JP5565189B2

JP5565189B2 - 連続式冷間圧延機における圧延形状制御方法

Info

Publication number: JP5565189B2
Application number: JP2010179895A
Authority: JP
Inventors: 一夫柚木; 裕久拜司; 文吾舘野
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2010-08-11
Filing date: 2010-08-11
Publication date: 2014-08-06
Anticipated expiration: 2030-08-11
Also published as: JP2012035316A

Description

本発明は、連続式冷間圧延機における圧延形状制御方法に関するものである。

連続式冷間圧延機によって鋼帯を圧延する際には、鋼帯の圧延形状（以下、単に「形状」ともいう）が製品品質に大きな影響を及ぼす。特に、厚さが０．３ｍｍ以下の薄物鋼帯では、圧延条件による圧延形状の変化が顕著で、圧延形状不良による品質不良の発生率が高い。

鋼帯の圧延形状不良の代表的なものの一つが耳伸び（耳波）で、鋼帯の幅端部（耳）が波状でかつその波高さがある一定値以上（例えば、６ｍｍ超え）になったものを言う。

連続式冷間圧延機における圧延形状を制御する手段には、ロールベンダー、ロールシフト、圧下率・圧延荷重制御、スポットクラーント等、多々ある（例えば、特許文献１〜４参照）。

そして、圧延ロール（以下、単に「ロール」ともいう）を組替えた後、圧延距離が増えるとロールが摩耗し、ロールと被圧延材との摩擦係数が低下して、圧延荷重が減少する。圧延荷重が低下すると、ロールに作用する曲げモーメントが低下する。そこで、形状制御手段の一つであるロールベンダーは、圧延荷重の低下によるロールの曲げモーメントの低下分を補正するために、ベンディング力を低下させて、圧延形状が良好になるように制御していた。ロールに作用する曲げモーメントが低下しているのに、ロールベンダーのベンディング力を当初のままにしておくと、ロールのプロフィルが凸形状方向になって、圧延形状が中伸び傾向（鋼帯の幅中央部が伸びる傾向）になることが予測されるからである。

特開２００７−２６８５６６号公報特開平１０−０５２７０７号公報特開平０６−３４４０１６号公報特開平０９−０９４６０５号公報

しかしながら、上記のような、圧延距離が増えるとロールベンダーのベンディング力を低下させる従来の圧延形状制御方法では、厚さが０．３ｍｍ以下の薄物鋼帯において、圧延後の鋼帯の先端部に耳伸びの形状不良が発生するという問題点があった。

通常、連続式冷間圧延機で冷間圧延した後に、精整ラインを通して形状矯正を行ってから、出荷しているが、工程省略を狙い、冷間圧延後直ちに出荷できるようにするためには、冷間圧延後の耳伸びを要求品質水準（例えば、波高さ６ｍｍ以内）にする必要がある。

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、連続式冷間圧延機によって厚さ０．３ｍｍ以下の薄物鋼帯を圧延するに際して、鋼帯先端部の形状不良（耳伸び）を的確に抑止することができる連続式冷間圧延機における圧延形状制御方法を提供することを目的とするものである。

前述したように、連続式冷間圧延機によって鋼帯を圧延する場合、厚さ０．３ｍｍ以下の鋼帯では、圧延条件による圧延形状の変化が顕著で、耳波による品質不良の発生率が高い。

本発明者らは、その発生メカニズムについて検討した結果、圧延距離の増加により圧延荷重が低下しても、ベンダー力を圧延初期と同じ状態にしたままだと、従来予測されていたような、圧延形状が中伸び傾向になるのではなく、耳波傾向に大きく変化している事実を突き止めた。

さらに、本発明者らは、その原因を調査した結果、圧延距離の増加に従い、ロールの摩耗が進展し、ロールのプロフィルが凹形状方向に変化して、圧延形状を耳波傾向にしていることが分かった。

そこで、本発明者らは、厚さ０．３ｍｍ以下の鋼帯を連続式冷間圧延機で圧延する際には、圧延距離の増加に従って、連続式冷間圧延機の最終スタンドのワークロールベンダーのベンディング力を増加させることによって、ロール摩耗でロールプロフィルが凹方向に変化するのを補償して、圧延形状を良好に保つことを着想した。

上記の着想に基づいて、本発明は以下の特徴を有している。

［１］連続式冷間圧延機によって厚さ０．３ｍｍ以下の鋼帯を圧延するに際して、圧延距離の増加に従って、最終スタンドのワークロールベンダーのベンディング力を増加させることを特徴とする連続式冷間圧延機における圧延形状制御方法。

［２］予め、圧延距離とロール摩耗量との関係を定量化しておき、圧延距離の増加に従って、前記関係からロール摩耗量を算定し、算定したロール摩耗量を補償するように、最終スタンドのワークロールベンダーのベンディング力を増加させることを特徴とする前記［１］に記載の連続式冷間圧延機における圧延形状制御方法。

本発明においては、連続式冷間圧延機によって厚さ０．３ｍｍ以下の薄物鋼帯を圧延するに際して、鋼帯先端部の形状不良（耳伸び）を的確に抑止することができる。その結果、冷間圧延後の圧延形状を要求品質水準（例えば、耳伸びの波高さ６ｍｍ以内）とすることが可能となり、冷間圧延後直ちに出荷できるようになって、矯正工程の省略を図ることができる。

本発明の一実施形態における連続式冷間圧延機を示す図である。

本発明の一実施形態を述べる。

図１は、本発明の一実施形態における連続式冷間圧延機を示す図である。図１に示すように、この連続式冷間圧延機は、鋼帯Ｓを圧延するため、ペイオフリール１と巻取りリール（テンションリール）２との間に第一から第五の五個のスタンドを有するタンデムミルであり、各スタンドのワークロール３１〜３５にロールベンダー（ワークロールベンダー）４１〜４５が設置されている。また、各ワークロールベンダー４１〜４５はコントローラ５に接続され、このコントローラ５からの電気信号に応じて、各ワークロールベンダー４１〜４５の動きが調整され、その結果、各スタンドでのロールベンディング力が制御されるようになっている。

その上で、この実施形態においては、厚さ０．１ｍｍ〜０．３ｍｍの鋼帯を圧延する場合に、ワークロール３１〜３５を組替えた後、最終スタンドのワークロール３５での圧延距離の増加に従って、最終スタンドのワークロールベンダー４５のベンディング力を増加させるようにしている。

これによって、ロール摩耗でワークロールのプロフィルが凹方向に変化するのが補償されて、圧延形状を良好に保つことができるようになる。

その際に、予め、圧延距離とロール摩耗量との関係を定量化しておき、圧延距離の増加に従って、その関係からロール摩耗量を算定し、算定したロール摩耗量を補償するように、最終スタンドのワークロールベンダー４５のベンディング力を増加させるようにすればよい。

なお、圧延距離の増加に従ってワークロールベンダー４５のベンディング力を増加させる場合、圧延距離の増加に従って徐々に増加させてもよいし、圧延距離の増加に従って階段状に増加させてもよい。

このようにして、この実施形態においては、連続式冷間圧延機によって厚さ０．１ｍｍ〜０．３ｍｍの薄物鋼帯を圧延するに際して、鋼帯先端部の形状不良（耳伸び）を的確に抑止することができる。その結果、冷間圧延後の圧延形状を要求品質水準（例えば、耳伸びの波高さ６ｍｍ以内）とすることが可能となり、冷間圧延後直ちに出荷できるようになって、矯正工程の省略を図ることができる。

本発明の実施例を述べる。

本発明例として、上記の本発明の一実施形態に基づいて、連続式冷間圧延機によって厚さ０．３ｍｍ以下の鋼帯を圧延した。

その際に、最終スタンドのワークロール３５の圧延距離の増加に従って、最終スタンドのワークロールベンダー４５のベンディング力ｂ（単位：ｋｇ／ｃｍ^２）を階段状に増加させた。一例を表１に示す。

なお、比較のために、従来例として、ワークロール３１〜３５の圧延距離の増加に従って、ワークロールベンダー４１〜４５のベンディング力を低下させた。

その結果、鋼帯先端部の耳伸び（波高さ６ｍｍ超え）の発生率が、従来例では１２％であったの対して、本発明例では０％であった。

これによって、本発明の有効性を確認することができた。

Ｓ鋼帯
１ペイオフリール
２巻取りリール（テンションリール）
３１〜３５ワークロール
４１〜４５ワークロールベンダー
５コントローラ

Claims

連続式冷間圧延機によって厚さ０．３ｍｍ以下の鋼帯を圧延するに際して、圧延距離の増加に従って、6重圧延機で構成される最終スタンドのワークロールベンダーのベンディング力を増加させる連続式冷間圧延機における圧延形状制御方法であって、
ロール摩耗で前記最終スタンドのワークロールのプロフィルが凹方向に変化するのを補償するため、被圧延材の板厚の区分および前記圧延距離の区分をそれぞれ定め、定めた前記板厚の区分と前記圧延距離の区分ごとに前記ベンディング力の初期値に対応する補償値を定めてテーブル化し、該テーブルに基づいて前記ベンディング力を設定することを特徴とする連続式冷間圧延機における圧延形状制御方法。