JP7323799B2 - 熱間圧延鋼板の製造方法及び圧延機 - Google Patents
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Ha=(Hb・Vb)/Va ・・・式(1)
ここで、算出対象であるHaは特定の圧延ミルの出側における鋼板2の板厚(mm)であり、Vaはその特定の圧延ミルにおける鋼板2の通板速度(ワークロール4aの周速度)(mm/s)である。また、Hbは基準ミルの出側における鋼板2の板厚(mm)であり、これは、ミル下流部に板厚計を設置しているミルの板厚計測定値とする。Vbはその基準圧延ミルにおける鋼板2の通板速度(mm/s)である。
h=S+(P/M)+d ・・・式(2)
ここで、Sはワークロール4a間のロールギャップ(mm)であり、Pは圧延荷重(Ton)であり、Mはミル定数(Ton/mm)である。ミル定数は各圧延ミル4の上下方向の剛性を示し、P/Mの項によりロールの撓み、ロールの扁平及びハウジングの伸び等を計算板厚hの算出に組み込んでいる。dは、通板中に変動しない外乱要素であり、ワークロール4aの摩耗量や圧延機ガタによるロールギャップへの影響量等を示す項である。
h=S+(P/M)+d-F(tRT) ・・・式(3)
ここで、F(tRT)は、式(2)に対して追加された項であり、第1~第7圧延ミル4-1~4-7のワークロール4aの熱膨張変化量の補正項であり、後に詳しく説明するように、F(tRT)は圧延時間tRTに関する一次式である。圧延時間tRTは、各圧延ミル4-1~4-7のワークロール4aに鋼板2が噛み込んだ時点からカウントされる時間である。圧延時間tRTの経過とともにF(tRT)が増大する。F(tRT)は、圧延時間tRTの経過とともに計算板厚hを小さく補正する項として機能する。F(tRT)には上限値が設定されていてもよい。すなわち、圧延時間tが経過してもF(tRT)が増大せずに上限値を維持してもよい。これは、圧延時間が極端に長い材は、ロールが被圧延材より受ける熱量と外部冷却のより失われる熱量とが釣合い、ロールの熱膨張量の時間変化がなくなることによる。
F(tRT)=a・tRT ・・・式(4)
式(4)において、tRTは圧延時間(sec)であり、aは単位時間当たりの差GMEの変化量である。この一次式F(tRT)は、差GMEのデータに対して例えば最小二乗法等の近似法を適用することで得ることできる。ただし、板先端については、板厚の修正等による荷重変動が発生し、ミル伸び誤差等の影響を受けるため、近似直線の範囲より除外することが好ましい。
He=hc-Cr=hc-αPP-αCRCW-(αC-(B/L)2)RCB-αBJ-Fe(tRT)+d
ここで、hcは板中央部の板厚、Crはクラウン量(hc-He)、Pは圧延荷重、RCWはワークロールクラウン、Bは製品巾、Lはロール幅、RCBはバックアップロールクラウン、Jはベンディング力、Fe(tRT)はエッジ部の熱膨張変化量、dは通板中に変動しない外乱要素である。αP、αB、αCは各影響係数となる。この影響係数については、荷重、ベンディング力、ロールクラウンの条件を変更しながら、冷間オフライン試験にて算出する。差GMEが幅方向中央における鋼板2の板厚の差である場合、幅方向中央における鋼板2の計算板厚が目標板厚に近づくように圧延ミル4-1~4-7の制御が行われる。同様に、差GMEが幅方向端部における鋼板2の板厚の差である場合、幅方向端部における鋼板2の計算板厚が目標板厚に近づくように圧延ミル4-1~4-7の制御が行われる。幅方向中央における鋼板2の板厚の差GMEによる制御と、幅方向端部における鋼板2の板厚の差GMEによる制御との両方を同時に行ってもよい。
3 熱間圧延鋼板
4 圧延ミル
4a ワークロール
Claims (5)
- 複数の圧延ミルにより鋼板を熱間圧延することにより熱間圧延鋼板を製造する熱間圧延鋼板の製造方法であって、前記圧延ミルのワークロールの直下における前記鋼板の計算板厚が目標板厚に近づくように前記圧延ミルを制御することを含み、
少なくとも1つの前記圧延ミルにおいて、該圧延ミルのワークロールの熱膨張量変化を考慮せずに該圧延ミルの制御を行った際に、前記ワークロールの直下における前記鋼板の計算板厚と該圧延ミルの出側における前記鋼板の板厚との差の時間変化を取得する工程と、
前記差の時間変化を圧延時間に関する一次式で近似する工程と、
前記ワークロールの熱膨張変化量を表す項として前記一次式を前記計算板厚の計算式に追加して、前記一次式が追加された計算式により算出される前記計算板厚を用いて前記圧延ミルを制御する工程と
を含み、
前記差の時間変化を取得する工程と、前記一次式が追加された計算式により算出される前記計算板厚を用いて前記圧延ミルを制御する工程とは、互いに異なる鋼板において行われる、
熱間圧延鋼板の製造方法。 - 前記ワークロールの熱膨張変化量を表す項には上限値が設定されている、
請求項1に記載の熱間圧延鋼板の製造方法。 - 前記差は、幅方向中央における前記鋼板の板厚の差であり、
幅方向中央における前記鋼板の計算板厚が目標板厚に近づくように前記圧延ミルの制御を行う、
請求項1又は請求項2に記載の熱間圧延鋼板の製造方法。 - 前記差は、幅方向端部における前記鋼板の板厚の差であり、
幅方向端部における前記鋼板の計算板厚が目標板厚に近づくように前記圧延ミルの制御を行う、
請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の熱間圧延鋼板の製造方法。 - 鋼板を熱間圧延することにより熱間圧延鋼板を製造するための圧延機であって、
複数の圧延ミルと、
前記圧延ミルのワークロールの直下における前記鋼板の計算板厚が目標板厚に近づくように前記圧延ミルを制御する制御装置と
を備え、
前記制御装置の制御モードには、
少なくとも1つの前記圧延ミルにおいて、該圧延ミルのワークロールの熱膨張量変化を考慮せずに該圧延ミルの制御を行い、前記ワークロールの直下における前記鋼板の計算板厚と該圧延ミルの出側における前記鋼板の板厚との差の時間変化を取得して、前記差の時間変化を圧延時間に関する一次式で近似するための第1モードと、
前記ワークロールの熱膨張変化量を表す項として前記一次式を前記計算板厚の計算式に追加して、前記一次式が追加された計算式により算出される前記計算板厚を用いて前記圧延ミルを制御する第2モードと
が含まれており、
前記第1モードと前記第2モードとは、互いに異なる鋼板において行われる、
圧延機。
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