JP3869332B2 - 条鋼の圧延方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、条鋼の圧延方法に関する。なお、本発明でいう「条鋼」とは、線材、棒鋼をいう。
【０００２】
【従来の技術】
条鋼連続圧延機における圧延製品の寸法精度は、被圧延材に作用する張力に影響を受け、張力が大きくなれば、偏径差が大きくなる（真円度が悪くなる）。一方、張力がなくなると、ロールスタンド間で被圧延材が脈動してコブル（ミスロール：圧延材が通過中に詰まること）が発生する。
そのため、コブルを発生することなく、製品の寸法精度向上と、寸法変動低減を実現するためには、被圧延材に作用するテンション（張力）を最小かつ一定に制御する必要がある。
【０００３】
従来より、条鋼連続圧延ラインにおける張力制御技術として、例えば、特開平４−８９１２４号公報に記載のものが公知である。
この従来の技術は、圧延速度が一定の第１線材圧延機の後段に設けられ、該第１線材圧延機の圧延に続いて精度の高い仕上げ圧延を更に施すための第２線材圧延機の速度制御装置であって、前記第１線材圧延機を通過した線材の脈動を検出する脈動検出装置と、該脈動検出装置により検出された線材の脈動に基づいて、該脈動が解消されるように前記第２線材圧延機の回転速度を制御する回転速度制御手段とを含むことを特徴とする線材圧延機の速度制御装置であった。
【０００４】
この従来の技術によれば、第１線材圧延機を通過した線材の脈動が脈動検出装置により検出され、回転速度制御手段により、その脈動に基づいてその脈動が解消されるように前記第２線材圧延機の回転速度が制御されるので、第２線材圧延機の手前において線材の引っ張りや緩みが生じることなく適切に線材の張力が維持され、線材の寸法精度が低下したり或いは破断が生じることなく、高精度の線材が能率良く得られるものであった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記特開平４−８９１２４号公報に記載の従来の張力制御では、線材の脈動検出すなわち張力検出を、画像処理によって行っているため、計算遅れや計算誤差などの課題を有するものであった。
また、前記従来のものは、線材の脈動を検出するものであるから、線材が第１及び第２線材圧延機で共に圧延されている状態での制御であり、従って、安定状態になってからの制御であるので、線材が第２線材圧延機に咬み込まれた瞬間から制御し難く、線材先端部に未制御部分が残り、また、線材尾端部においても、制御できないものであったので、製品全長にわたって寸法変動を制御しにくいものであった。
【０００６】
更に、前記従来のものは、張力を制御するのみなので、製品寸法を目標値に調整できないという問題があった。
そこで、本発明では、上記従来技術で示したような問題点を改善すること、つまり、複雑な演算処理をすることなく、製品寸法を全長において保証することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明は、次の手段を講じた。即ち、本発明の特徴とするところは、仕上げ圧延機とその下流側の最終仕上げ延機とを備えた圧延ラインで被圧延材を圧延する条鋼の圧延方法において、前記被圧延材の先端が前記仕上げ圧延機を出て前記最終仕上げ圧延機に入るまでの、前記仕上げ圧延機と最終仕上げ圧延機間に於ける被圧延材のトップ部速度をＶ０とし、前記被圧延材の後端が前記仕上げ圧延機を抜けるまでの被圧延材のミドル部速度をＶ１したとき、前記最終仕上げ圧延機を出た後の製品の全長にわたって寸法が均一となる線速比Ｒ＝｛（Ｖ１−Ｖ０）／Ｖ０｝×１００の値を予め求めておき、実操業において前記トップ部速度を計測し、該計測値をＶ０’としたとき、前記予め求めておいた線速比Ｒの値を用いて、目標ミドル部速度Ｖ１’を、Ｖ１’＝Ｖ０’＋Ｖ０’×Ｒ／１００と求め、前記被圧延材の先端が前記最終仕上げ圧延機に入る前に、前記最終仕上げ圧延機の駆動モータ回転数を制御して、前記被圧延材のミドル部速度を記目標ミドル部速度Ｖ１’となるように制御する点にある。
【０００８】
前記構成の本発明によれば、被圧延材の先端が前記最終仕上げ圧延機に入る前に、前記最終仕上げ圧延機の駆動モータ回転数を制御するので、製品全長にわたって、寸法変動が一定とされる。
また、他の本発明の特徴とするところは、仕上げ圧延機とその下流側の最終仕上げ延機とを備えた圧延ラインで被圧延材を圧延する条鋼の圧延方法において、前記被圧延材の先端が前記仕上げ圧延機を出て前記最終仕上げ圧延機に入るまでの、前記仕上げ圧延機と最終仕上げ圧延機間に於ける被圧延材のトップ部速度をＶ０とし、前記被圧延材の後端が前記仕上げ圧延機を抜けるまでの被圧延材のミドル部速度をＶ１したとき、前記最終仕上げ圧延機を出た後の製品の全長にわたって寸法が均一となる線速比Ｒ＝｛（Ｖ１−Ｖ０）／Ｖ０｝×１００の値を予め求めておき、実操業において前記トップ部速度を計測し、該計測値をＶ０’としたとき、前記予め求めておいた線速比Ｒの値を用いて、目標ミドル部速度Ｖ１’を、Ｖ１’＝Ｖ０’＋Ｖ０’×Ｒ／１００と求め、前記最終仕上げ圧延機が前記被圧延材を圧延中に、該最終仕上げ圧延機の駆動モータ回転数を制御して、前記被圧延材のミドル部速度を前記目標ミドル部速度Ｖ１’となるように制御するこ点にある。
【０００９】
前記構成の本発明によれば、最終仕上げ圧延機に被圧延材が咬み込まれた後に、制御が行われるのであるが、本発明の演算処理は極めて簡単なものであるので、時間遅れなく処理でき、咬み込まれた瞬間から制御が可能となるので、従来技術ほど先端部に未制御部分が生じず、製品の全長にわたって均一な制御ができる。
前記線速比Ｒにおける前記最終仕上げ圧延機のロール周速度Ｖｒと前記被圧延材の速度Ｖ１との関係を予め求めておき、この関係を基に、前記目標ミドル部速度Ｖ１’となるように、前記最終仕上げ圧延機の駆動モータ回転数を制御するのが好ましい。
【００１０】
前記構成の本発明によれば、予め求めた関係をテーブル等として記憶して処理することができるので、処理速度が速くなる。
前記最終仕上げ圧延機のロール隙変動ΔＳと製品寸法変動Δｄとの関係、及び、前記線速比Ｒにおける前記ロール隙変動ΔＳとロール周速変動ΔＶｒの関係を予め求めておき、これら関係を基に、製品寸法が適正寸法となるように、前記最終仕上げ圧延機のロール隙を制御すると共に、前記目標ミドル部速度Ｖ１’となるように、前記最終仕上圧延機の駆動モータ回転数を制御するのが好ましい。
【００１１】
このような処理を行うことにより、製品寸法を目標値に設定することができる。
前記仕上げ圧延機の出側寸法変動量Δｄｍと製品寸法変動Δｄとの関係、及び、前記線速比Ｒにおける前記寸法変動量Δｄｍと前記最終仕上げ圧延機のロール周速変動量ΔＶｒの関係を予め求めておき、これら関係を基に、製品寸法が適正寸法となるように、前記仕上げ圧延機の出側寸法ｄｍを制御すると共に、前記目標ミドル部速度Ｖ１’となるように、前記最終仕上圧延機の駆動モータ回転数を制御することもできる。
【００１２】
前記線速比Ｒを０．０１〜５％とするのが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、本発明の実施の形態を説明する。
図１に、線材圧延のレイアウトの１例を示す。
この圧延ラインは、加熱炉１で加熱したビレットを、粗圧延機２、中間圧延機３で圧延した後、仕上げ圧延機４、最終仕上げ圧延機５で圧延し、レイングヘッド６で巻き取るものである。尚、通常は、仕上げ圧延機４と最終仕上げ圧延機５の間に、水冷装置７が設けられている。
【００１４】
前記仕上げ圧延機４、最終仕上げ圧延機５にはブロックミルが採用され、例えば、直径５．５ｍｍの線材の場合、仕上げ圧延機４の出側での線速は８０ｍ／ｓ、最終仕上げ圧延機５での速度は１２０ｍ／ｓ等の高速となる。
なお、ここでいう「ブロックミル」とは、通常可変速電動モーターからなる共通駆動装置で、複数のスタンドが駆動される圧延機を意味するものであり、当然サイジングミルも含まれる。
前記線材圧延における圧延変形では、前方及び後方張力が付加されると、圧延後の自由面の幅寸法は小さくなる。このため、中間圧延機３では各スタンド間の張力が無張力かつ一定となるように、スタンド間でループを形成し、このループ量が一定となるように、各スタンドのロール回転数が調整される制御が行われている。
【００１５】
しかし、仕上げ圧延機４と最終仕上げ圧延機５間では、高速かつ細径となり、ループを形成することによりコブルの危険性がでてくるためにループ制御が不可能になる。
本発明は、このような仕上げ圧延機４と最終仕上げ圧延機５間の張力制御に関わるものである。
図２に示すものは、仕上げ圧延機４と最終仕上げ圧延機５間に張力がある場合の製品全長の幅寸法の変化である。
【００１６】
図３は、仕上げ圧延機４と最終仕上げ圧延機５間の張力を小さくしていった場合の製品全長の幅寸法の変化を示す。
前記図２において、製品ミドル部の幅寸法がボトム部と比較して小さくなるのは、圧延機４，５間に張力が働いているためである。
この張力を小さくし、ほぼ無張力状態に近づけると、前記図３のように製品全長にわたって均−な寸法になるが、目標値から外れている。
このように目標値から外れる場合は、−般的に最終仕上げ圧延機５の第１スタンド目のロール隙Ｓを圧下し、寸法を調整する。このような目標値からのズレは、圧延される鋼種、圧延温度、圧延速度、孔型の磨耗などが原因であり、このロール隙Ｓの調整はかならず必要となるものである。
【００１７】
以上から、製品を全長にわたって目標寸法とするためには、圧延機４，５間の張力調整で全長の変動を調整し、ロール隙Ｓ調整にて目標値に合わす必要があることが分かる。
そこで、本発明は、前記張力調整を行うに際して、演算等で張力を求めることなく制御しようとするものである。
図４は、前記図１における仕上げ圧延機４と最終仕上げ圧延機５の詳細図であり、前記水冷装置７は図示省略されている。
【００１８】
前記仕上げ圧延機４には、ブロックミルが採用され、複数列のワークロール（水平ロールと垂直ロールの組み合わせ）が直列状に配置されており、これらワークロールを回転駆動させるための単一の駆動モータ８が設けられている。また、各ワークロールの圧下量を設定する圧下装置９が設けられている。
最終仕上げ圧延機５には、サイジングミルが採用され、複数列のワークロール（水平ロールと垂直ロールの組み合わせ）が直列状に配置されており、これらワークロールを回転駆動する単一の駆動モータ１１が設けられている。また、各ワークロールの圧下量を設定する圧下装置１２が設けられている。
【００１９】
前記仕上げ圧延機４及び最終仕上げ圧延機５の各駆動モータ８，１０や、圧下装置９，１１等を制御する主制御装置１２が設けられている。
前記仕上げ圧延機４と最終仕上げ圧延機５の間に、被圧延材１３の移動速度を測定するための移動速度測定装置１４が設けられている。この移動速度測定装置１４は、線速計から構成されている。
この線速計は、例えばレーザードップラ線速計から成り、両圧延機４，５間の略中央部に配置されており、被圧延材１３のトップ部移動速度Ｖ０（被圧延材１３の先端が最終仕上げ圧延機５に咬み込むまでの速度）、ミドル部移動速度Ｖ１（仕上げ圧延機４と最終仕上げ圧延機５により圧延されている状態の速度）、及び、ボトム部移動速度Ｖ２（被圧延材１３の後端が仕上げ圧延機４を抜けた後の速度）を測定する。
【００２０】
前記線速計１４が測定する被圧延材１３の移動速度が、トップ部移動速度Ｖ０、ミドル部移動速度Ｖ１、又は、ボトム部移動速度Ｖ２の何れであるかを認識するために、仕上げ圧延機４の出側に第１位置検出センサ１５と、最終仕上げ圧延機５の入側に第２位置検出センサ１６が設けられている。これら位置検出センサ１５，１６は、例えば、高温の被圧延材１３を検知することができる熱鋼検出センサにより構成されている。第１位置検出センサ１５のみが被圧延材１３を検出しているとき、トップ部移動速度Ｖ０と認識し、第１及び第２位置検出センサ１５，１６の両方が被圧延材１３を検出しているとき、ミドル部移動速度Ｖ１と認識し、第２位置検出センサ１６のみが検出しているときはボトム部移動速度Ｖ２と認識するよう、前記主制御装置１２が構成されている。
【００２１】
更に、前記両圧延機４，５間には、被圧延材１３の寸法を測定する第１寸法測定装置１７と、被圧延材１３の張力を測定する張力測定装置１８とが設けられている。また、最終仕上げ圧延機５の出側には、被圧延材（製品）１３の寸法を測定する第２寸法測定装置１９が設けられている。
前記第１及び第２寸法測定装置１７，１９は、例えば、被圧延材１３を挟んで配置された投光器と受光器を有し、この投受光器の一対が一体的に被圧延材１３の軸心回りに回転することにより、回転各位置での被圧延材１３の外径寸法を計測するものであり、この計測結果は、前記主制御装置１２に送られ、該主制御装置１２において、寸法偏差（＝偏径差：測定各位置での外径の差）が求められるよう構成されている。
【００２２】
前記張力測定装置１８は、例えば、被圧延材１３に強制変位を与えるためのローラ２０と、該ローラ２０の昇降装置２１と、この昇降装置２１のローラ昇降量を測定するための変位センサと、昇降時のローラ反力を測定するための荷重計から構成されている。
この張力測定原理は、圧延機４，５間を移動する被圧延材１３に強制変位を与え、その強制変位量と被圧延材１３の反力から張力を計算するものであり、これらの処理は前記主制御装置１２において行われる。
【００２３】
前記主制御装置１２は、前記移動速度測定装置１４により測定された被圧延材１３の移動速度を基にして、被圧延材１３の張力が最適値になるよう、最終仕上げ圧延機５の駆動モータ１０を制御するよう構成されている。
前記構成の圧延ラインにおける条鋼の圧延方法を以下に説明する。
まず、本発明の解決原理につき説明する。
図５に、仕上げ圧延機４と最終仕上げ圧延機５間の被圧延材１３の速度を測定した例を示す。
【００２４】
この図から被圧延材１３先端が最終仕上げ圧延機５に噛み込むまでの速度（トップ部速度）Ｖ０、仕上げ圧延機４と最終仕上圧延機５の両方に噛み込んでいるときの速度（ミドル部速度）Ｖ１、及び、被圧延材１３後端が仕上げ圧延機４を抜けた後の速度（ボトム部速度）Ｖ２が、それぞれ異なっていることが分かる。
トップ部速度Ｖ０、ミドル部速度Ｖ１、及びボトム部速度Ｖ２が異なる理由は、仕上げ圧延機４と最終仕上げ圧延機５間に張力が作用しているためである。
従って、前記速度を制御すれば、張力が制御でき、ひいては、製品の寸法制御が可能であることがわかる。
【００２５】
この速度制御に際して、ボトム部速度Ｖ２を用いた制御を行おうとした場合、圧延が終了した後でないとボトム部速度が分からないので、従来技術と同じく線材が圧延される前の条件設定ができないという問題点、及び圧延中の寸法制御ができないという問題点が生じる。
そこで、まずこれを改善するために、トップ部速度Ｖ０と、ミドル部速度Ｖ１を用いて制御することとした。
即ち、トップ部速度Ｖ０と、ミドル部速度Ｖ１との関係式を次の式（１）のように定義した。
【００２６】
Ｒ＝（Ｖ１−Ｖ０）／Ｖ０×１００ ……（１）
そして、このＲ値と、製品ボトム部（図２に示す"Bottom"）の幅寸法変動量との関係を調べた。
図６にその結果を示す。図６によれば、Ｒ値とボトム部の幅寸法変動量には、相関関係が認められる。
従って、Ｒ値を規定することで、製品ボトム部における寸法変動を制御できることが明らかとなった。
【００２７】
つまり、コブルの発生がなく、かつ寸法精度を全長にわたって保証する最適Ｒ値を予め決定することができる。そこで、実操業において、この最適Ｒ値となるように、ミドル部速度を制御すればよい。
実操業において、計測された被圧延材トップ部速度Ｖ０’から、目標ミドル部速度Ｖ１’を、次の式（２）で決定する。
Ｖ１’＝Ｖ０’＋Ｖ０’×Ｒ／１００ ……（２）
この速度になるように、最終仕上げ圧延機５の回転数を制御することで、コブルの発生がなく、かつ寸法精度を全長にわたって保証できることになる。
【００２８】
従って、本発明においては、予め実験などにより、製品の全長にわたって寸法が均一となる当該製品の最適線速比Ｒを求めておく必要がある。
これら実験値Ｒを、被圧延材ごとに、図６に示すような関係として記憶する記憶手段２２が、前記主制御装置１２に設けられている。また、前記式（２）の演算を行う演算手段２３が、前記主制御装置１２に設けられている。
そして、実操業において、予め求めた最適線速比Ｒになるように、被圧延材１３の線速度を制御するのである。
【００２９】
この実操業における被圧延材１３の速度の制御は、例えば、最終仕上げ圧延機５の駆動モータ１０の回転数を制御することにより行う。
即ち、実操業において前記被圧延材１３の先端が前記仕上げ圧延機４を出て前記最終仕上げ圧延機５に入るまでの前記仕上げ圧延機４と最終仕上げ圧延機５間に於ける被圧延材１３のトップ部速度を前記線速計１４で計測し、該計測結果のトップ部速度Ｖ０’を前記主制御装置１２に取り込む。
つぎに、前記計測値Ｖ０’と、前記記憶手段２２に記憶されている線速比の内、最適線速比Ｒを用いて、前記演算手段２３により、目標ミドル部速度Ｖ１’を前記式（２）により算出する。
【００３０】
そして、前記被圧延材１３の先端が前記最終仕上げ圧延機５に入る前に、前記最終仕上げ圧延機５の駆動モータ１０回転数を制御して、前記被圧延材１３のミドル部速度が前記目標ミドル部速度Ｖ１’となるように制御する。
図７に示すものは、前記線速比Ｒが一定のときの、仕上げ圧延機４と最終仕上げ圧延機５間の線速度と、最終仕上げ圧延機５の最初のスタンドロール周速Ｖｒとの関係を示すグラフである。この図７の関係は、予め実験等で求められる。この図７の関係は、前記記憶手段２２に記憶されている。
【００３１】
この図７の関係を用いて、前記最終仕上げ圧延機５の回転数制御が行われる。
つまり、図７から、最適線速比Ｒにおけるミドル部線速度Ｖ１を得るためのロール周速度Ｖｒが求められる。前記ロール周速度Ｖｒが求められると、増速比Ｇ、ロール径Ｄから最終仕上げ圧延機５のモーター回転数Ｍが、次の式（３）のように決定できる。このような演算処理は、前記演算手段２３で行われる。
Ｍ＝Ｖｒ／（Ｇ×π×Ｄ） ……（３）
この実施の形態では、最終仕上げ圧延機５はサイジングミルからなり、複数のワークロールを有するため、前記ロール周速Ｖｒやロール径Ｄは、最初のスタンドのロールのものとされる。
【００３２】
以上の方法では、被圧延材１３の先端の速度を計測後、被圧延材１３の先端が最終仕上げ圧延機５に噛み込む前に最終圧延仕上げ圧延機５の回転数を制御するプリセットが可能である。また、加熱炉で発生したスキッドマーク等による線材圧延中の張力変動に対しても、圧延中の時々刻々の速度を、線速比Ｒから算出される目標速度Ｖ１となるように、フィードバック制御することも可能である。
ここまでは、変動を考慮していない、ある圧延条件における線速比Ｒとロール周速度Ｖｒの関係を説明してきたが、これらの関係は、製品サイズ（パススケジュール）、仕上げ圧延機４の出側線材径ｄｍ、最終仕上げ圧延機５の最初のスタンドのロール隙Ｓによって変わってくるので、これらの変動を考慮した制御が必要である。
【００３３】
図８は、最終仕上げ圧延機５の最初のスタンドのロール隙Ｓの変動量ΔＳと、製品幅寸法変動量Δｄの関係を示すグラフである。
図９は、前記線速比Ｒの値を一定としたときの、最終仕上げ圧延機５の最初のスタンドのロース隙Ｓの変動量ΔＳと、最終仕上げ圧延機５の最初のスタンドのロース周速度Ｖｒの変動量ΔＶｒの関係を示す。
これら、図８、９の関係は、予め実験などにより求められており、前記記憶手段２２に記憶されている。
【００３４】
前記図８と図９に示す関係から、製品寸法ｄの調整のために、圧延中、あるいは圧延する前にロール隙Ｓを変動させた場合にも、目標とする線速比のＲ値にするためのロール周速Ｖｒが決定できる。
即ち、前記第２寸法測定装置１９により製品寸法ｄが測定され、製品幅寸法変動量Δｄが求められる。その変動量Δｄが許容値を外れているか否かが判断される。そして、許容値を外れている場合、図８の関係より、目標寸法にするためのロール隙調整量ΔＳが求められる。そして、求められた調整量ΔＳにより、ロール隙Ｓが圧下装置１１により調整される。それと同時に、図９の関係から、ロール隙Ｓを調整したことによって発生する張力を生じさせないロール周速度Ｖｒが求められる。そして、求められたＶｒになるよう、最終仕上げ圧延機５の駆動モータ１０の回転数Ｍが、前記式（３）に基づき制御される。
【００３５】
これらの処理は、前記主制御装置１２により行われる。
このような制御を行うことにより、図１０に示す製品の次材では、図１１のように全長にわたって精度の良い寸法を得ることができる。
以上の説明は、次材において、制御を試みたものであるが、図１０に示す圧延において当該圧延中に適用すれば、図１２のようになる。
図１３は、仕上げ圧延機４の出側線径ｄｍの変動量Δｄｍと、製品寸法変動量Δｄの関係を示すものである。
【００３６】
図１４は、仕上げ圧延機４の最初のスタンドのロール隙調整量と、仕上げ圧延機出側線材径変動量Δｄｍとの関係を示すものである。
図１５は、前記線速比Ｒの値を一定としたときの、仕上げ圧延機４出側線材径ｄｍの変動量Δｄｍと、最終仕上げ圧延機５の最初のスタンドのロール周速度Ｖｒの変動量の関係を示す。
これら、図１３〜１５の関係は、予め実験などにより求められており、前記記憶手段２２に記憶されている。これらデータは、実操業において学習可能とされ、最適データに更新可能とされている。
【００３７】
前記図１３〜１５に示す関係から、製品寸法ｄの調整のために、圧延中、あるいは圧延する前に仕上げ圧延機４の出側線材径ｄｍを変動させた場合にも、目標とする線速比のＲ値にするためのロール周速Ｖｒが決定できる。
即ち、前記第１寸法測定装置１５により仕上げ圧延機４の出側線材径ｄｍが測定され、その変動量がΔｄｍが求められる。図１３の関係よりその変動量が許容値を外れている場合、調整量Δｄｍが求められる。そして、求められた仕上げ圧延機出側線材径変動量により、図１４に示す関係に基づき、仕上げ圧延機４の最初のスタンドのロール隙が調整される。
【００３８】
前記ロール隙の調整と同時に、図１５の関係から、仕上げ圧延機４の最初のスタンドのロール隙（仕上げ圧延機出側線材径）を調整したことによって発生する張力を生じさせないロール周速度Ｖｒが求められる。そして、求められたＶｒになるよう、最終仕上げ圧延機５の駆動モータ１０の回転数Ｍが、前記式（３）に基づき制御される。
なお、最適線速比のＲ値については、実験した結果、０．０１％〜５％の範囲としたとき、コブルが無く、かつボトム部の寸法変動も小さくできることが明らかとなっている。
【００３９】
【実施例】
従来の制御無しの場合、及び本発明の場合について、下記条件で実験を行ったときの製品全長における寸法測定結果をそれぞれ、図１６、図１７に示す。
「実験条件」
製品鋼種：ＪＩＳ ＳＣＭ４３５
線材速度：１２０ｍ／ｓ
線径 ：φ５．５
仕上げ圧延機出側線径：φ７．０
最終仕上げ圧延機最初のスタンドロール隙：１．０ｍｍ
最終仕上げ圧延機入側温度：９００℃
この実施例では、まず、記憶された前回の圧延条件データでセッチングし、被圧延材トップ部速度Ｖ０を計測し、それに基づき式（２）により、目標ミドル部速度Ｖ１’を求め、最終仕上げ圧延機の最初のスタンドロールのロール周速度の計算を図７に基づき行い、式（３）に基づき最終仕上げ圧延機モータ回転数を求め、被圧延材が最終仕上げ圧延機に咬み込む前に、当該回転数になるように最終仕上げ圧延機モータの回転数を調整し、その後、製品幅寸法変動量Δｄを計測し、その変動値が許容値内に入るように制御した。
【００４０】
本発明方法によれば、図１７に示すように製品全長にわたって寸法変動もなく、目標寸法通りに圧延されている。
尚、本発明は、前記実施の形態に示すものに限定されない。
【００４１】
【発明の効果】
本発明によれば、製品全長にわたって、寸法変動が無く、また、高精度の寸法制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、本発明方法を実施するための圧延ラインの全体図である。
【図２】 図２は、仕上げ圧延機と最終仕上げ圧延機間に張力がある場合の製品全長の幅寸法変化を示すグラフである。
【図３】 図３は、仕上げ圧延機と最終仕上げ圧延機間に張力がない場合の製品全長の幅寸法変化を示すグラフである。
【図４】 図４は、図１における仕上げ圧延機と最終仕上げ圧延機間の詳細図である。
【図５】 線材先端から後端までの仕上げ圧延機〜最終仕上げ圧延機間の速度変化を示すグラフである。
【図６】 図６は、線速比Ｒと製品日端部の幅寸法変動量の関係を示すグラフである。
【図７】 図７は、Ｒ値一定のときの、仕上げ圧延機〜最終仕上げ圧延機間の線材速度と最終仕上げ圧延機の最初のスタンドのロール周速度との関係を示すグラフである。
【図８】 図８は、最終仕上げ圧延機の最初のスタンドのロール隙変動量と製品幅寸法変動量の関係を示すグラフである。
【図９】 図９は、最終仕上げ圧延機の最初のスタンドのロール隙変動量と最終仕上げ圧延機最初のスタンドロール周速度変動量の関係を示すグラフである。
【図１０】 図１０は、本発明方法の内、ロール隙の調整を行わずに張力調整のみを行った場合の製品全長における寸法変動を示すグラフである。
【図１１】 図１１は、本発明方法のロール隙の調整と張力調整を行った場合の製品全長における寸法変動を示すグラフである。
【図１２】 図１２は、１本の被圧延材の中で本発明方法を適用した場合の製品全長における寸法変動を示すグラフである。
【図１３】 図１３は、仕上げ圧延機出側線材径変動量と製品幅寸法変動量の関係を示すグラフである。
【図１４】 図１４は、仕上げ圧延機の最初のスタンドのロール隙調整量と、仕上げ圧延機出側線材径変動量Δｄｍとの関係を示すグラフである。
【図１５】 図１５は、仕上げ圧延機出側の線材径変動量と最終仕上げ圧延機最初のスタンドのロール周速度変動量との関係を示すグラフである。
【図１６】 図１６は、従来法による圧延にかかる製品の全長にわたる幅寸法を示すグラフである。
【図１７】 図１７は、本発明方法を適用した製品の全長における幅寸法を示すグラフである。
【符号の説明】
４ 仕上げ圧延機
５ 最終仕上げ圧延機
１０ 駆動モータ
１１ 圧下装置
１２ 主制御装置
１３ 被圧延材
１４ 移動速度測定装置

Claims (6)

1. 仕上げ圧延機とその下流側の最終仕上げ延機とを備えた圧延ラインで被圧延材を圧延する条鋼の圧延方法において、
   前記被圧延材の先端が前記仕上げ圧延機を出て前記最終仕上げ圧延機に入るまでの、前記仕上げ圧延機と最終仕上げ圧延機間に於ける被圧延材のトップ部速度をＶ０とし、前記被圧延材の後端が前記仕上げ圧延機を抜けるまでの被圧延材のミドル部速度をＶ１したとき、前記最終仕上げ圧延機を出た後の製品の全長にわたって寸法が均一となる線速比Ｒ＝｛（Ｖ１−Ｖ０）／Ｖ０｝×１００の値を予め求めておき、
   実操業において前記トップ部速度を計測し、該計測値をＶ０’としたとき、前記予め求めておいた線速比Ｒの値を用いて、目標ミドル部速度Ｖ１’を、
   Ｖ１’＝Ｖ０’＋Ｖ０’×Ｒ／１００と求め、
   前記被圧延材の先端が前記最終仕上げ圧延機に入る前に、前記最終仕上げ圧延機の駆動モータ回転数を制御して、前記被圧延材のミドル部速度を前記目標ミドル部速度Ｖ１’となるように制御する
   ことを特徴とする条鋼の圧延方法。
2. 仕上げ圧延機とその下流側の最終仕上げ延機とを備えた圧延ラインで被圧延材を圧延する条鋼の圧延方法において、
   前記被圧延材の先端が前記仕上げ圧延機を出て前記最終仕上げ圧延機に入るまでの、前記仕上げ圧延機と最終仕上げ圧延機間に於ける被圧延材のトップ部速度をＶ０とし、前記被圧延材の後端が前記仕上げ圧延機を抜けるまでの被圧延材のミドル部速度をＶ１したとき、前記最終仕上げ圧延機を出た後の製品の全長にわたって寸法が均一となる線速比Ｒ＝｛（Ｖ１−Ｖ０）／Ｖ０｝×１００の値を予め求めておき、
   実操業において前記トップ部速度を計測し、該計測値をＶ０’としたとき、前記予め求めておいた線速比Ｒの値を用いて、目標ミドル部速度Ｖ１’を、
   Ｖ１’＝Ｖ０’＋Ｖ０’×Ｒ／１００と求め、
   前記最終仕上げ圧延機が前記被圧延材を圧延中に、該最終仕上げ圧延機の駆動モータ回転数を制御して、前記被圧延材のミドル部速度を前記目標ミドル部速度Ｖ１’となるように制御する
   ことを特徴とする条鋼の圧延方法。
3. 前記線速比Ｒにおける前記最終仕上げ圧延機のロール周速度Ｖｒと前記被圧延材の速度Ｖ１との関係を予め求めておき、この関係を基に、前記目標ミドル部速度Ｖ１’となるように、前記最終仕上げ圧延機の駆動モータ回転数を制御する
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の条鋼の圧延方法。
4. 前記最終仕上げ圧延機のロール隙変動ΔＳと製品寸法変動Δｄとの関係、及び、前記線速比Ｒにおける前記ロール隙変動ΔＳとロール周速変動ΔＶｒの関係を予め求めておき、これら関係を基に、製品寸法が適正寸法となるように、前記最終仕上げ圧延機のロール隙を制御すると共に、前記目標ミドル部速度Ｖ１’となるように、前記最終仕上圧延機の駆動モータ回転数を制御する
   ことを特徴とする請求項３記載の条鋼の圧延方法。
5. 前記仕上げ圧延機の出側寸法変動量Δｄｍと製品寸法変動Δｄとの関係、及び、前記線速比Ｒにおける前記寸法変動量Δｄｍと前記最終仕上げ圧延機のロール周速変動量ΔＶｒの関係を予め求めておき、これら関係を基に、製品寸法が適正寸法となるように、前記仕上げ圧延機の出側寸法ｄｍを制御すると共に、前記目標ミドル部速度Ｖ１’となるように、前記最終仕上圧延機の駆動モータ回転数を制御する
   ことを特徴とする請求項３記載の条鋼の圧延方法。
6. 前記線速比Ｒを０．０１〜５％とする
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の条鋼の圧延方法。

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