JP7047988B1 - 冷間圧延機のチャタリング検出方法、冷間圧延機のチャタリング検出装置、冷間圧延方法、冷間圧延機、及び鋼板の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
まず、図1を参照して、本発明の一実施形態である冷間圧延機の構成について説明する。図1は、本発明の一実施形態である冷間圧延機の構成を示す図である。なお、本明細書中では、「冷間圧延」を単に「圧延」と記載することがあり、本明細書において「冷間圧延」と「圧延」は同義である。また、以下の説明では、冷間圧延機により圧延される圧延材(圧延対象材)として鋼板を例に挙げる。但し、圧延材は、鋼板に限定されることはなく、アルミ板等のその他の金属帯であっても適用可能である。
次に、本発明の一実施形態である冷間圧延機のチャタリング検出方法及びチャタリング予測モデルについて詳細を説明する。図2は、本発明の一実施形態である演算ユニットの構成を示すブロック図である。
以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
本実施例では、チャタリング予兆判定値が所定のチャタリング予兆閾値以下となるように第1のエマルション圧延油と第2のエマルション圧延油との混合比を逐次変更して、目標圧延速度を200mpm、600mpm、800mpm、1000mpmとした圧延を行った以外は実施例1と同様とした。以下の表2に示したように、発明例の圧延条件ではチャタリングの発生回数は1回以下に抑制され、本発明の適用が有効であることが確認された。以上のように、本発明に係る冷間圧延方法及び冷間圧延機を用いて、鋼板の圧延中のチャタリング予兆判定値を適切に予測し、予測されたチャタリング予兆判定値が予め設定されたチャタリング予兆閾値以下となるように圧延条件を逐次変更して混合比の操作量を決定することが好ましいことが分かる。これにより、本発明を適用することで、冷間圧延中のチャタリングや板破断を防止できるだけでなく、良好な板厚精度の鋼板Sを安定して得ることができ、ひいては、次工程以降の生産性の向上や品質の向上に大いに寄与することができることが分かる。特に実施例2では圧延速度を変えずにチャタリングを抑制することができ、生産性が高い。
3 潤滑用クーラントヘッダー
4 冷却用クーラントヘッダー
5 ダーティタンク(回収用タンク)
6 鉄粉除去装置
7 クリーンタンク(貯留タンク)
8 ポンプ
9 供給ライン
10 オイルパン
11 戻り配管
13 エマルション圧延油(第1のエマルション圧延油)
14 圧延制御装置
15 演算ユニット
16 振動測定装置
17 ロードセル
18 張力計
20 第2圧延油供給系統
21,23 圧延油管路
22 エマルションタンク
24,29 流量制御弁
25 エマルションヘッダー
26 混合圧延油管路
27 圧延油原油タンク
28 温水タンク
30 撹拌機
31 第2のエマルション圧延油
32 供給ポンプ
71 演算装置
74 予測モデル作成プログラム
75 振動予兆監視プログラム
76 演算処理部
77 予測モデル作成部
77A 学習用データ取得部
77B 前処理部
77C 第1データ変換部
77D モデル作成部
77E 結果保存部
78 振動予兆監視部
78A 情報読取部
78B 第2データ変換部
78C 振動予兆予測部
78D 圧延条件決定部
78E 結果出力部
88 入力装置
89 記憶装置
90 出力装置
91 操業監視装置
S 鋼板
Claims (10)
- 冷間圧延機により圧延材を圧延した過去の圧延実績を示す1次元の配列データに基づいて生成した第1多次元データを説明変数とし、前記圧延実績に対応する過去のチャタリングの発生実績を目的変数として学習された予測モデルに対して、圧延対象材に関する前記配列データに対応する条件データに基づいて生成した第2多次元データを入力することにより、前記圧延対象材の圧延時におけるチャタリングの発生を予測するステップを含む、冷間圧延機のチャタリング検出方法。
- 前記条件データは、前記圧延対象材の圧延条件又は前記圧延対象材を圧延した際の前記冷間圧延機の操業状態の時間変化を示す1次元の配列データであり、
前記第1多次元データ及び前記第2多次元データは、前記1次元の配列データ又は前記1次元の配列データを時間方向に移動させたデータを第1方向及び/又は第2方向に連結したデータである、請求項1に記載の冷間圧延機のチャタリング検出方法。 - 前記条件データを時間方向に移動させる場合の時間ピッチが1秒以下(但し0秒は含まない)である、請求項2に記載の冷間圧延機のチャタリング検出方法。
- 前記条件データは、FFTの信号強度を示す1次元の配列データであり、
前記第1多次元データ及び前記第2多次元データは、前記1次元の配列データ又は時間毎に採取した前記1次元の配列データを第1方向及び/又は第2方向に連結したデータである、請求項1に記載の冷間圧延機のチャタリング検出方法。 - チャタリングの発生が予測された場合に、前記冷間圧延機による前記圧延対象材の圧延速度を減速させるステップを含む、請求項1~4のうち、いずれか1項に記載の冷間圧延機のチャタリング検出方法。
- 前記冷間圧延機は、複数の圧延スタンドを備える冷間タンデム圧延機であり、各圧延スタンドに第1のエマルション圧延油を供給する第1圧延油供給系統と、一部の圧延スタンドに第1のエマルション圧延油と濃度の異なる第2のエマルション圧延油を供給する第2圧延油供給系統と、を備え、
チャタリングの発生が予測された場合に、前記第2圧延油供給系統からの第2のエマルション圧延油の供給量を変更するステップを含む、請求項1~4のうち、いずれか1項に記載の冷間圧延機のチャタリング検出方法。 - 冷間圧延機により圧延材を圧延した過去の圧延実績を示す1次元の配列データに基づいて生成した第1多次元データを説明変数とし、前記圧延実績に対応する過去のチャタリングの発生実績を目的変数として学習された予測モデルに対して、圧延対象材に関する前記配列データに対応する条件データに基づいて生成した第2多次元データを入力することにより、前記圧延対象材の圧延時におけるチャタリングの発生を予測する手段を備える、冷間圧延機のチャタリング検出装置。
- 請求項1~6のうち、いずれか1項に記載の冷間圧延機のチャタリング検出方法を用いて圧延材を圧延するステップを含む、冷間圧延方法。
- 請求項7に記載の冷間圧延機のチャタリング検出装置を備える、冷間圧延機。
- 請求項8に記載の冷間圧延方法を用いて圧延材を冷間圧延する冷間圧延工程と、前記冷間圧延工程によって冷間圧延された圧延材に対して均熱温度600~950℃、炉内張力0.1~3.0kgf/mm2の焼鈍処理を施す焼鈍工程と、を含む、鋼板の製造方法。
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