JP5885615B2 - How to determine rolling pass schedule - Google Patents
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Description
本発明は、圧延機においてキスロールを回避する圧延パススケジュールの決定方法に関する。 The present invention relates to a method for determining a rolling pass schedule that avoids kiss rolls in a rolling mill.
厚板を圧延するに際しては、まず粗圧延機において、スラブ鋳片を予め決められた板厚及び板幅に圧延し、仕上圧延機に送る。仕上圧延機では、粗圧延機で圧延された圧延材を目標の板厚及び板幅になるまで圧延する。
厚板の製造工程で用いられている粗圧延機や仕上圧延機は、リバース式の圧延機であり、この圧延機に圧延材を通過させることで当該圧延材を順次圧下してゆく。圧延機に圧延材を通過させ、圧下を行うことを「パス（圧延パス）」と呼んでいる。
When rolling a thick plate, first, the slab slab is rolled to a predetermined plate thickness and plate width in a rough rolling mill and sent to a finishing mill. In the finish rolling mill, the rolled material rolled by the rough rolling mill is rolled until the target plate thickness and plate width are achieved.
The rough rolling mill and finish rolling mill used in the manufacturing process of the thick plate are reverse rolling mills, and the rolled material is sequentially reduced by passing the rolled material through the rolling mill. Passing the rolling material through the rolling mill and performing reduction is called a “pass (rolling pass)”.
スラブ鋳片から目標とする板厚及び板幅の圧延材（製品）まで圧延を行うに際しては、複数回の圧延、すなわち複数の圧延パスが必要であり、各パスにおける圧下率、圧延荷重などの圧延条件をどの様に決定するかは非常に重要な事項となる。各パスの圧延条件を決定することを圧延パススケジュールの決定と呼ぶ。
圧延パススケジュールの決定にあたっては、圧延荷重を設備制約の上限に近づけることでパス数を最小化して生産性を向上させるパススケジュール（高生産型パススケジュール）を選択することができる。その一方で、板クラウンや平坦度を満足させることに主眼をおいたパススケジュール（形状重視パススケジュール）を選択することも可能である。
When rolling from a slab slab to a rolled material (product) with a target thickness and width, multiple rollings, that is, multiple rolling passes, are required. How to determine the rolling conditions is a very important matter. Determining the rolling conditions for each pass is called determining the rolling pass schedule.
In determining the rolling pass schedule, it is possible to select a pass schedule (high production type pass schedule) that minimizes the number of passes by bringing the rolling load close to the upper limit of the equipment constraints and improves the productivity. On the other hand, it is also possible to select a pass schedule (shape-oriented pass schedule) that focuses on satisfying the plate crown and flatness.
例えば、特許文献１は、可逆式圧延機において安定性の高い自動の高能率圧延を実現する厚板圧延方法、すなわち高生産性及び形状重視の両方を満たす様な圧延技術を開示している。具体的には、特許文献１は、形状・能率とも最適となる板厚圧下パススケジュールを計算機にあらかじめ複数パターン記憶しておき、実際の圧延開始前の材料の板厚及び温度実績値から条件に合致する記憶圧下スケジュールを取り出して、材料状態、ワークロールの状態ならびにミルの状態等を考慮して、最適になるように修正を加えて全パス一貫して形状を満足し、かつ圧延設備能力の最大値で圧延できるパススケジュールを決定させる技術を開示する。 For example, Patent Document 1 discloses a thick plate rolling method that realizes automatic high-efficiency rolling with high stability in a reversible rolling mill, that is, a rolling technique that satisfies both high productivity and shape emphasis. Specifically, Patent Document 1 previously stores a plurality of patterns of sheet thickness reduction pass schedules that are optimal in both shape and efficiency in a computer, and uses conditions based on the sheet thickness and actual temperature values of the material before actual rolling starts. Take out the matching memory reduction schedule, consider the material condition, work roll condition, mill condition, etc., and make corrections to make it optimal so that all passes consistently satisfy the shape, and the rolling equipment capacity A technique for determining a pass schedule that can be rolled at the maximum value is disclosed.
また、圧延設備に過負荷を掛けることなく所望の板形状を得られ、且つパス数を少なくする技術として、特許文献２に開示される圧延パススケジュール決定方法が開発されている。
特許文献２の圧延パススケジュール決定方法は、高生産型パススケジュールの決定を意図しており、可逆式圧延機を用いて板材を圧延する際のパススケジュールを決定するに当たり、各パスにおける圧延荷重を許容最大高圧延荷重とした場合の出側板厚を１パス目から順次計算し、仕上げ板厚以下となる条件でパス数を決定する。このとき、許容最大高圧延荷重を規定する要素としては、圧延機本体の機械装置の強度上の問題から決まる上限荷重、ロール間ヘルツ応力から決まる上限荷重、良好な板形状を得るための上限荷重などを考えている。さらに、上記決定パス数での出側板厚と仕上げ板厚の差に基づいて、各パスの圧下率を補正するようにされている。
As a technique for obtaining a desired plate shape without overloading rolling equipment and reducing the number of passes, a rolling pass schedule determination method disclosed in Patent Document 2 has been developed.
The rolling pass schedule determination method of Patent Document 2 is intended to determine a high production type pass schedule. In determining the pass schedule when rolling a plate using a reversible rolling mill, the rolling load in each pass is determined. The delivery side plate thickness in the case of the allowable maximum high rolling load is sequentially calculated from the first pass, and the number of passes is determined under the condition that it is equal to or less than the finished plate thickness. At this time, as an element that defines the allowable maximum high rolling load, the upper limit load determined from the strength problem of the mechanical device of the rolling mill body, the upper limit load determined from the Hertz stress between rolls, the upper limit load to obtain a good plate shape I am thinking. Furthermore, the rolling reduction of each pass is corrected based on the difference between the exit side plate thickness and the finished plate thickness at the determined number of passes.
ところで、近年の技術革新には目を見張るものがあり、厚板の製造工程での圧延機に関しても、高い形状修正能力を有するクラウン制御機構を備えた圧延機が開発されるにいたっている。このような圧延機を用いれば、高生産型パススケジュール（高圧延荷重、高圧下率のパススケジュール）を採用しつつも高精度な形状制御を行うことができ、目標の板厚及び板クラウンを有する厚板を得ることが可能となる。 By the way, recent technological innovations are remarkable, and rolling mills having a crown control mechanism having a high shape correcting capability are being developed for rolling mills in the manufacturing process of thick plates. By using such a rolling mill, it is possible to perform highly accurate shape control while adopting a high production type pass schedule (pass schedule with high rolling load and high pressure reduction rate), and the target plate thickness and plate crown can be set. It becomes possible to obtain the thick board which has.
しかしながら、高い形状修正能力を有する圧延機で、高生産型パススケジュールを採用した場合、以下のような問題が発生することが考えられる。
すなわち、高生産型パススケジュールの場合、圧延機本体の耐荷重制約やワークロールの耐荷重制約の上限近くで圧延が行われる。このときの圧延荷重は、従来の圧延機の圧延荷重よりも非常に高く、圧延工程の最終段階に近づくにつれて、図２（ａ）に示すような上下一対のワークロールが接触してしまう（キス状態となる）問題が発生する。
However, when a high production type pass schedule is adopted in a rolling mill having a high shape correction capability, the following problems may occur.
That is, in the case of a high production type pass schedule, rolling is performed near the upper limit of the load bearing constraint of the rolling mill body and the load bearing constraint of the work roll. The rolling load at this time is much higher than the rolling load of a conventional rolling mill, and a pair of upper and lower work rolls as shown in FIG. Problem).
具体的には、２０〜１０ｍｍ以下の板厚を有する厚板（薄物と呼ぶこともある）を圧延する際に、高い圧延荷重のままで圧延が行われると、板厚に対してミル伸び量（圧延荷重／ミル定数）の方が大きくなる。ミル伸び量が大きくなるということは、圧延材の導入前において、上下のワークロールを接触させた状態若しくはワークロール同士を押し付けた状態（キスロール状態）とする必要がある。つまり、ロールギャップ設定時に、ロールギャップの値を負の値若しくはゼロに設定する必要があった。 Specifically, when rolling a thick plate (sometimes referred to as a thin object) having a thickness of 20 to 10 mm or less, if rolling is performed with a high rolling load, the mill elongation amount with respect to the plate thickness (Rolling load / mill constant) becomes larger. The fact that the mill elongation amount is large requires that the upper and lower work rolls are brought into contact with each other or the work rolls are pressed against each other (kiss roll state) before the rolling material is introduced. That is, when setting the roll gap, the roll gap value must be set to a negative value or zero.
このような、上下のワークロール同士が接触した状態のところに、圧延材を導入させると、ワークロールと圧延材とが衝突しながら噛み込んだ状態となる。その結果、圧延材が衝突した衝撃でワークロールの表面に傷が付いてしまったり、ワークロールとの接触により圧延材の先端に傷が付いてしまったりするといった問題が発生する虞がある。
ところが、前述した特許文献１、特許文献２に開示された圧延パススケジュール決定方法の技術は、斯かる問題を回避するものとはなっていない。高生産型パススケジュールを採用した場合に発生する「ワークロールのキス」を回避する技術、回避可能な圧延パススケジュールの決定技術は、未だ開発されていないのが現状である。
When the rolled material is introduced into the state where the upper and lower work rolls are in contact with each other, the work roll and the rolled material are in a state of being caught while colliding with each other. As a result, there may be a problem that the surface of the work roll is damaged due to the impact of the rolling material colliding, or the tip of the rolled material is damaged due to contact with the work roll.
However, the technique of the rolling pass schedule determination method disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 described above does not avoid such a problem. At present, the technology for avoiding the “work roll kiss” that occurs when the high production type pass schedule is adopted and the technology for determining the avoidable rolling pass schedule have not been developed yet.
そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、高い形状制御能力を持った圧延機において、ワークロールのキス発生を確実に回避しつつ、目標とする板厚、板クラウン形状を有する厚板を確実に生産可能な圧延パススケジュールの決定する方法を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above problems, the present invention reliably secures a thick plate having a target plate thickness and plate crown shape while reliably avoiding kissing of a work roll in a rolling mill having a high shape control capability. An object of the present invention is to provide a method for determining a rolling pass schedule that can be produced.
上述の目的を達成するため、本発明においては以下の技術的手段を講じた。
本発明に係る圧延機のパススケジュールの決定方法は、圧延材を圧延する一対のワークロールを備えるとともに、前記圧延材のクラウン形状を高精度に制御可能なクラウン制御機構を備えた圧延機によって、前記圧延材を圧延する際のパススケジュールを決定する方法であって、前記圧延機の設備制約の上限となる圧延荷重で、前記圧延材を圧延する第１パススケジュールと、前記圧延材が導入される前の状況下で、一対のワークロールがキス状態となることを回避する第２パススケジュールと、を有し、前記第２パススケジュールは、前記第１パススケジュールの後に行われるパススケジュールであって、前記一対のワークロールがキス状態となることが判断されると、第１パススケジュールから第２パスケジュールへと変更するものであり、前記第２パススケジュールを決定する際には、前記第１パススケジュールを第１パスから第ｍパスまで計算した後、以下の工程にて第ｍパスから第ｎパスまで順次、算出するものであり、
ａ）第ｍパスでの入側板厚Ｈ ｍ と最大圧延荷重Ｐ ｍａｘ とを用いて、式（２）から出側板厚ｈｍを算出し、
ｂ）算出した出側板厚ｈ ｍ と最大圧延荷重Ｐ ｍａｘ とを用いて、式（１）の条件を満たすかを判断し、
ｃ）式（１）の条件を満たしていない場合に、最大圧延荷重Ｐ ｍａｘ より小さい圧延荷重Ｐ ｍ に修正し、
ｄ）修正した圧延荷重Ｐ ｍ と、入側板厚Ｈ ｍ とを用いて、圧延荷重式から出側板厚ｈ ｍ を再算出し、
ｅ）再算出された出側板厚ｈ ｍ と、修正した圧延荷重Ｐ ｍ とを用いて、式（１）を満たすかを判断し、
ｆ）式（１）を満たすまで前記ｃ）工程〜前記ｅ）工程を繰り返して圧延荷重Ｐ ｍ を算出し、
さらに、前記第２パススケジュールの決定では、
第ｎパスにおいて算出された出側板厚ｈ ｎ が、目標板厚ｈに一致すると、この第ｎパスを最終パスと設定し、算出された出側板厚ｈ ｎ を目標板厚ｈに置き換え、
この第ｎパスにおいて、入側板厚Ｈ ｎ （第ｎ−１パスの出側板厚ｈ ｎ−１ ）と、目標板厚ｈとを用いて、圧延荷重式から圧延荷重Ｐ ｎ を算出することを特徴とする。
In order to achieve the above-described object, the present invention takes the following technical means.
A method for determining a pass schedule of a rolling mill according to the present invention includes a pair of work rolls for rolling a rolled material, and a rolling mill equipped with a crown control mechanism capable of controlling the crown shape of the rolled material with high accuracy. A method for determining a pass schedule for rolling the rolled material, wherein a first load schedule for rolling the rolled material at a rolling load that is an upper limit of equipment restrictions of the rolling mill, and the rolled material is introduced. under circumstances before, it possesses a second pass schedule to avoid the pair of work rolls is kiss state, a second pass schedule, there in pass schedule that takes place after the first pass schedule When the pair of work rolls are determined to be in the kiss state, the first pass schedule is changed to the second pass schedule. When determining the second pass schedule, the first pass schedule is calculated from the first pass to the m-th pass, and then sequentially calculated from the m-th pass to the n-th pass in the following steps. Yes,
a) Using the entry side plate thickness H m and the maximum rolling load P max in the m-th pass, calculate the exit side plate thickness hm from the equation (2),
b) using the calculated delivery side thickness h m and the maximum rolling load P max, to determine satisfy the condition of the expression (1),
If you do not meet the conditions of c) Formula (1), fix the maximum rolling load P max smaller rolling load P m,
d) a rolling load P m obtained by correcting, by using the entry side thickness H m, recalculates the delivery thickness h m out rolling load equation
e) Using the recalculated delivery side plate thickness h m and the corrected rolling load P m , determine whether the equation (1) is satisfied,
f) Repeat step c) to step e) until the expression (1) is satisfied to calculate the rolling load P m ,
Furthermore, in the determination of the second pass schedule,
When the delivery side plate thickness h n calculated in the nth pass coincides with the target plate thickness h, this nth pass is set as the final pass, and the calculated delivery side plate thickness h n is replaced with the target plate thickness h.
In this n-th pass, the rolling load P n is calculated from the rolling load equation using the entry side plate thickness H n (the n-1 pass-out plate thickness h n-1 ) and the target plate thickness h. Features.
また、本発明に係る圧延機のパススケジュールの決定方法は、圧延材を圧延する一対のワークロールを備えるとともに、前記圧延材のクラウン形状を高精度に制御可能なクラウン制御機構を備えた圧延機によって、前記圧延材を圧延する際のパススケジュールを決定する方法であって、前記圧延機の設備制約の上限となる圧延荷重で、前記圧延材を圧延する第１パススケジュールと、前記圧延材が導入される前の状況下で、一対のワークロールがキス状態となることを回避する第２パススケジュールと、を有し、前記第２パススケジュールは、前記第１パススケジュールの後に行われるパススケジュールであって、前記一対のワークロールがキス状態となることが判断されると、第１パススケジュールから第２パスケジュールへと変更するものであり、A method for determining a pass schedule of a rolling mill according to the present invention includes a pair of work rolls for rolling a rolled material, and a rolling mill having a crown control mechanism capable of controlling the crown shape of the rolled material with high accuracy. Is a method for determining a pass schedule when rolling the rolled material, and the rolling material is a first pass schedule for rolling the rolled material with a rolling load that is an upper limit of equipment restrictions of the rolling mill, and the rolled material is A second pass schedule for avoiding a pair of work rolls from being in a kiss state before being introduced, wherein the second pass schedule is performed after the first pass schedule. When it is determined that the pair of work rolls is in a kiss state, the first pass schedule is changed to the second pass schedule. It is in,
前記第２パススケジュールを決定する際には、When determining the second pass schedule,
ａ）最終板厚ｈa) Final thickness h
ｎn
が予め設定した圧延条件により、キス回避パスであるか否かを判断し、Determines whether or not it is a kiss avoidance pass according to preset rolling conditions,
ｂ）キス回避パスであると判断されると、最終板厚ｈb) If it is determined that this is a kiss avoidance pass, the final thickness h
ｎn
とロールギャップｓをゼロとして、式（Ａ）により圧延荷重ＰAnd the roll gap s is zero, the rolling load P is calculated by the formula (A).
ｎn
を算出し、To calculate
ｃ）算出された圧延荷重Ｐc) Calculated rolling load P
ｎn
と最終板厚ｈAnd final thickness h
ｎn
とを用いて入側板厚ＨEntry side thickness H
ｎn
を算出し、To calculate
ｄ）算出された入側板厚Ｈd) Calculated entry side thickness H
ｎn
を、前パスである第ｎ−１パスの出側板厚ｈ, The outlet side thickness h of the n-1st pass which is the previous pass
ｎ−１n-1
に置き換え（Ｈ(H
ｎn
＝ｈ= H
ｎ−１n-1
）、),
ｅ）出側板厚ｈe) Outlet thickness h
ｎ−１n-1
を用い、第ｎ−１パスがキス回避パスであるか否かを式（１）に基づき判断し、Is used to determine whether or not the (n-1) th pass is a kiss avoidance pass based on the formula (1),
ｆ）キス回避パスであると判断されると、出側板厚ｈf) When it is determined that this is a kiss avoidance pass, the exit thickness h
ｎ−１n-1
を用い、入側板厚Ｈ, The entry side thickness H
ｎ−１n-1
を算出し、この入側板厚ＨTo calculate this entry side thickness H
ｎ−１n-1
がキス状態の発生する虞のない所定の板厚を超えているか否かを判断し、Determine whether the thickness exceeds a predetermined thickness that does not cause a kiss condition,
入側板厚ＨEntry side thickness H
ｎ−１n-1
が、この所定の板厚を超えるまで前記ｃ）工程〜前記ｆ）工程を繰り返し、However, the steps c) to f) are repeated until this predetermined thickness is exceeded.
入側板厚ＨEntry side thickness H
ｎ−１n-1
が、所定の板厚を超えると、前記第２パススケジュールから前記第１パススケジュールに変更して、パススケジュールを設定することを特徴とする。However, when the thickness exceeds a predetermined plate thickness, the second pass schedule is changed to the first pass schedule, and the pass schedule is set.
本発明で決定された圧延パススケジュールを用いることで、高い形状制御能力を持った圧延機において、ワークロールのキス発生を確実に回避しつつ、目標とする板厚、板クラウン形状を有する厚板を確実に生産することが可能となる。 By using the rolling pass schedule determined in the present invention, in a rolling mill having a high shape control capability, a thick plate having a target plate thickness and a plate crown shape while reliably avoiding the occurrence of work roll kissing. Can be reliably produced.
以下、本発明の実施形態を、図を参照して説明する。
図１及び図２に示すように、圧延装置１は、スラブ鋳片などの圧延材２を厚板に圧延するものであり、圧延材２を加熱する加熱炉３と、加熱された圧延材２を予め決定された板厚及び板幅に圧延する粗圧延機４と、目標の板厚及び板幅になるまで圧延する仕上圧延機５と、これら粗圧延機４及び仕上圧延機５の圧延荷重Ｐやロールギャップ量ｓを制御する制御部８と、を含んで構成されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 and 2, a rolling device 1 is for rolling a rolled material 2 such as a slab slab into a thick plate, a heating furnace 3 for heating the rolled material 2, and a heated rolled material 2. A rolling mill 4 that rolls to a predetermined plate thickness and width, a finish rolling mill 5 that rolls to a target plate thickness and plate width, and rolling loads of these rough rolling mill 4 and finish rolling mill 5 And a control unit 8 that controls P and the roll gap amount s.
本実施形態で用いられている粗圧延機４及び仕上圧延機５は、リバース式の圧延機４，５である。粗圧延機４は、上下一対に配置されたワークロール６と、ワークロール６を支持する一対のバックアップロール７と、上方側のバックアップロール７を介してワークロール６のロールギャップｓを可変とする圧下装置９（ギャップ変更手段）と、圧延荷重Ｐを計測し出力する荷重計測手段１０とを有している。圧下装置９は油圧シリンダで構成されると共に、荷重計測手段１０はロードセルなどで構成されている。 The rough rolling mill 4 and the finish rolling mill 5 used in the present embodiment are reverse rolling mills 4 and 5. The rough rolling mill 4 makes the roll gap s of the work roll 6 variable via a pair of upper and lower work rolls 6, a pair of backup rolls 7 that support the work rolls 6, and an upper backup roll 7. A reduction device 9 (gap changing means) and a load measuring means 10 for measuring and outputting the rolling load P are provided. The reduction device 9 is composed of a hydraulic cylinder, and the load measuring means 10 is composed of a load cell or the like.
また、仕上圧延機５は、粗圧延機４と同様な略構成とされており、一対のワークロール６と、ワークロール６を支持するバックアップロール７と、ワークロール６のロールギャップｓを可変とする圧下装置９（ギャップ変更手段）と、圧延荷重Ｐを計測する荷重計測手段１０とを有している。
粗圧延機４及び仕上圧延機５のそれぞれの入側には、圧延材２の入側板厚Ｈを計測する入側板厚計１１が設置され、粗圧延機４及び仕上圧延機５のそれぞれの出側には、圧延材２の出側板厚ｈを計測する出側板厚計１２が設置されている。入側板厚計１１及び出側板厚計１２としては、γ線板厚計などを採用することができる。
Further, the finishing mill 5 has the same general configuration as the roughing mill 4, and a pair of work rolls 6, a backup roll 7 that supports the work rolls 6, and a roll gap s of the work rolls 6 is variable. A reduction device 9 (gap changing means) that performs the load reduction and a load measuring means 10 that measures the rolling load P.
An entry side thickness gauge 11 for measuring the entry side thickness H of the rolled material 2 is installed on the entry side of each of the rough rolling mill 4 and the finish rolling mill 5. On the side, an exit thickness gauge 12 for measuring the exit thickness h of the rolled material 2 is installed. As the entrance side thickness gauge 11 and the exit side thickness gauge 12, a γ-ray thickness gauge or the like can be adopted.
さらに、粗圧延機４及び仕上圧延機５には、両圧延機４，５の圧延荷重Ｐおよびロールギャップ量ｓを制御する制御部８が設けられている。この制御部８は、圧延材２の出側板厚ｈを所定の範囲内に収める又は出側板厚ｈを一定にするように圧延機４，５を制御する板厚制御の機能も有している。制御部８には、圧延機４，５の入側板厚Ｈや圧延荷重Ｐなどの圧延条件の情報が入力され、入力された情報を基に、圧延機４，５のロールギャップ量やロール速度が算出され、圧延機４，５に出力される。制御部８で行われる制御方法としては、公知のものが採用可能である。例えば、フィードフォワードＡＧＣ、ＢＩＳＲＡ ＡＧＣ、モニタＡＧＣ、マスフローＡＧＣ、張力ＡＧＣなどが挙げられる。前述した制御部８は、プロセスコンピュータ、ＰＬＣで実現されている。 Further, the roughing mill 4 and the finish rolling mill 5 are provided with a control unit 8 for controlling the rolling load P and the roll gap amount s of both the rolling mills 4 and 5. The control unit 8 also has a thickness control function for controlling the rolling mills 4 and 5 so that the exit side plate thickness h of the rolled material 2 falls within a predetermined range or the exit side plate thickness h is constant. . Information on rolling conditions such as the entry side thickness H and rolling load P of the rolling mills 4 and 5 is input to the control unit 8, and the roll gap amount and rolling speed of the rolling mills 4 and 5 are based on the input information. Is calculated and output to the rolling mills 4 and 5. As a control method performed by the control unit 8, a known method can be employed. For example, feed forward AGC, BISRA AGC, monitor AGC, mass flow AGC, tension AGC, etc. are mentioned. The control unit 8 described above is realized by a process computer or PLC.
次に、上記の圧延装置１を用いた一般的な圧延工程について説明する。
図１に示すように、厚板の圧延工程では、まず圧延材２を加熱炉３で所定の温度まで加熱する。加熱された圧延材２は、上下一対に配置されたワークロール６を備えた粗圧延機４に導入される。粗圧延機４に挿入された圧延材２は、これらのワークロール６の圧下によって圧延される。このような圧延を繰り返すことによって、予め決定された板厚及び板幅の厚板が形成される。
Next, a general rolling process using the rolling apparatus 1 will be described.
As shown in FIG. 1, in the thick plate rolling process, the rolled material 2 is first heated to a predetermined temperature in a heating furnace 3. The heated rolled material 2 is introduced into a rough rolling mill 4 provided with work rolls 6 arranged in a pair of upper and lower sides. The rolled material 2 inserted into the roughing mill 4 is rolled by the reduction of these work rolls 6. By repeating such rolling, a thick plate having a predetermined thickness and width is formed.
次に、粗圧延機４で圧延された厚板は、下流工程にある仕上圧延機５に導入される。仕上圧延機５に導入された圧延材２は、仕上圧延機５に配置されたワークロール６の圧下によって圧延される。このような圧延を繰り返すことにより、板厚及び板幅の厚板が形成され、形状が整えられる。このように目標の板厚及び板幅の厚板が形成された厚板が最終製品となる。 Next, the thick plate rolled by the roughing mill 4 is introduced into the finishing mill 5 in the downstream process. The rolled material 2 introduced into the finish rolling mill 5 is rolled by the reduction of the work roll 6 disposed in the finish rolling mill 5. By repeating such rolling, a thick plate having a plate thickness and a plate width is formed and the shape is adjusted. In this way, the thick plate on which the target plate thickness and plate width are formed is the final product.
ところで、圧延工程において、粗圧延機４や仕上圧延機５に圧延材２を通過させ、圧下を行うことを「パス（圧延パス）」と呼んでいる。このパスを複数回行うことで、目標とする板厚及び板幅の厚板（製品）を得ることができる。複数回のパスにそれぞれにおいては、各パスの圧延材２の入側板厚Ｈ、出側板厚ｈ、及び予測温度などに基づいて、粗圧延機４や仕上圧延機５の圧延荷重Ｐ及び圧下率などの圧延条件が設定される。このようにパスの設定は、最終製品の品質や圧延工程の生産性に大きな影響を及ぼすため、非常に重要な作業となる。このような重要な作業を通じて、圧延工程の開始から終了までのパススケジュールが決定される。 By the way, in the rolling process, passing the rolling material 2 through the rough rolling mill 4 and the finishing rolling mill 5 and performing the rolling reduction is called a “pass (rolling pass)”. By performing this pass a plurality of times, a thick plate (product) having a target plate thickness and plate width can be obtained. In each of a plurality of passes, the rolling load P and the rolling reduction ratio of the roughing mill 4 and the finishing mill 5 are based on the entry side thickness H, the exit side thickness h, the predicted temperature, and the like of the rolled material 2 of each pass. The rolling conditions such as are set. Thus, the setting of the pass is a very important operation because it greatly affects the quality of the final product and the productivity of the rolling process. Through such an important operation, a pass schedule from the start to the end of the rolling process is determined.
さて、近年では、製品精度の要求水準が高まってきており、技術革新によって、圧延材２のクラウン形状や板厚などの要求が十分に満たされる程度に高精度に制御可能なクラウン制御機構を有した形状修正能力の高い圧延機４，５が開発されてきている。
このような形状修正能力の高い圧延機４，５は、生産性を向上させるパススケジュール（高圧延荷重Ｐ、高圧下率のパススケジュール）を採用しつつも板クラウンや平坦度を満足させる高精度な形状制御を行うことができるようになっている。この圧延機４，５は、高精度なクラウン制御機構によって、厚板が所望のクラウン形状及び板厚となるように高精度に制御できる。つまり、圧延の開始から終了まで、すなわち圧延の開始パスから終了パスまで最大圧延荷重Ｐｍａｘで圧延材２の圧延を行うことができる。開始パスから終了パスまで最大圧延荷重Ｐｍａｘで圧延を行うパススケジュールを作成すれば、圧延材２を最小のパス数で目標の出側板厚ｈにまで圧延することができる。
In recent years, the required level of product accuracy has increased, and due to technological innovation, there is a crown control mechanism that can be controlled with high accuracy to the extent that the requirements such as the crown shape and plate thickness of the rolled material 2 are sufficiently satisfied. The rolling mills 4 and 5 having a high shape correcting capability have been developed.
The rolling mills 4 and 5 having such a high shape correcting capability adopt a pass schedule (high rolling load P, high pressure reduction rate pass schedule) that improves productivity, and high accuracy that satisfies the sheet crown and flatness. Shape control can be performed. The rolling mills 4 and 5 can be controlled with high accuracy so that the thick plate has a desired crown shape and thickness by a high-accuracy crown control mechanism. That is, the rolling material 2 can be rolled with the maximum rolling load P max from the start to the end of rolling, that is, from the start pass to the end pass of rolling. If a pass schedule for rolling with the maximum rolling load P max from the start pass to the end pass is created, the rolled material 2 can be rolled to the target exit side thickness h with the minimum number of passes.
その結果、厚板の生産性を高く維持しつつ、目標の板厚及び板クラウンを有する厚板を得ることが可能となる。
このように、開始パスから終了パスまで、圧延機４，５の設備制約の上限、すなわち最大圧延荷重Ｐｍａｘで圧延材２を圧延するパススケジュールを、以下、高生産型パススケジュール（第１パススケジュール）という。
As a result, it is possible to obtain a thick plate having a target plate thickness and a plate crown while maintaining high productivity of the thick plate.
Thus, from the start pass to the end pass, the upper limit of the equipment constraints of the rolling mills 4 and 5, that is, the pass schedule for rolling the rolled material 2 with the maximum rolling load P max is hereinafter referred to as a high-production pass schedule (first pass). Schedule).
しかしながら、図２（ａ）に示すように、高い形状修正能力を有する圧延機４，５で、高生産型パススケジュールを採用した場合、圧延工程が最終段階に近づくにつれて、一対のワークロール６がキス状態となる（接触してしまう）問題が発生してしまう。
具体的には、高生産型パススケジュールにおいて、圧延機４，５（特に、仕上圧延機５）では、圧延材２に最大圧延荷重Ｐｍａｘを付加しながら、圧延材２の硬さに応じて圧延荷重Ｐを予測してワークロール６の圧下位置を制御している。この高生産型パススケジュールが圧延工程の最終段階、すなわち目標板厚に近づくと、圧延機４，５は、ロールギャップｓを目標板厚より狭く設定するようになる。なぜならば、式（２）において、高い圧延荷重Ｐでの圧延ほどミル伸び量（Ｐ／Ｍの項）の値が大きくなり、ロールギャップｓより出側板厚ｈが厚くなってしまう。従って、所望の出側板厚ｈを得るためには、ミル伸び量を見越した適切なロールギャップｓを設定する必要がある。しかし、圧延工程の最終段階において、高い圧延荷重Ｐで圧延すると、ロールギャップｓが負の値若しくはゼロになってしまうことがわかってきた。このロールギャップｓが負の値若しくはゼロになるということは、仕上圧延機５のワークロール６がキス状態となることである。
However, as shown in FIG. 2 (a), when the high production type pass schedule is adopted in the rolling mills 4 and 5 having a high shape correction capability, as the rolling process approaches the final stage, the pair of work rolls 6 The problem of being in a kiss state (contacting) occurs.
Specifically, in the high production type pass schedule, in the rolling mills 4 and 5 (particularly, the finishing mill 5), the maximum rolling load Pmax is applied to the rolled material 2 and the rolling material 2 is subjected to the hardness. The rolling load P is predicted and the reduction position of the work roll 6 is controlled. When this high production type pass schedule approaches the final stage of the rolling process, that is, the target plate thickness, the rolling mills 4 and 5 set the roll gap s to be narrower than the target plate thickness. This is because, in the formula (2), as the rolling is performed at a higher rolling load P, the value of the mill elongation (P / M term) becomes larger, and the outlet side plate thickness h becomes thicker than the roll gap s. Accordingly, in order to obtain a desired delivery thickness h, it is necessary to set an appropriate roll gap s that allows for the mill elongation. However, in the final stage of the rolling process, it has been found that when the roll is rolled with a high rolling load P, the roll gap s becomes a negative value or zero. That the roll gap s becomes a negative value or zero means that the work roll 6 of the finishing mill 5 is in a kiss state.
このように、キス状態となったワークロール６に、圧延材２を導入させると、ワークロール６と圧延材２とが衝突し、その衝突でワークロール６の表面に傷が付いたり、圧延材２の先端に傷が付いてしまったりする虞がある。
そこで、図２（ｂ）に示すような、仕上圧延機５におけるワークロール６のキス状態を回避しつつ、目標とする板厚および板クラウン形状を有する厚板を確実に生産できる圧延パススケジュール決定方法を提供する。
［第１実施形態］
以下、図３及び図４に基づいて、高生産型パススケジュールに続いて行われることとなるキス回避型パススケジュールの決定方法の第１実施形態を説明する。
In this way, when the rolled material 2 is introduced into the kissed work roll 6, the work roll 6 and the rolled material 2 collide, and the surface of the work roll 6 is damaged by the collision, or the rolled material. There is a risk of scratching the tip of 2.
Therefore, as shown in FIG. 2 (b), a rolling pass schedule determination that can reliably produce a thick plate having a target plate thickness and a plate crown shape while avoiding the kiss state of the work roll 6 in the finish rolling mill 5 is performed. Provide a method.
[First Embodiment]
A first embodiment of a method for determining a kiss avoidance type pass schedule that will be performed following a high production type pass schedule will be described below with reference to FIGS. 3 and 4.
図３は、横軸にパス数、縦軸に圧延荷重をとった場合のパススケジュールを示したものである。この図３に示すように、第１実施形態によるキス回避型パススケジュールの決定方法は、第ｍパスからワークロール６のキスを回避できるパスまでの圧下条件（パススケジュール）を順次算出し、決定するものである。
詳しくは、第１実施形態のパススケジュール決定方法は、圧延材２を圧延する一対のワークロール６を備えるとともに、圧延材２のクラウン形状を高精度に制御可能なクラウン制御機構を備えた仕上圧延機５（以下、単に圧延機５と呼ぶこともある）において、第ｍパスでの最大圧延荷重Ｐｍａｘ及び入側板厚Ｈｍを用いて出側板厚ｈｍ算出し、第ｍパスから順にたどって、ロールギャップｓ値が正の値又はゼロとなるように圧延荷重Ｐｎを決定し、パスを設定するものである。
FIG. 3 shows a pass schedule when the horizontal axis represents the number of passes and the vertical axis represents the rolling load. As shown in FIG. 3, the determination method of the kiss avoidance type pass schedule according to the first embodiment sequentially calculates and determines the reduction condition (pass schedule) from the mth pass to the pass that can avoid the kiss of the work roll 6. To do.
Specifically, the pass schedule determination method according to the first embodiment includes a pair of work rolls 6 for rolling the rolled material 2 and finish rolling provided with a crown control mechanism capable of controlling the crown shape of the rolled material 2 with high accuracy. machine 5 (hereinafter, sometimes simply referred to as a mill 5), and the side plate thickness h m calculated out using the maximum rolling load P max and thickness at entrance side H m in the m-th path, tracing from the m paths in the order Thus, the rolling load Pn is determined so that the roll gap s value becomes a positive value or zero, and a pass is set.
言い換えれば、本発明のパススケジュールの決定方法は、第１パス〜第ｍパスは、最大圧延荷重Ｐｍａｘで圧延を行うようにし、その後、ｍパスでの入側板厚ｈｍと、最大圧延荷重Ｐｍａｘとを用いて、出側板厚ｈｍを算出し、第ｍパスより後は、式（１）を満たすように圧延荷重を算出しパスを決定していくものである。 In other words, the method of determining the pass schedule of the present invention, first pass to an m-th path, to perform rolling at a maximum rolling load P max, then the thickness at entrance side h m in m paths, the maximum rolling load by using the P max, exits calculates the side thickness h m, after the first m path is to calculate the rolling load so as to satisfy the equation (1) will determine the path.
図４は、キス回避のパススケジュール決定方法の詳細をフローチャートの形で示したものであり、それに従って、パススケジュール決定の手順を述べる。
まず、ステップＳ１０１にて、仕上圧延機５の設備制約の上限となる圧延荷重Ｐｍａｘで圧延材２を圧延するパススケジュール（高生産型パススケジュール）を、第１パスから第ｍパスまで計算する。
FIG. 4 is a flowchart showing details of a method for determining a pass schedule for kiss avoidance, and a procedure for determining a pass schedule will be described in accordance with the flowchart.
First, in step S101, a pass schedule (high production type pass schedule) for rolling the rolled material 2 with the rolling load Pmax that is the upper limit of the equipment constraints of the finishing mill 5 is calculated from the first pass to the m-th pass. .
次に、ステップＳ１０２において、第ｍパスでの入側板厚Ｈｍと最大圧延荷重Ｐｍａｘとを用いて、式（２）から出側板厚ｈｍを算出する。
ステップＳ１０３では、ステップＳ１０２で算出した出側板厚ｈｍと最大圧延荷重Ｐｍａｘとを用いて、式（１）の条件を満たすかを判断する。ステップＳ１０４では、式（１）の条件を満たしていない場合は、最大圧延荷重Ｐｍａｘより小さい圧延荷重Ｐｍに修正する。
Next, in step S102, by using the entry side thickness H m and the maximum rolling load P max in the m paths, calculates the delivery thickness h m out from the equation (2).
In step S103, using the calculated delivery side thickness h m and the maximum rolling load P max at step S102, it is determined whether conditions are satisfied the formula (1). In step S104, if not satisfy the condition of equation (1), modifying the maximum rolling load P max smaller rolling load P m.
その後、ステップＳ１０５では、ステップＳ１０４で修正した圧延荷重Ｐｍと、入側板厚Ｈｍとを用いて、圧延荷重式から出側板厚ｈｍを再算出する。ステップＳ１０６では、ステップＳ１０５で再算出された出側板厚ｈｍと、修正した圧延荷重Ｐｍとを用いて、式（１）を満たすかを判断する。
以上より、式（１）を満たすまで圧延荷重Ｐｍを算出していく。なお、第ｍパスにおいての出側板厚ｈｍは、次パス（第ｍ＋１パス）の入側板厚Ｈｍ＋１である。
Then, in step S105, the rolling load P m which is fixed in step S104, by using the entry side thickness H m, recalculating side thickness h m out rolling load equation. In step S106, by using the delivery thickness h m out obtained by the recalculation in step S105, and a rolling load P m were modified to determine satisfy equation (1).
From the above, the rolling load Pm is calculated until the expression (1) is satisfied. Incidentally, the delivery thickness h m out of the m-th pass, a thickness at entrance side H m + 1 of the next pass (the m + 1-pass).
このようにして、第ｍパスから第ｎパスまで順次、算出する。
ステップＳ１０７では、第ｎパスにおいて算出された出側板厚ｈｎが、目標板厚ｈ（最終板厚）に一致すると、この第ｎパスを最終パスと設定する。なお、第ｎパスの出側板厚ｈｎが目標板厚ｈよりも薄い板厚である場合には、条件を変えた上で、ステップＳ１０３に戻り、パススケジュールの再計算を行う。
In this way, calculation is sequentially performed from the m-th pass to the n-th pass.
In step S107, when the delivery side plate thickness h n calculated in the nth pass coincides with the target plate thickness h (final plate thickness), the nth pass is set as the final pass. If the exit side plate thickness h n of the n-th pass is smaller than the target plate thickness h, after changing the conditions, the process returns to step S103 to recalculate the pass schedule.
ステップＳ１０８では、ステップＳ１０７で算出された出側板厚ｈｎを目標板厚ｈに置き換える。
ステップＳ１０９では、この第ｎパス（最終パス）において、入側板厚Ｈｎ（第ｎ−１パスの出側板厚ｈｎ−１）と、目標板厚ｈとを用いて、圧延荷重式から圧延荷重Ｐｎを算出する。算出した圧延荷重Ｐｎは、式（１）の条件を満たすものとなっている。
In step S108, it replaces the delivery thickness h n output calculated in step S107 to the target thickness h.
In step S109, in the nth pass (final pass), the rolling load is calculated from the rolling load equation using the entry side plate thickness Hn (the exit side plate thickness hn-1 of the ( n-1 ) th pass) and the target plate thickness h. P n is calculated. The calculated rolling load P n satisfies the condition of the formula (1).
以上より、キス回避型パススケジュール（第２パススケジュール）が決定される。
なお、ステップＳ１０３で、式（１）の条件を満たした場合（キス無し）、ｍをインクリメントし（ｍ←ｍ＋１）とし、Ｓ１０２へ戻る。
ところで、第ｍパスにおいて、十分に板厚が厚くキス状態が発生する恐れがない場合は、式（１）を用いたキス状態の判断を省略することは可能である。
As described above, the kiss avoidance type pass schedule (second pass schedule) is determined.
In step S103, when the condition of expression (1) is satisfied (no kiss), m is incremented (m ← m + 1), and the process returns to S102.
By the way, in the m-th pass, when the plate thickness is sufficiently thick and there is no fear of occurrence of a kiss state, it is possible to omit the determination of the kiss state using Expression (1).
また、板幅が狭い場合や圧延材２の変形抵抗が小さい場合には、同じ圧下量に対して圧延荷重は小さくなり、ミル伸び量も小さくなるため、キス状態が発生する板厚も変化する。従って、最大圧延荷重でもキス状態が発生しないと判明している場合には、式（１）によるキス状態の判断は省略可能となり、板厚、板幅及び変形抵抗などの層別で式（１）によるキス状態の判断を行うか選択しても良い。 Further, when the plate width is narrow or the deformation resistance of the rolled material 2 is small, the rolling load is reduced with respect to the same reduction amount, and the mill elongation amount is also reduced, so that the plate thickness where the kiss state is generated also changes. . Therefore, when it is known that the kiss state does not occur even at the maximum rolling load, the determination of the kiss state by the equation (1) can be omitted, and the equation (1) It is also possible to select whether or not to judge the kiss state.
以上述べた如く、図４に示されているフローチャートに従ってパススケジュールを作成することで、キス状態になることが判断されるまでは高生産型パススケジュールによって圧延し、判断された後はキス状態を回避するためのキス回避型パススケジュールによって圧延するというパススケジュールが決定される。
これによって、高精度な板クラウンの実現と生産性の高い高能率の圧延とを両立させるパススケジュールであっても、キス状態が発生しない範囲まで圧延荷重を小さくするパススケジュールを決定することができる。
［第２実施形態］
図３及び図５に基づいて、高生産型パススケジュールに続いて行われることとなるキス回避型パススケジュールの決定方法の第２実施形態を説明する。
As described above, by creating a pass schedule according to the flowchart shown in FIG. 4, rolling is performed according to the high production type pass schedule until it is determined that the kiss state is reached, and after the determination, the kiss state is set. A pass schedule for rolling is determined by a kiss avoidance type pass schedule for avoidance.
As a result, even if it is a pass schedule that achieves both high-accuracy plate crown realization and high-efficiency rolling with high productivity, it is possible to determine a pass schedule that reduces the rolling load to the extent that a kiss state does not occur. .
[Second Embodiment]
Based on FIGS. 3 and 5, a second embodiment of a method for determining a kiss avoidance type pass schedule to be performed subsequent to a high production type pass schedule will be described.
なお、第２実施形態による粗圧延機４や仕上圧延機５の構成は、第１実施形態で説明したものと同様であるので説明を省略する。
図３に示すように、第２実施形態によるキス回避型パススケジュールの決定方法は、最終パス（第ｎパス）からワークロール６のキスが発生しないパスまでの圧下条件（パススケジュール）を順次算出し、決定するものである。
In addition, since the structure of the rough rolling mill 4 and the finishing mill 5 by 2nd Embodiment is the same as that of what was demonstrated in 1st Embodiment, description is abbreviate | omitted.
As shown in FIG. 3, the determination method of the kiss avoidance type pass schedule according to the second embodiment sequentially calculates the rolling conditions (pass schedule) from the final pass (nth pass) to the pass where the work roll 6 does not kiss. And decide.
詳しくは、第２実施形態のパススケジュール決定方法は、十分に形状修正が可能なクラウン制御機構を備えた仕上圧延機５において、最終パス（第ｎパス）での最終板厚ｈｎが、最大圧延荷重Ｐｍａｘなどの圧延条件より、キス回避パスとするか否かを判断する。キス回避パスとすると、最終板厚ｈｎと、ロールギャップ値ｓをゼロとして、圧延荷重Ｐｎを決定し、パスを設定するものである。最終パス（第ｎパス）からキス状態が発生しないパス（第ｍパス）まで遡って算出する（ｍ＜ｎ）。第ｍパスまで設定し終えると、その第ｍパスから前パス（第ｍ−１パス）は、高生産型パススケジュールに変更して、第１パスまでパススケジュールを決定する。 Specifically, the pass schedule determination method of the second embodiment is such that the final sheet thickness h n in the final pass (n-th pass) is the maximum in the finishing mill 5 having a crown control mechanism capable of sufficiently correcting the shape. It is determined whether or not a kiss avoidance pass is made based on rolling conditions such as the rolling load Pmax . In the case of the kiss avoidance pass, the final plate thickness h n and the roll gap value s are set to zero, the rolling load P n is determined, and the pass is set. The calculation is performed retroactively from the final path (the nth path) to the path where the kiss state does not occur (mth path) (m <n). When the setting up to the m-th pass is completed, the m-th pass to the previous pass (the (m-1) -th pass) is changed to the high production type pass schedule, and the pass schedule to the first pass is determined.
図５は、キス回避の圧延パススケジュール決定方法の詳細をフローチャートの形で示したものである。第１実施形態と異なるところは、最終パス（第ｎパス）からパススケジュールを決定する点である。それに従って、圧延パススケジュール決定の手順を述べる。
まず、ステップＳ２０１にて、最終板厚ｈｎが板幅、板厚、及び最大圧延荷重Ｐｍａｘなどの予め設定した圧延条件により、キス回避パスであるか否かを判断する。
FIG. 5 shows the details of the method of determining the rolling pass schedule for avoiding the kiss in the form of a flowchart. The difference from the first embodiment is that the path schedule is determined from the final path (the nth path). Accordingly, the procedure for determining the rolling pass schedule will be described.
First, in step S201, it is determined whether or not the final plate thickness h n is a kiss avoidance pass based on preset rolling conditions such as a plate width, a plate thickness, and a maximum rolling load Pmax .
次に、ステップＳ２０２において、ステップＳ２０１でキス回避パスであると判断されると、最終板厚ｈｎとロールギャップｓをゼロとして、式（１）により圧延荷重Ｐｎを算出する。
ステップＳ２０３では、Ｓ２０２で算出された圧延荷重Ｐｎと最終板厚ｈｎとを用いて入側板厚Ｈｎを算出する。
Next, in step S202, if it is determined in step S201 that it is a kiss avoidance pass, the rolling load P n is calculated by equation (1) with the final plate thickness h n and the roll gap s set to zero.
In step S203, it calculates the thickness at entrance side H n by using the rolling load P n and final thickness h n calculated in S202.
ステップＳ２０４では、ステップＳ２０３で算出された入側板厚Ｈｎを、前パスである第ｎ−１パスの出側板厚ｈｎ−１に置き換える（Ｈｎ＝ｈｎ−１）。
ステップＳ２０５では、出側板厚ｈｎ−１を用い、第ｎ−１パスがキス回避パスであるか否かを判断する。
ステップＳ２０６では、ステップＳ２０５でキス回避パスであると判断されると、出側板厚ｈｎ−１を用い、入側板厚Ｈｎ−１を算出し、この入側板厚Ｈｎ−１がキス状態の発生する虞のない所定の板厚を超えているか否かを判断する。入側板厚Ｈｎ−１が、この所定の板厚を超えるまで繰り返し算出する。
In step S204, the entry side plate thickness Hn calculated in step S203 is replaced with the exit side plate thickness h n-1 of the ( n-1 ) th pass which is the previous pass (Hn = h n-1 ).
In step S205, it is determined whether or not the (n-1) th pass is a kiss avoidance pass using the delivery side plate thickness h n-1 .
In step S206, if it is determined in step S205 that it is a kiss avoidance pass, the entrance side plate thickness H n-1 is calculated using the exit side plate thickness h n-1 , and this entrance side plate thickness H n-1 is kissed. It is determined whether or not the thickness exceeds a predetermined thickness at which there is no possibility of occurrence of the above. The entry side plate thickness H n-1 is repeatedly calculated until it exceeds the predetermined plate thickness.
また、入側板厚Ｈｎ−１が、所定の板厚を超えると、キス回避型パススケジュールから高生産型パススケジュール（第１パススケジュール）に変更して、パススケジュールを設定する。
以上より、キス回避型パススケジュール（第２パススケジュール）が決定される。
なお、ステップＳ２０１で、圧延条件を満たした場合（キス無し）、高生産型パススケジュール（第１パススケジュール）に変更し、パススケジュールを設定する。すなわち、式（１）を用いたキスロールの判断を省略することは可能である。
Further, when the entry side plate thickness H n-1 exceeds a predetermined plate thickness, the pass schedule is set by changing from the kiss avoidance type pass schedule to the high production type pass schedule (first pass schedule).
As described above, the kiss avoidance type pass schedule (second pass schedule) is determined.
In step S201, when the rolling condition is satisfied (no kiss), the pass schedule is set by changing to the high production pass schedule (first pass schedule). That is, it is possible to omit the determination of the kiss roll using the formula (1).
Ｓ２０５で、キス状態になる場合、ｎをデクリメントし（ｎ←ｎ−１）とし、Ｓ２０２へ戻る。また、Ｓ２０６で、キス状態が発生しない所定の板厚ｈを超えない場合、ｎをデクリメントし（ｎ←ｎ−１）とし、Ｓ２０３へ戻る。
以上述べた如く、図５に示されているフローチャートに従ってパススケジュールを作成することで、キス状態になることが判断されるまでは高生産型パススケジュールによって圧延し、判断された後はキス状態を回避するためのキス回避型パススケジュールによって圧延するというパススケジュールが決定される。
When the kiss state is entered in S205, n is decremented (n ← n−1), and the process returns to S202. If it is determined in S206 that the predetermined thickness h where the kiss state does not occur is not exceeded, n is decremented (n ← n-1), and the process returns to S203.
As described above, by creating a pass schedule according to the flowchart shown in FIG. 5, rolling is performed according to the high production type pass schedule until it is determined that the kiss state is reached, and after the determination, the kiss state is set. A pass schedule for rolling is determined by a kiss avoidance type pass schedule for avoidance.
本発明は、圧延設備制約上限の圧延荷重における圧延形状をクラウン制御機構により高精度に制御可能であっても、ワークロール６のキス状態を防止できるパススケジュールの決定方法である。すなわち、圧延工程の終了付近のパスにおいて、厚板の板厚が薄くなると、圧延荷重を敢えて小さくし、ワークロール６のキス状態を回避するパススケジュールを決定する方法である。 The present invention is a method for determining a pass schedule that can prevent the work roll 6 from being kissed even when the rolling shape at the rolling load at the upper limit of the rolling equipment constraint can be controlled with high accuracy by the crown control mechanism. That is, in the pass near the end of the rolling process, when the plate thickness of the thick plate is reduced, the rolling load is deliberately reduced, and a pass schedule for avoiding the kiss state of the work roll 6 is determined.
図６に示す如く、出側板厚が１０ｍｍ以下において、圧延荷重を小さくしており、その結果、ワークロール６と圧延材２とが衝突してワークロール６表面に傷が付いてしまうことや、圧延材２の先端に傷が付いてしまったりする問題を防止することが可能となり、且つ仕上圧延機５において安定した通板性が確保されるという効果がもたらされる。
なお、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。
As shown in FIG. 6, when the exit side plate thickness is 10 mm or less, the rolling load is reduced. As a result, the work roll 6 and the rolled material 2 collide with each other and the work roll 6 surface is damaged, It is possible to prevent a problem that the tip of the rolled material 2 is damaged, and the stable rolling property is ensured in the finishing mill 5.
The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive.
また、今回開示された実施形態において、明示的に開示されていない事項、例えば、動作条件や測定条件、各種パラメータ、構成物の寸法、重量、体積などは、当業者が通常実施する範囲を逸脱するものではなく、通常の当業者であれば、容易に想定することが可能な値を採用している。 Further, in the embodiment disclosed this time, matters not explicitly disclosed, for example, operating conditions and measurement conditions, various parameters, dimensions, weights, volumes, and the like of a component deviate from a range that a person skilled in the art normally performs. Instead, values that can be easily assumed by those skilled in the art are employed.
１ 圧延装置
２ 圧延材
３ 加熱炉
４ 粗圧延機
５ 仕上圧延機
６ ワークロール
７ バックアップロール
８ 制御部
９ 圧下装置（油圧シリンダ）
１０ 荷重計測手段（ロードセル）
１１ 入側板厚計
１２ 出側板厚計
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rolling apparatus 2 Rolled material 3 Heating furnace 4 Rough rolling mill 5 Finishing rolling mill 6 Work roll 7 Backup roll 8 Control part 9 Reduction device (hydraulic cylinder)
10 Load measuring means (load cell)
11 Incoming thickness gauge 12 Outgoing thickness gauge
Claims (2)
前記圧延機の設備制約の上限となる圧延荷重で、前記圧延材を圧延する第１パススケジュールと、前記圧延材が導入される前の状況下で、一対のワークロールがキス状態となることを回避する第２パススケジュールと、を有し、
前記第２パススケジュールは、前記第１パススケジュールの後に行われるパススケジュールであって、前記一対のワークロールがキス状態となることが判断されると、第１パススケジュールから第２パスケジュールへと変更するものであり、
前記第２パススケジュールを決定する際には、前記第１パススケジュールを第１パスから第ｍパスまで計算した後、以下の工程にて第ｍパスから第ｎパスまで順次、算出するものであり、
ａ）第ｍパスでの入側板厚Ｈ ｍ と最大圧延荷重Ｐ ｍａｘ とを用いて、式（２）から出側板厚ｈｍを算出し、
ｂ）算出した出側板厚ｈ ｍ と最大圧延荷重Ｐ ｍａｘ とを用いて、式（１）の条件を満たすかを判断し、
ｃ）式（１）の条件を満たしていない場合に、最大圧延荷重Ｐ ｍａｘ より小さい圧延荷重Ｐ ｍ に修正し、
ｄ）修正した圧延荷重Ｐ ｍ と、入側板厚Ｈ ｍ とを用いて、圧延荷重式から出側板厚ｈ ｍ を再算出し、
ｅ）再算出された出側板厚ｈ ｍ と、修正した圧延荷重Ｐ ｍ とを用いて、式（１）を満たすかを判断し、
ｆ）式（１）を満たすまで前記ｃ）工程〜前記ｅ）工程を繰り返して圧延荷重Ｐ ｍ を算出し、
さらに、前記第２パススケジュールの決定では、
第ｎパスにおいて算出された出側板厚ｈ ｎ が、目標板厚ｈに一致すると、この第ｎパスを最終パスと設定し、算出された出側板厚ｈ ｎ を目標板厚ｈに置き換え、
この第ｎパスにおいて、入側板厚Ｈ ｎ （第ｎ−１パスの出側板厚ｈ ｎ−１ ）と、目標板厚ｈとを用いて、圧延荷重式から圧延荷重Ｐ ｎ を算出することを特徴とするパススケジュールを決定する方法。
A pair of work rolls are in a kissing state under a rolling load that is the upper limit of the equipment restrictions of the rolling mill, under a first pass schedule for rolling the rolled material, and before the rolled material is introduced. and a second pass schedule to avoid, and possess,
The second pass schedule is a pass schedule performed after the first pass schedule, and when it is determined that the pair of work rolls is in a kiss state, the first pass schedule is changed to the second pass schedule. To change,
When determining the second pass schedule, the first pass schedule is calculated from the first pass to the mth pass, and then sequentially calculated from the mth pass to the nth pass in the following steps. ,
a) Using the entry side plate thickness H m and the maximum rolling load P max in the m-th pass, calculate the exit side plate thickness hm from the equation (2),
b) using the calculated delivery side thickness h m and the maximum rolling load P max, to determine satisfy the condition of the expression (1),
If you do not meet the conditions of c) Formula (1), fix the maximum rolling load P max smaller rolling load P m,
d) a rolling load P m obtained by correcting, by using the entry side thickness H m, recalculates the delivery thickness h m out rolling load equation
e) Using the recalculated delivery side plate thickness h m and the corrected rolling load P m , determine whether the equation (1) is satisfied,
f) Repeat step c) to step e) until the expression (1) is satisfied to calculate the rolling load P m ,
Furthermore, in the determination of the second pass schedule,
When the delivery side plate thickness h n calculated in the nth pass coincides with the target plate thickness h, this nth pass is set as the final pass, and the calculated delivery side plate thickness h n is replaced with the target plate thickness h.
In this n-th pass, the rolling load P n is calculated from the rolling load equation using the entry side plate thickness H n (the n-1 pass-out plate thickness h n-1 ) and the target plate thickness h. A method for determining a characteristic path schedule.
前記圧延機の設備制約の上限となる圧延荷重で、前記圧延材を圧延する第１パススケジュールと、前記圧延材が導入される前の状況下で、一対のワークロールがキス状態となることを回避する第２パススケジュールと、を有し、
前記第２パススケジュールは、前記第１パススケジュールの後に行われるパススケジュールであって、前記一対のワークロールがキス状態となることが判断されると、第１パススケジュールから第２パスケジュールへと変更するものであり、
前記第２パススケジュールを決定する際には、
ａ）最終板厚ｈ ｎ が予め設定した圧延条件により、キス回避パスであるか否かを判断し、
ｂ）キス回避パスであると判断されると、最終板厚ｈ ｎ とロールギャップｓをゼロとして、式（Ａ）により圧延荷重Ｐ ｎ を算出し、
ｃ）算出された圧延荷重Ｐ ｎ と最終板厚ｈ ｎ とを用いて入側板厚Ｈ ｎ を算出し、
ｄ）算出された入側板厚Ｈ ｎ を、前パスである第ｎ−１パスの出側板厚ｈ ｎ−１ に置き換え（Ｈ ｎ ＝ｈ ｎ−１ ）、
ｅ）出側板厚ｈ ｎ−１ を用い、第ｎ−１パスがキス回避パスであるか否かを式（１）に基づき判断し、
ｆ）キス回避パスであると判断されると、出側板厚ｈ ｎ−１ を用い、入側板厚Ｈ ｎ−１ を算出し、この入側板厚Ｈ ｎ−１ がキス状態の発生する虞のない所定の板厚を超えているか否かを判断し、
入側板厚Ｈ ｎ−１ が、この所定の板厚を超えるまで前記ｃ）工程〜前記ｆ）工程を繰り返し、
入側板厚Ｈ ｎ−１ が、所定の板厚を超えると、前記第２パススケジュールから前記第１パススケジュールに変更して、パススケジュールを設定することを特徴とするパススケジュールを決定する方法。
A pair of work rolls are in a kissing state under a rolling load that is the upper limit of the equipment restrictions of the rolling mill, under a first pass schedule for rolling the rolled material, and before the rolled material is introduced. A second pass schedule to avoid,
The second pass schedule is a pass schedule performed after the first pass schedule, and when it is determined that the pair of work rolls is in a kiss state, the first pass schedule is changed to the second pass schedule. To change,
When determining the second pass schedule,
a) Determine whether or not the final plate thickness h n is a kiss avoidance pass according to preset rolling conditions,
b) When it is determined that it is a kiss avoidance pass, the rolling load P n is calculated by the formula (A) with the final thickness h n and the roll gap s set to zero ,
calculating the thickness at entrance side H n by using the c) rolling load calculated P n and the final thickness h n,
d) Replacing the calculated entry side plate thickness H n with the exit side plate thickness h n-1 of the ( n-1 ) th pass as the previous pass (H n = h n-1 ),
e) Determine whether or not the (n-1) th pass is a kiss avoidance pass based on the equation (1) using the exit side plate thickness hn -1 .
f) If it is determined that it is a kiss avoidance pass , the entrance side plate thickness H n-1 is calculated using the exit side plate thickness h n-1 , and this entrance side plate thickness H n-1 may cause a kiss state. Judge whether or not it exceeds the predetermined plate thickness,
The above steps c) to f) are repeated until the entry side thickness H n-1 exceeds the predetermined thickness.
A method for determining a pass schedule , wherein when the entry side plate thickness H n-1 exceeds a predetermined plate thickness, the pass schedule is set by changing the second pass schedule to the first pass schedule .
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