JPH02165802A - 熱間薄板の圧延方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、熱間薄板、特に仮プロフィル、板形状、板幅
、板厚等寸法精度のすぐれた熱間薄板の圧延方法と圧延
装置に関する。

（従来の技術） 従来、一般に熱間薄板は次の方法で圧延製造されている
。

すなわち、１〜６スタンドからなる粗圧延機列にて２０
０〜２７０■厚の鋼片を２５〜４０１厚の板厚まで粗圧
延した後、粗圧延機列出側と仕上圧延機列入側との間に
設けた板幅計と板厚計により仕上圧延素材の板幅と圧延
方向の板幅中央部板厚を計測する。次に６〜７スタンド
からなる連続式仕上圧延段列で１．２〜１０ｍｍ厚程度
の熱間薄板に圧延する。

仕上圧延素材を仕上圧延機列で圧延する際、前記板幅お
よび板幅中央部板厚の計測値に基づきフィードフォーワ
ード制御により仕上圧延機列出側における板幅および板
厚が目標値となるように、圧延機スタンド間の被圧延材
にかかる張力値や仕上圧延機列スタンドのロール開度す
なわち圧下の程度が制御される。また仕上圧延機列内側
にも板幅計、板厚計および仮プロフィル計が設置されそ
の計測値によるフィードバック制御により圧延中の被圧
延材の板幅、板厚および仮プロフィルが制御される。

（発明が解決しようとする課題） 上述のような従来の方法では、粗圧延後の仕上圧延素材
の板厚が２５〜４ｈ＋ｍという比較的厚い板厚の状態に
おいて板幅、板厚を計測し、その計測値を用いて仕上板
厚１．２〜１０ｍｍにおける仕上板幅、板厚中央部板厚
を制御するので制御精度が十分でなく寸法精度の高い熱
間薄板の製造が困難であった。

すなわち、 （イ）仕上圧延素材から仕上圧延材まで４〜３３倍の長
さに圧延される。そのため仕上圧延素材で計測された板
幅、板厚を用いて延ばし長さを予測し、その圧延の状況
を把握し、その計測値に基づいて該当の圧延機スタンド
にて制御動作を行わしめるに当り、被圧延材の延ばし倍
率が大きいため制御動作の応答にズレを生じる。

（Ｅｌ）粗圧延素材である鋼片そして仕上圧延素材にお
いても残存する圧延方向の温度ムラに原因する変形抵抗
の変動いわゆるスキンドマークのため、仕上圧延素材か
ら仕上圧延材までの圧延中の板幅、板厚の変動を正確に
予測することが困難である。

（ハ）そこでその対策として仕上圧延機のスタンド間へ
板幅計や板厚計を設置し比較的圧延材が薄くなった段階
で板幅、板厚を計測し、フィードフォワード制御を行う
ことが望ましいが、仕上圧延機のスタンド間は十分なス
ペースもなく、かつ水や蒸気が充満しており、更には通
板トラブルの発生などにより計測器の測定精度並びに保
守の点から実際上設置は困難である。

かくして、本発明の目的は、板プロフィル、板形状、板
幅、板厚等寸法精度のすぐれた熱間薄板の圧延方法およ
び装置を提供することである。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、仕上圧延材の板プロフィルすなわち板幅
方向板厚分布を精度よく制御するには２０ｍｍ厚未満で
の被圧延材プロフィルの計測が不可欠であるとの知見を
得、これにもとすいて更に検討したところ、前述の理由
により従来の仕上圧延機列内ではその計測は困難である
が、仕上圧延素材を最初から２０ｍｍ厚未満とすること
を着想して、実験を重ねた結果、本発明を完成した。

ここに、本発明は熱間薄板を圧延製造する際に、粗圧延
後の仕上圧延素材の板厚を２抛ｍ未満とし、仕上圧延機
列による仕上圧延に先立って、仕上圧延素材の板プロフ
ィル、板幅および板幅中央部の板厚を計測し、得られた
計測値に基づいて該仕上圧延における板プロフィル、板
幅および板幅中央部の板厚制御を行うことを特徴とする
熱間薄板の圧延方法である。

また、別の面からは、本発明は、上述のような方法を実
施すべく、板厚を２０１＋ＩＩ！１未満に圧延すること
ができる粗圧延機列と仕上圧延機列とから構成され、か
つ該粗圧延機列出側と仕上圧延機列内側との間に仮プロ
フィル計、板幅計および板厚計を備えたことを特徴とす
る熱間薄板の圧延装置である。

このように、本発明によれば、 （１）熱間薄板の圧延製造において、粗圧延機により仕
上圧延素材の板厚を２抛霧未満望ましくは１０〜１５ｍ
ｍまで圧延する。これは従来のやり方に較べ約４０〜５
０％の板厚まで粗圧延にて圧延することを意味するので
、粗圧延機の圧延能力の向上もしくは粗圧延機スタンド
数の増加、または粗圧延パス回数の増加等が必要である
。しかしながら最近の連続鋳造技術の向上により８０〜
１５に＋＊厚程度の薄鋳片の製造が可能になっているの
で、このような薄鋳片を用いると前述の粗圧延能力の向
上や粗圧延パス回数の増加は必ずしも必要とするもので
はない。

（２）粗圧延における圧延量の増大にともない、粗圧延
材すなわち仕上圧延素材の温度降下が無、視できなくな
ることがある。その場合、粗圧延終了後仕上圧延にはい
るまでの間にオンラインの加熱装置を設け、および／ま
たはコイルボックスを設けて一旦巻取り保持して、仕上
圧延に供する。

（３）粗圧延機列出側と仕上圧延機入側との間、望まし
くは仕上圧延機入側の直前の位置に、板プロフィル計、
板幅計、板厚計を設け、その計測値をもとに仕上圧延に
て精度の高いフィードフォワード制御を行う。これは仕
上圧延素材を２０ｍｍ未満にまで薄くシているために可
能となり、板プロフィルを計測することの意味もここに
存在する。すなわち仕上圧延素材が２０ｍｍ以上である
と仕上圧延において板幅方向への被圧延材のメクルフロ
ーが容易に生じ、予め仮プロフィルを測定する意味は乏
しくなる。

（作用） 次に、本発明の一構成例を概略図で示す第１図について
説明する。

図中、符号１は加熱鋼片で２００〜２７０１厚であるが
１００ｗ１％程度の薄鋼片であれば粗圧延機を１台とす
ることもできる。本例では、２台の粗圧延機からなる粗
圧延機列にて往復圧延を行い、粗圧延後のＦｉ厚を２０
ｍｍ未満、望ましくは１０〜１５ｍｍ厚まで圧延する。

２０１未満とする理由はなるべく仕上厚に近くして仕上
圧延での制御精度を向上すること並びに仕上圧延機列の
圧延機数を少なくして設備コストを小さくすることにあ
る。

粗圧延後の仕上げ圧延素材をオンライン加熱装置９で所
定の温度まで加熱後コイルボックス３にてコイル状に巻
き取り、コイルの温度を調整後、コイルボックス４にて
仕上圧延機の方へ巻き出される。仕上圧延機列８に入る
前に、板プロフィル計５、板幅計６、板幅中央部板厚計
７で、仕上圧延素材を圧延方向に連続的に計測し、この
計測値に基づいて仕上圧延機列８にて寸法制御を行う。

いわゆるフィードフォワード制御である。

板プロフィル計５としては通常のＸ線板厚計を板幅方向
に走査する方法あるいは板幅方向に複数台並べる方法等
がある。

これらの仮プロフィル計５等の計測装置はコイルボック
ス４と仕上圧延機列８との間に限定されるものではなく
、一部または全部を粗圧延機列２とコイルボックス３と
の間に設けてもよい、また設置順も限定する必要はない
。

比較的薄い仕上圧延素材すなわち２０＋＋ｌｌＩ未溝の
板厚のものについて板プロフィル、板幅、板幅中央部板
厚を計測し、その計測値をもとに仕上圧延における寸法
制御をするため高寸法精度の熱間薄板が得られる。

本発明にあって、寸法制御の方法については種々の公知
技術が利用可能である。例えば、板幅制御方法について
は圧延機スタンド間のエツジヤ−（縦ロールによる板幅
方向の圧延８りを用いる方法や、スタンド間で被圧延材
に付与する張力値を制御する方法等がある。また板プロ
フイル制御方法についてはロールベンダー力を制御する
方法、ワークロールをシフトする方法、これらを組合せ
る方法等が知られている。

図示例では、仕上圧延機列の圧延機数を４スタンドとし
ているが、一般には３〜５スタンド設ければ十分である
。理由は、１〜２スタンドの仕上圧延機列では５ＩＩＩ
１１厚以下の仕上厚が得られず、方、６スタンド以上に
すると設備コストが大きくなるからである。

実施例 第１図に示す構成の粗圧延−仕上げ圧延装置を用いて、
低炭素材（Ｃ＝０．０５％）の鋼片（２７０ｍａ＋厚、
１３００開幅）を仕上寸法（２，３ｍｍ厚、１２００＋
ｌ１ｍ幅）の熱間薄板へ圧延した結果を第１表に示す。

仕上げ圧延素材の板厚を３０ＩｎＩ１１と１５１１ＩＩ
＋１とにした。

第１表にあってケース１〜３は比較例であり、ケース４
が本発明の実施例である。

ケースｌは、仕上げ圧延素材の板厚を３０１ｗ１％とし
、プロフィル計を使用しなかった従来方法の場合、ケー
ス２は同じ＜　３０ｍｍＷ−の仕上げ圧延素材を使用し
たが、粗圧延と仕上圧延との間に板プロフィル計を設け
た場合、ケース３は粗圧延後の板厚を１５請ｍまで圧延
したが、仮プロフィル計は設けなかった場合である。

本発明の方法によれば、仕上圧延材の寸法精度は、第１
表の如く板クラウン、板幅、板厚のいずれについても著
しく向上している。

（以下余白） （発明の効果） 本発明の方法と設備を用いることにより板プロフィル、
板幅、板幅中央部板厚に関して高寸法精度の熱間薄板の
製造が可能であり、かつ比較的圧延機のスタンド数を要
せずその製造が実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、一実施例を示す模式図である。 １；熱間鋼片　　　　２：　２スタンド粗圧延機３．４
：　コイルボックス　５：板プロフィル計６二板幅計　
　　　　７＝板厚計

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱間薄板を圧延製造する際に、粗圧延後の仕上圧
   延素材の板厚を２０ｍｍ未満とし、仕上圧延機列による
   仕上圧延に先立って、仕上圧延素材の板プロフィル、板
   幅および板幅中央部の板厚を計測し、得られた計測値に
   基づいて該仕上圧延における板プロフィル、板幅および
   板幅中央部の板厚の制御を行うことを特徴とする熱間薄
   板の圧延方法。
2. （２）粗圧延機列と仕上圧延機列とから構成され、かつ
   該粗圧延機列出側と仕上圧延機列入側との間に板プロフ
   ィル計、板幅計および板厚計を備えたことを特徴とする
   請求項１の方法を実施するための熱間薄板の圧延装置。
3. （３）前記粗圧延機列出側と仕上圧延機列入側との間に
   さらにコイルボックスを設けてなる請求項２記載の装置
   。
4. （４）前記粗圧延機列出側と仕上圧延機列入側との間に
   オンライン加熱装置を設けてなる請求項２記載の装置。