先端部の板厚はその箇所が板厚測定装置に到達するまでは測定することはできないので、板厚フィードバック制御が適用できない。
軽圧下圧延機入側に板厚測定を配置し、圧延材の入出側速度を検出（場合によっては入出側板幅も検出）し、マスフロー則から軽圧下圧延機直下の板厚を推定することが原理的に可能であるものの、圧延材の入出側速度検出器の精度上の問題からその精度には問題がある。
【００１９】
従って、軽圧下圧延機直下の板厚を精度良く推定する必要がある。本発明は第４の発明の厚鋼板圧延方法で圧延する際、該軽圧下圧延機のバックアップロールの荷重または分割バックアップロールの荷重および該分割バックアップロールの圧下位置、油圧圧下装置の油圧シリンダーの位置あるいは電動圧下装置のモーターに配置したパルスジェネレータのパルス数を検出して推定した圧下量を用いて、該軽圧下圧延機のミルストレッチ量を演算し、ロールバイト直下の該圧延材板厚を推定し、その推定値に基づいて該油圧圧下装置あるいは該電動圧下装置による圧下量および／または該分割バックアップロールによる該圧下位置を制御することによって、先端部の板厚制御を行う方法である。ミルストレッチ量の演算方法については例えば、出版物である日本鉄鋼協会偏・板圧延の理論と実際の第９章・圧延機の剛性に開示されている方法等を用いても良いし、操業条件から板幅・板厚・荷重の関係を用いた実験式を作製して用いても良い。
【００２０】
本発明の、第６の発明について説明する。本発明の第５の発明と同様なことが板厚だけで無く板形状についてもいえる。本発明は第５の発明の厚鋼板圧延方法で圧延する際、該軽圧下圧延機の圧延材とワークロール幅方向の荷重分布を演算し、ロールバイト直下の該圧延材の板形状を推定し、その推定値に基づいて該分割バックアップロールの位置を制御することを特徴とする厚鋼板圧延方法である。ここで対象とする軽圧下圧延機は上述した知能圧延機とする。通常の圧延機では原理的にロールバイト直下の板形状を推定することはできないからである。
【００２１】
推定制御方法に関しては、例えば発明者らが既に出願している特開平６−２６２２２８号公報に開示されている方法を用いればよい。すなわち、
第ｉ分割バックアップロールに作用する荷重をｑ_i、その位置に対応する圧延材〜ワークロール間荷重をｐ_iとし、ワークロール軸心たわみの変形マトリクスをＫ^W _ij、バックアップロール系の変形マトリクスをＫ^B _ij、ロールクラウンの型式で表現したワークロールプロフィルをＣ^W _i、分割バックアップロールプロフィルをＣ^B _i、ワークロール熱膨張量や摩耗量を表す演算パラメータをＣ^G _i、上ワークロール軸心たわみをｙ^W _iとすると、分割バックアップロールとワークロールの適合条件より、式（１）が得られる。
ｙ^W _i＝Ｋ^B _ijｑ_j＋Ｃ^W _i＋Ｃ^B _i＋Ｃ^G _i （１）
なお、本明細書の数式では、同添字の繰り返しがある場合にはアインシュタインの総和規約を用いて表現する。また、Ｋ^B _ijは第ｊ分割バックアップロールに単位荷重が負荷された時の第ｉ分割バックアップロールの変位を表す影響係数マトリクスであるが、ここでは、ハウジングの変形およびワークロール〜分割バックアップロールの接触による両ロールの偏平変形を含めた変形マトリクスを表す。Ｋ^B _ij、Ｋ^W _ij、ｙ^W _iは、すべてミルセンターからの相対位置のみを抽出する。
【００２２】
一方、上ワークロールたわみは、変形マトリクスＫ^W _ijおよび圧延材〜ワークロール間に作用する圧延荷重分布ｐ_iを用いて、式（２）で表される。
ｙ^W _i＝Ｋ^W _ij（ｐ_j−ｑ_j）（２）
式（１）、式（２）よりｙ^W _iを消去し、整理すると式（３）が得られる。

上式の右辺で、［Ｋ^W＋Ｋ^B］^-1 _ijはＫ^W _ij＋Ｋ^Bの逆マトリクスである。
【００２３】
ところで、圧延荷重ｐ_iは、一般に、入側板厚Ｈ、出側板厚ｈ、変形抵抗ｋ、摩擦係数μ、平均入側張力σ_b、平均出側張力σ_f、板形状を表現する伸びひずみ差Δεの関数であり、式（４）で与えられる。
ｐ_i＝ｐ_i（Ｈ、ｈ、ｋ、μ、σ_b、σ_f、Δε）（４）
ここで、ロールバイト中のＫ、μは板幅方向にほとんど一定であり計算および実験によって求めることができ、入側板厚Ｈと出側板厚ｈと平均入側張力σ_bと平均出側張力σ_fは所望とする圧延条件を入力することによって与えられる。
【００２４】
従って、式（４）より、目標とする伸びひずみ差Δεを代入すれば、所望の形状が得られるための圧延荷重ｐ_iが求められる。
この圧延荷重ｐ_iを式（３）に代入することによって、所望の形状が得られるための各分割バックアップロールの荷重ｑ_iが求められる。
そこで従来は、一般に、各分割バックアップロールの荷重がｑ_iと一致するように各分割バックアップロールの荷重を見ながら各分割バックアップロールの変位を調整する。
【００２５】
本発明の、第７の発明について説明する。本発明の軽圧下圧延機が知能圧延機である場合の第５の発明および第６の発明では、数値計算で板厚や板形状を推定する際、ワークロールの摩耗やサーマルクラウンの影響を最も受けやすい式（１）中の演算パラメータＣ^G _iの推定が重要となる。演算パラメータを実測することは設備コストや設備スペース上の問題から難しいので、上述した方法で推定した板厚と実測された板厚を比較し、その値を演算パラメータでＣ^G _iをとして考慮する。この値は経時的に変化するものなので、圧延を行う毎に計算し求める。この行程を本発明では学習すると定義する。
これにより、経時変化するワークロールプロフィルを把握することができ、板厚および板形状を推定する際の推定精度低下を防止することができる。
【００２６】
【実施例】
本発明の第６の発明についての実施例を以下に示す。使用した軽圧下圧延機は図３に示した厚鋼板圧延設備を用いた。軽圧下圧延機は図４に示した軽圧下知能圧延機と同一である。この軽圧下知能圧延機２２は、電動モータによるパスライン調整機２０（ロール交換した際のロール径の変化に対応してパスラインを調整する装置）および油圧圧下を用いた主圧下装置２１（圧下位置は油圧シリンダーの位置を検出することによって測定）で上下する上下のインナーハウジング内に、軸方向１５分割した直径７５０mm、胴長３００mmの分割バックアップロール１８、１９によって直径３００mm、胴長４５００mmの上下のワークロール１７を支持する機構を有しており、各々の分割バックアップロール１８ａ〜１８ｇ、１９ａ〜１９ｈには、それぞれ独立に荷重検出装置と圧下機構および位置検出機構を備えている。図示はしていないが上下のワークロールは駆動モータによって圧延に必要なトルクを伝達されている。さらに、インナーハウジング内にワークロールチョックが設けられている。軽圧下知能機後面圧延材順逆方向移送装置１２は圧延材を圧延材進行方向３（順方向）および圧延材進行方向３とは逆の方向（逆方向）に移送する装置であり、駆動ローラである。板厚測定装置７としてγ線による非接触板厚計が軽圧下知能圧延機から８ｍ下流に設置されている。圧延材先端位置検出装置１３としてレーザ光を用いた位置検出器が軽圧下知能圧延機から３ｍ下流に設置されている。
【００２７】
また、軽圧下知能圧延機２２の前面および後面にはそれそれ軽圧下圧延機前面圧延材拘束装置９と軽圧下圧延機後面圧延材拘束装置１０を設置しており、この例においてこの拘束装置であるガイドロールは直径５００mm、胴長４５００mmの上下一対のロール９、９′および１０、１０′から構成されており、これらのガイドロールはインナーガイドロールハウジング１４内に納められている。このインナーガイドロールハウジング１４はガイドロールハウジング１５で支持されており、ガイドロールハウジング１５に設けられた上下の油圧シリンダー１６によって昇降可能となっている。上部油圧シリンダーでは圧力一定制御が行われ、下部油圧シリンダーでは位置制御が行われる。なお、図示してはいないがインナーガイドロールハウジング１４の上下に設置された電動モータによって上下ガイドロールギャップの測定および調整が可能であり、これらのガイドロールは圧延材とのスリップが生じないように駆動している。
【００２８】
圧延材として、板厚３０．３±０．３mm、板幅２０００〜４０００mm、長さ１２０ｍの低炭素鋼（耐力約４１２MPa ）を用いた。板形状は０．３％の耳伸びの急峻度を有するもので、うねりとしては約１０００mmピッチで波高さ５mmで周期的に変化しているもので、さらに先端部は圧延方向で長さ約３０００mmの範囲で４０mmの上反りを有するものである。この材料を４０本用意して、断続的に圧延を行った。仕上げ板厚は３０mm（圧下率約０．７％）である。
【００２９】
この圧延材の先端部約３ｍを、最初に圧下率０％で順方向に空圧延して停止した。その後、逆方向に圧下率約０．７％（ミルストレッチによるロールバイト直下の板厚３０mm、分割バックアップロールの圧下位置は板形状がフラットになるように制御）で圧延した。その後再度ミルストレッチによるロールバイト直下の板厚３０mmで分割バックアップロールの圧下位置は板形状がフラットになるように制御しながら圧延材の後端まで圧延した。その際、圧延材の中央部でのロールバイト直下の板厚推定値とその箇所に対応する板厚測定値を比較し、式（１）中に示した演算パラメータＣ^G _iを学習し、次コイルの計算に用いた。
【００３０】
このようにして圧延した結果、経時変化（サーマルクラウンおよびロール摩耗）の影響を受けず、圧延材の先端から後端まで板形状がフラットで、しかもうねりや反りのない良好な平坦度を有する製品を製造することができた。またその際の、板厚精度は３０．１±０．１mmの良好な板厚精度を有することも確認された。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明した本発明の厚鋼板圧延設備および厚鋼板圧延方法を用いることによって、厚鋼板の先端部の平坦度と板厚精度が飛躍的に向上する。その結果、厚鋼板の製造コストを大幅に低減させ、工期も短縮させることができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】特願平１１−７９１９５号に開示されている厚鋼板圧延設備における軽圧下圧延機の構造の好ましい実施形態を示す図。
【図２】本発明における第１の発明の好ましい実施形態例を示す図。
【図３】本発明における第２の発明の好ましい実施形態例を示す図。
【図４】図３における設備で使用される軽圧下知能圧延機の具体例を示す図。
【図５】図３における設備で使用される分割式バックアップロールの平面図。
【符号の説明】
１仕上圧延機
２冷却装置
３圧延板進行方向
４軽圧下圧延機
５軽圧下圧延機前面ピンチロール
６軽圧下圧延機後面ピンチロール
７幅方向板厚測定装置
８軽圧下圧延機
９軽圧下圧延機前面圧延材拘束装置
１０軽圧下圧延機後面圧延材拘束装置
１１軽圧下圧延機前面圧延材順逆方向移送装置
１２軽圧下圧延機後面圧延材順逆方向移送装置
１３圧延材先端位置検出装置
１４インナーガイドロールハウジング
１５ガイドロールハウジング
１６油圧シリンダー
１７ワークロール
１８、１９バックアップロール
２０パスライン調整機
２１主圧下装置
２２軽圧下知能圧延機
Ｐ圧延材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a steel plate rolling facility having at least a finish rolling mill and a rolling plate cooling device, and a rolling method for rolling a steel plate having excellent plate thickness accuracy and flatness using the facility.
[0002]
[Prior art]
In the steel plate rolling equipment, ie, the plate rolling mill, the finished rolled plate is transported to the finishing process such as shearing, heat treatment, shape correction, painting, etc. through the cooling device and / or the cooling floor, where it is the product. Will be shipped. In this refining process, for plate shape correction, a relatively high-efficiency correction method using a roller leveler and a very low-efficiency correction method using a hydraulic press device are used in combination. This is because, in the roller leveler, the applicable plate thickness range is limited, and even in the applicable plate thickness range, irregular plate shape defects that cannot be corrected by the roller leveler may occur. It is. If such plate shape correction can be made highly efficient, the manufacturing cost of the thick steel plate can be greatly reduced. For this purpose, technical development related to plate shape control in finish rolling and uniform cooling control in a cooling device has been performed, but sufficient effects have not been achieved.
[0003]
In order to solve such problems of the prior art, attention is paid to a thick steel plate rolling facility equipped with a light rolling mill for the purpose of correcting the plate shape. FIG. 1 is a view showing a preferred embodiment of the structure of a light rolling mill in a thick steel plate rolling facility disclosed in Japanese Patent Application No. 11-79195.
In FIG. 1, the cooling device 2 is located on the downstream side of the finishing mill 1, and the rolling direction is indicated by 3. A light reduction rolling mill 4 is disposed downstream of the cooling device 2. Pinch rolls 5 and 6 are arranged before and after the light rolling mill 4, and a width direction plate thickness measuring device 7 is installed behind the light rolling mill 4.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Although the steel plate rolling equipment equipped with the above light rolling mill significantly improves the plate shape control and thickness failure of the steady part, the flatness of the unsteady part (especially the tip) (sheet width direction and rolling direction) And there is room for improvement in plate thickness accuracy.
An object of the present invention is to provide a rolling equipment and a rolling method capable of correcting such a plate shape defect and a plate thickness defect of a thick steel plate over the entire length including the front end and the rear end with high efficiency.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems of the prior art, the present invention discloses a thick steel plate rolling equipment equipped with a light reduction mill for the purpose of correcting the plate shape and controlling the thickness of the tip of the rolled material.
As described above, when light rolling is used to correct the plate shape of a thick steel plate, the leading end portion of the thick steel plate needs an unsteady rolling length until it bites into a roll such as an exit side pinch roll. With respect to this portion, since the rolling load, the outlet side outflow angle, and the like change rapidly, it is difficult to improve the thickness accuracy and flatness (particularly warpage). Depending on the case, such a part was cut off or corrected again by a correction process.
[0006]
In order to solve such problems of plate shape correction and plate thickness defects,
Claim 1 of the present invention has at least a finish rolling mill and a cooling device for a rolled sheet rolled by the finish rolling mill, and at least one light reduction rolling mill is disposed downstream of the cooling device, In a steel plate rolling facility provided with a restraining device for restraining the vertical position of the rolled material on the entry side and the exit side of the light reduction mill, forward and reverse directions on the entry side and exit side of the light reduction mill It is a thick steel plate rolling facility characterized by arranging a transfer device for transferring the rolled material to,
Claim 2 of the present invention is a thick steel plate rolling facility according to claim 1, wherein a sheet thickness measuring device and a tip position detecting device are arranged downstream of the light rolling mill.
According to a third aspect of the present invention, in the light rolling mill, at least one of the upper and lower roll assemblies has a mechanism for supporting the work roll by a divided backup roll divided into three or more in the axial direction, In the divided backup roll, the steel sheet rolling equipment according to claim 1 or 2, wherein a load detection device, a reduction device, and a roll position detection device are provided independently,
According to a fourth aspect of the present invention, when rolling a rolled material with the thick steel plate rolling equipment according to the second or third aspect, the forward end of the rolled material is idle-rolled in a certain direction in the forward direction, and then in the reverse direction. It is a thick steel plate rolling method characterized by rolling until the tip of the rolled material passes a roll bite, and then rolling the rolled material to the tail end in the forward direction again.
Claim 5 of the present invention is the rolling roll load or split backup roll load of the light rolling mill, the rolling position of the split backup roll, and the hydraulic rolling down apparatus when rolling by the thick steel plate rolling method according to claim 4 Using the reduction amount estimated by detecting the position of the hydraulic cylinder or the number of pulses of the pulse generator arranged in the motor of the electric reduction device, the mill stretch amount of the light reduction mill is calculated, and the rolling just below the roll bite A steel plate rolling method characterized by estimating a sheet thickness and controlling a reduction amount by the hydraulic reduction device or the electric reduction device and / or the reduction position by the divided backup roll based on the estimated value ,
Claim 6 of the present invention calculates the load distribution in the width direction of the work roll and the rolled material of the light rolling mill when rolling with the thick steel plate rolling method according to claim 5, A steel plate rolling method characterized by estimating a plate shape and controlling the position of the divided backup roll based on the estimated value,
Claim 7 of the present invention is a roll bite obtained by calculating a mill stretch amount of the light rolling mill during steady rolling of the rolled material when rolling by the thick steel plate rolling method of claim 5 or claim 6. Based on the difference between the estimated thickness of the outlet side of the rolled material immediately below and the measured thickness of the rolled material detected from the thickness measuring device installed downstream of the light rolling mill, A thick steel plate rolling method characterized in that calculation parameters used for estimating side plate thickness and / or plate shape are obtained.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be specifically described.
FIG. 2 shows a preferred embodiment of the first and second inventions in the present invention. There are various types of thick steel plate rolling equipment. At least the finish rolling mill 1, the cooling device 2 for the rolled sheet rolled by the finish rolling mill 1, the light reduction rolling mill 8, and the light rolling reduction mill 8

Constraint devices

9, 10 for restraining the vertical position of the rolled material on the entry side and the exit side, and a transfer device for transferring the rolled material in the forward and reverse directions to the entry side and the exit side of the light rolling mill 8 11 and 12 is the subject of the first invention of the present invention, and the equipment having the plate thickness measuring device 13 and the tip position detecting device 7 on the downstream side of the light rolling mill 8 is the second invention. It is targeted.
[0008]
The finishing mill 1 is usually a four-high rolling mill with a mechanism that supports a pair of work rolls with a pair of backup rolls, although it may be a two-high rolling mill or a multi-high rolling mill with six or more stages. Good. The cooling device 2 is located on the downstream side of the finish rolling mill 1 and cools the thick steel plate after the rolling is finished to a predetermined temperature. The cooling device 2 is generally a facility that uses water as a refrigerant, but may use other refrigerants. For example, in the case where the rolled plate is cooled only by cooling in the cooling bed, the cooling bed corresponds to the cooling device 2. A device such as a roller leveler may be provided between the finishing mill 1 and the cooling device 2. A light reduction rolling mill 8 is disposed on the downstream side of the cooling device 2. Although the figure shows a four-high rolling mill having a mechanism for supporting a pair of work rolls with a pair of backup rolls, a two-high rolling mill or a six-high rolling mill may be used. This light rolling mill 8 performs rolling at a reduction ratio smaller than that of the finishing mill 1, and normally operates at a reduction ratio of about 1%, but when used for the purpose of sheet thickness correction, In particular, a reduction of about 10% may be applied.
[0009]
Between the cooling device 2 and the light rolling mill 8, there is a light rolling mill front rolling material restraining device 9 and a light rolling mill front rolling material forward / reverse transfer device 11. The figure shows a pinch roll having an upper roll having a diameter larger than that of the upper work roll of the light rolling mill 8 in the light rolling mill front rolling material restraining device 9, but restrains the vertical position of the rolled sheet. Anything is fine. Therefore, a small-diameter roll that is not driven may be used, but it is more preferable to have a structure that can apply tension. Furthermore, it is preferable to provide an upper surface guide between the light rolling mill front rolling material restraining device 9 and the light rolling mill 8 to prevent the biting failure of the rolling plate tip into the light rolling mill 8. The light rolling mill front rolling material forward / reverse transfer device 11 is a device for transferring the rolled material in the rolling material advance direction 3 (forward direction) and in the direction opposite to the rolling material advance direction 3 (reverse direction). It is shown by a driving roller. The number of drive rollers is not limited.
[0010]
Downstream of the light rolling mill 8, a light rolling mill rear surface rolling material restraint device 10, a light rolling mill rear surface rolling material forward / reverse transfer device 12, a plate thickness measuring device 7, and a rolling material tip position detection device 13 are installed. Yes. In the figure, a pinch roll having an upper roll having a diameter larger than that of the upper work roll of the light reduction rolling mill 8 is shown in the rear rolling material restraining device 10 of the light reduction rolling mill, but the vertical position of the rolled sheet is restricted. Anything is fine. Therefore, a small-diameter roll that is not driven may be used, but it is more preferable to have a structure that can apply tension. Furthermore, it is preferable to provide an upper surface guide between the light rolling mill rear surface rolling material restraining device 10 and the light rolling mill 8 to prevent the biting failure of the rolled plate tip into the light rolling mill 8. The light rolling mill rear surface rolling material forward / reverse direction transfer device 12 is a device for transferring the rolled material in the rolling material advance direction 3 (forward direction) and the direction opposite to the rolling material advance direction 3 (reverse direction). It is shown by a driving roller. The number of drive rollers is not limited. As the plate thickness measuring device 7, for example, a non-contact plate thickness meter using γ rays is used.
[0011]
As the rolled material tip position detection device 13, for example, a position detector that employs a method in which laser light is blocked by the rolled material is used. However, in some cases, a load cell is provided in the light rolling mill rear surface rolling material restraint device 10, and by detecting a load change when the rolled material reaches the light rolling mill rear surface rolling material restraint device 10, the rolling material tip position is detected. The detection device 13 may be substituted, and the load cell of the light reduction rolling mill 8 is used to detect a load change when the rolled material reaches the light reduction rolling mill 8, and the light reduction rolling mill 8 is used. The rolled material tip position detecting device 13 may be substituted by detecting the workpiece roll speed, calculating using the elapsed time after detecting the load change and the work roll velocity, and estimating the rolled material tip position.
[0012]
In FIG. 2, the plate thickness measuring device 7 and the rolled material tip position detecting device 13 are shown in this order, but the reverse order is also possible, and may be in front of the light rolling mill rear surface rolling material restraining device 10. In addition, it is desirable to arrange | position a plate | board thickness measuring apparatus also to the light rolling mill entrance side.
[0013]
Furthermore, between the cooling device 2 and the light rolling mill 8, there may be a plurality of devices for adjusting processes such as shearing and heat treatment. Rather, since there is a possibility that the plate shape is changed in the shearing and heat treatment processes, it is preferable to dispose them on the upstream side of the light rolling mill 8. In addition, from the viewpoint of productivity, it is preferable that the finish rolling mill 1 and the cooling device 2 and the cooling device 2 and the light reduction rolling mill 8 are directly coupled by a roller table. It may be in the form of being connected by other transportation means.
[0014]
FIG. 3 shows a preferred embodiment of the third invention in the present invention. There are various types of light rolling mills for thick steel plate rolling equipment shown in the first and second inventions, but at least one of the upper and lower roll assemblies is divided into three or more axial directions. A mechanism that supports the work roll by a backup roll, and each divided backup roll is provided with a load detection device, a reduction device, and a roll position detection device independently. A facility having an intelligent rolling mill 22) is the subject of the third invention.
[0015]
FIG. 4 shows an example of the light rolling intelligent rolling mill 22. In this example, the present invention is applied to a case where a rolled material P having a plate thickness of 5 to 60 mm and a plate width of 2000 to 3800 mm is lightly rolled. In this example, the light rolling intelligent rolling mill 22 has upper and lower work rolls by divided backup rolls 18 and 19 divided into three or more axial directions in upper and lower inner housings that are moved up and down by a pass line adjuster 20 and a main rolling reduction device 21. 17, each of the divided backup rolls 18a to 18g and 19a to 19h as shown in FIG. 5 includes a load detection device, a reduction mechanism, and a position detection mechanism. Furthermore, a work roll chock is provided in the inner housing.
[0016]
Further, a light rolling mill front rolling material restraining device 9 and a light rolling mill rear rolling material restraining device 10 are installed on the front and rear surfaces of the light rolling intelligent rolling mill 22, respectively. One guide roll is composed of a pair of upper and

lower rolls

9, 9 ′ and 10, 10 ′, and these guide rolls are accommodated in an inner guide roll housing 14. The inner guide roll housing 14 is supported by a guide roll housing 15 and can be moved up and down by upper and lower hydraulic cylinders 16 provided in the guide roll housing 15. The upper hydraulic cylinder performs constant pressure control, and the lower hydraulic cylinder performs position control. Although not shown, the vertical guide roll gap can be measured and adjusted by electric motors installed above and below the inner guide roll housing 14.
[0017]
The fourth invention of the present invention will be described. As described above, when rolling in one direction, since the outlet side outflow angle of the rolled material freely changes until the rolled material reaches the light rolling mill rear surface rolling material restraining device 10, the flatness in the rolling direction is particularly disturbed. There is a problem. As a result of basic experiments, it was confirmed that the correction effect in the rolling direction was 50% or more on the exit side with respect to 0 to 3% on the entry side when there was a restraining device. The present invention uses this principle to change the outflow angle until the rolled material reaches the restraining device, and when rolling the rolled material with the thick steel plate rolling equipment shown in the second or third invention, After rolling the rolled material in the forward direction until the tip portion of the material is detected by the tip position detecting device 13 installed on the outlet side of the light rolling mill 8, 22, the tip of the rolled material in the reverse direction. It is a method of rolling until the part passes through the roll bite and then rolling the rolled material in the forward direction again to the tail end of the sheet material. Here, the idle rolling means rolling at a load or less (rolling rate 0%) that does not give plastic deformation to the rolled material, but depending on the case, the thickness may be equal to or greater than the target product thickness. Light rolling (for example, rolling reduction of 0.1%) may be performed. The tip position detector 13 is preferably installed as close to the light rolling mill as possible.
[0018]
The fifth invention of the present invention will be described. As described above, an object of the present invention is to improve the flatness and thickness accuracy of the tip of the rolled material. The plate thickness feedback control cannot be applied because the plate thickness at the front end of the plate thickness cannot be measured until the point reaches the plate thickness measuring device.
The plate thickness measurement is arranged on the entry side of the light rolling mill, the entry / exit speed of the rolled material is detected (in some cases, the entry / exit plate width is also detected), and the sheet thickness directly under the light reduction mill can be estimated from the mass flow rule Although it is possible in principle, there is a problem in the accuracy due to the problem of accuracy of the speed detector on the entry / exit side of the rolled material.
[0019]
Therefore, it is necessary to accurately estimate the thickness immediately below the light rolling mill. In the present invention, when rolling by the thick steel plate rolling method of the fourth invention, the load of the backup roll of the light rolling mill or the load of the divided backup roll, the reduced position of the divided backup roll, the position of the hydraulic cylinder of the hydraulic reduction device Alternatively, using the rolling amount estimated by detecting the number of pulses of the pulse generator arranged in the motor of the electric rolling device, the mill stretch amount of the light rolling mill is calculated, and the thickness of the rolled material immediately below the roll bite is estimated. Then, based on the estimated value, the thickness of the tip is controlled by controlling the amount of reduction by the hydraulic reduction device or the electric reduction device and / or the reduction position by the divided backup roll. As for the calculation method of the mill stretch amount, for example, the method disclosed in the publication of the Japan Iron and Steel Institute Unbiased / Plate Rolling Theory and Actual Chapter 9 / Roller Rigidity may be used. From this, an empirical formula using the relationship between the plate width, plate thickness, and load may be produced and used.
[0020]
The sixth aspect of the present invention will be described. The same thing as the fifth invention of the present invention can be said not only for the plate thickness but also for the plate shape. In the present invention, when rolling by the thick steel plate rolling method of the fifth invention, the load distribution in the width direction of the work roll and the rolled material of the light rolling mill is calculated, and the plate shape of the rolled material immediately below the roll bite is estimated. The thick steel plate rolling method is characterized in that the position of the divided backup roll is controlled based on the estimated value. The light rolling mill used here is the above-described intelligent rolling mill. This is because a normal rolling mill cannot in principle estimate the plate shape directly under the roll tool.
[0021]
As for the estimation control method, for example, a method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-262228, which has already been filed by the inventors, may be used. That is,
The load acting on the i-th divided backup roll is q_iThe load between the rolled material and the work roll corresponding to the position is p._iAnd the deformation matrix of the work roll axis deflection is K^W _ij, K for the deformation matrix of the backup roll system^B _ijThe work roll profile expressed by the roll crown type is C^W _i, Split backup roll profile to C^B _i, C is a calculation parameter that represents the amount of thermal expansion and wear of the work roll.^G _i, Upper work roll axis deflection^W _iThen, Expression (1) is obtained from the matching conditions of the divided backup roll and the work roll.
y^W _i= K^B _ijq_j+ C^W _i+ C^B _i+ C^G _i (1)
In addition, in the mathematical expression of this specification, when there is repetition of the subscript, it is expressed using Einstein's sum rules. K^B _ijIs an influence coefficient matrix that represents the displacement of the i-th divided backup roll when a unit load is applied to the j-th divided backup roll. Here, the deformation of the housing and the contact between the work roll to the divided backup roll, A deformation matrix including flat deformation is represented. K^B _ij, K^W _ij, Y^W _iAll extract only the relative position from the mill center.
[0022]
On the other hand, the upper work roll deflection is the deformation matrix K^W _ijAnd rolling load distribution p acting between rolled material and work roll_iIs represented by the formula (2).
y^W _i= K^W _ij(P_j-Q_j(2)
From equation (1) and equation (2), y^W _i(3) is obtained by deleting and organizing.

On the right side of the above equation, select [K^W+ K^B]^-1 _ijIs K^W _ij+ K^BIs an inverse matrix of
[0023]
By the way, rolling load p_iIn general, the entry side plate thickness H, the exit side plate thickness h, the deformation resistance k, the friction coefficient μ, and the average entry side tension σ_b, Average exit tension σ_f, Which is a function of the elongation strain difference Δε expressing the plate shape, and is given by equation (4).
p_i= P_i(H, h, k, μ, σ_b, Σ_f, Δε) (4)
Here, K and μ in the roll bite are almost constant in the plate width direction and can be obtained by calculation and experiment, and the inlet side plate thickness H, the outlet side plate thickness h, and the average inlet side tension σ._bAnd average exit tension σ_fIs given by entering the desired rolling conditions.
[0024]
Therefore, the rolling load p for obtaining a desired shape can be obtained by substituting the target elongation strain difference Δε from the equation (4)._iIs required.
This rolling load p_iBy substituting into the expression (3), the load q of each divided backup roll for obtaining a desired shape_iIs required.
Therefore, conventionally, the load of each divided backup roll is generally q_iThe displacement of each divided backup roll is adjusted while observing the load of each divided backup roll so as to coincide with.
[0025]
The seventh invention of the present invention will be described. In the fifth invention and the sixth invention when the light rolling mill of the present invention is an intelligent rolling mill, when estimating the plate thickness and plate shape by numerical calculation, the effects of work roll wear and thermal crown are most affected. Calculation parameter C in formula (1)^G _iThe estimation of is important. Since it is difficult to actually measure the calculation parameters due to problems in equipment cost and equipment space, the plate thickness estimated by the above-described method is compared with the actually measured plate thickness, and the value is calculated as a calculation parameter.^G _iAs a consideration. Since this value changes over time, it is calculated and calculated every time rolling is performed. This process is defined as learning in the present invention.
Thereby, the work roll profile which changes with time can be grasped, and a decrease in estimation accuracy when estimating the plate thickness and plate shape can be prevented.
[0026]
【Example】
Examples of the sixth invention of the present invention are shown below. The light rolling mill used was the thick steel plate rolling equipment shown in FIG. The light rolling mill is the same as the intelligent rolling mill shown in FIG. The light rolling intelligent rolling mill 22 includes a pass line adjuster 20 (an apparatus that adjusts a pass line in response to a change in roll diameter when the roll is changed) by an electric motor, and a main rolling reduction apparatus 21 (a rolling reduction) using hydraulic rolling. The position is measured by detecting the position of the hydraulic cylinder) In the upper and lower inner housings that move up and down, the divided backup rolls 18 and 19 with a diameter of 750 mm and a trunk length of 300 mm divided by 15 in the axial direction Each of the divided backup rolls 18a to 18g and 19a to 19h is independently provided with a load detection device, a reduction mechanism, and a position detection mechanism. Although not shown, the upper and lower work rolls are transmitted with torque necessary for rolling by a drive motor. Furthermore, a work roll chock is provided in the inner housing. The light rolling intelligent machine rear rolled material forward / reverse transfer device 12 is a device for transferring the rolled material in the rolling material advance direction 3 (forward direction) and the direction opposite to the rolled material advance direction 3 (reverse direction). is there. A non-contact plate thickness gauge using γ rays is installed as a plate thickness measuring device 7 8 m downstream from the light rolling intelligent rolling mill. A position detector using laser light is installed 3 m downstream from the light rolling intelligent rolling mill as the rolled material tip position detecting device 13.
[0027]
Moreover, a light rolling mill front rolling material restraining device 9 and a light rolling mill rear rolling material restraining device 10 are installed on the front and rear surfaces of the light rolling intelligent rolling mill 22, respectively. One guide roll is composed of a pair of upper and

lower rolls

9, 9 ′, 10, 10 ′ having a diameter of 500 mm and a barrel length of 4500 mm, and these guide rolls are housed in an inner guide roll housing 14. The inner guide roll housing 14 is supported by a guide roll housing 15 and can be moved up and down by upper and lower hydraulic cylinders 16 provided in the guide roll housing 15. The upper hydraulic cylinder performs constant pressure control, and the lower hydraulic cylinder performs position control. Although not shown, the vertical guide roll gap can be measured and adjusted by electric motors installed above and below the inner guide roll housing 14, so that these guide rolls do not slip with the rolling material. Driving.
[0028]
As the rolled material, low carbon steel (with a yield strength of about 412 MPa) having a plate thickness of 30.3 ± 0.3 mm, a plate width of 2000 to 4000 mm, and a length of 120 m was used. The plate shape has a sharpness of 0.3% ear extension, and the undulation is periodically changing with a pitch of about 1000 mm and a wave height of 5 mm, and the tip is about 3000 mm long in the rolling direction. In this range, it has a warp of 40 mm. 40 of these materials were prepared and rolled intermittently. The finished plate thickness is 30 mm (the rolling reduction is about 0.7%).
[0029]
About 3 m of the tip of the rolled material was initially idle-rolled at a rolling reduction of 0% and stopped. Thereafter, rolling was performed in a reverse direction at a reduction ratio of about 0.7% (plate thickness of 30 mm immediately below the roll bite by mill stretching, and the reduction position of the divided backup roll was controlled so that the plate shape was flat). Thereafter, the sheet was rolled again to the rear end of the rolled material while the plate thickness of 30 mm immediately below the roll bite by mill stretching was controlled so that the reduction position of the divided backup roll was flat. At that time, the estimated value of the thickness just below the roll bite at the center of the rolled material is compared with the measured value of the thickness corresponding to the location, and the calculation parameter C shown in equation (1)^G _iWas used to calculate the next coil.
[0030]
As a result of rolling in this way, the product is not affected by changes over time (thermal crown and roll wear), has a flat plate shape from the leading edge to the trailing edge of the rolled material, and has good flatness with no waviness or warpage. Could be manufactured. It was also confirmed that the plate thickness accuracy was 30.1 ± 0.1 mm.
[0031]
【The invention's effect】
By using the thick steel plate rolling equipment and thick steel plate rolling method of the present invention described above, the flatness and thickness accuracy of the tip of the thick steel plate are dramatically improved. As a result, it was possible to significantly reduce the manufacturing cost of thick steel plates and shorten the construction period.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view showing a preferred embodiment of a structure of a light rolling mill in a thick steel plate rolling facility disclosed in Japanese Patent Application No. 11-79195.
FIG. 2 is a diagram showing a preferred embodiment of the first invention in the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a preferred embodiment of the second invention in the present invention.
4 is a diagram showing a specific example of a light rolling intelligent rolling mill used in the facility in FIG. 3;
5 is a plan view of a split-type backup roll used in the facility in FIG. 3. FIG.
[Explanation of symbols]
1 Finishing mill
2 Cooling device
3 Rolling plate travel direction
4 Light rolling mill
5 Pinch roll in front of light rolling mill
6 Pinch roll at the rear of the light rolling mill
7 Width direction plate thickness measuring device
8 Light rolling mill
9 Light rolling mill front rolling material restraint device
10 Rear rolling material restraint device for light rolling mill
11 Light rolling machine
12 Forward / reverse direction transfer device for rear rolling material of light rolling mill
13 Rolled material tip position detection device
14 Inner guide roll housing
15 Guide roll housing
16 Hydraulic cylinder
17 Work roll
18, 19 Backup roll
20 Pass line adjuster
21 Main reduction device
22 Light rolling intelligent rolling mill
P Rolled material

Claims

At least a finish rolling mill and a cooling device for a rolled sheet rolled by the finish rolling mill, and at least one light reduction rolling mill is disposed downstream of the cooling device, and the entry side of the light reduction rolling mill and In a thick steel plate rolling facility provided with a restraining device for restraining the vertical position of the rolled material on the exit side, transport for transferring the rolled material in the forward and reverse directions to the entry side and the exit side of the light rolling mill Thick steel plate rolling equipment characterized by arranging equipment.

The thick steel plate rolling equipment according to claim 1, wherein a plate thickness measuring device and a tip position detecting device are arranged downstream of the light rolling mill.

In a light rolling mill, at least one of the upper and lower roll assemblies has a mechanism for supporting a work roll by a divided backup roll divided into three or more in the axial direction, and each divided backup roll is independent of each other. The steel plate rolling equipment according to claim 1 or 2, wherein a load detection device, a reduction device, and a roll position detection device are provided.

When rolling a rolled material with the thick steel plate rolling equipment according to claim 2 or claim 3, after rolling the tip of the rolled material by a predetermined portion in the forward direction, the tip of the rolled material in the reverse direction. Rolling the rolled material until it passes through the roll bite, and then rolling the rolled material to the tail end in the forward direction again.

Detects the load of the backup roll or split backup roll of the light rolling mill and the rolling position of the split backup roll, the position of the hydraulic cylinder of the hydraulic reduction device, or the number of pulses of the pulse generator arranged in the motor of the electric reduction device Using the estimated reduction amount, the mill stretch amount of the light reduction mill is calculated, and the thickness of the rolled material sheet immediately below the roll bite is estimated. Based on the estimated value, the hydraulic reduction device or the electric reduction device 5. The method of rolling steel plates according to claim 4, wherein the amount of reduction and / or the reduction position by the divided backup roll is controlled.

Calculate the load distribution in the width direction of the rolled material and the work roll of the light rolling mill, estimate the plate shape of the rolled material directly under the roll bite, and control the position of the split backup roll based on the estimated value The thick steel plate rolling method according to claim 5, wherein:

From the estimated thickness on the outlet side of the rolled material directly below the roll bite obtained by calculating the mill stretch amount of the light rolling mill during steady rolling of the rolled material and the sheet thickness measuring device installed downstream of the light rolling mill The calculation parameter used for estimation of the delivery side plate thickness and / or plate shape of the rolled material is obtained based on the detected difference from the measured thickness value of the rolled material. Thick steel plate rolling method.