JPH02211905A - 熱間連続圧延機における圧下位置設定方法 - 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〕 本発明方法は鋼板等の被圧延材を熱間仕上げミル等の熱
間連続圧延機にて圧延する場合の圧下位置設定方法に関
する。

〔従来技術〕

従来、圧延スタンドを連続して配置した熱間連続圧延機
を用いて被圧延材を圧延する場合には被圧延材の板厚を
制御する方法として、各スタンドの圧下位置（ロールギ
ャップ）およびロール周速度を制御することにより最終
スタンド出側にて所要の板厚を得る方法が知られている
。

例えばスタンド数がＮである熱間仕上げ圧延機における
圧下位置は以下の如く算出する。まず次式（１１にて圧
延荷重予測値ＰＣｉを計算する。

Ｐｃ１＝Ｋｔ−ｔ　　・ｂｔ　／Ｒｉ’　（ｈｉ−ｔ　
　　ｈ＝　）Ｑｒｉ・・・（１） 但し、Ｐｃｌ：圧延荷重予測値（ｔｏｎ）Ｋ、、、：平
均変形抵抗（ｋｇ／＋＋ｕｓりｂ五　：板幅（ｌ−） Ｒ′五　二偏平ロール半径（ｔｍ） ｈｉ　：スタンド出側板厚目標値（鶴）ＱＰｉ　：圧下
力関数 （添字ｉは１番目のスタンドを示す。以下同じ）また、
（１）式におけるＫｆ＋ａｉは下記式（２）に示す如き
関数で示される。

但し、Ｔ１　：材料温度予測値（Ｋ） εム：歪 ε、：歪速度（１／５ｅｃ） α、Ａ、Ｂ：圧延材の鋼種により決まる定数 ｍ、ｎ：定数・ 上記式［１，（２１により予測した圧延荷重予測値ｐ　
ｃｉより次式（３）で圧下位置Ｓｉを算出する。

Ｓｉ　＝ｈｒ　　　Ｐｅｔ／Ｍｉ＋ΔＳ　ｅｉ　　−（
３１但し、Δｓ、ｉ：圧下位置零点 Ｍｉ　：ミル剛性係数 上述の圧下位置Ｓ！で圧延を行った後、最終スタンド出
側に設置した板厚計及び温度計により板厚ｈ□、材料温
度ＴＡＦを実測し、これらを以下に示す（４）、　（５
１式に代入し、各スタンドの出側板厚り、１（マスフロ
ー厚）及び材料温度ＴＡ、を求める。

（ｌ　＋　【直　）　ＶＡｉ Ｔ　Ａ　Ｉ−Ｔ　Ｃｉ＋ΔＴＦ　　　・・・（５）但し
、■４．：各スタンドのロール速度実測値ｆ、：先進率 Ｔ６．：各スタンドの材料温度予測値 Ｔｒ　：最終スタンド出側の材料温度予測値 Ｎ　：スタンド数 （添字Ｆは最終スタンドを示す。以下同じ）なお、（５
）式においてΔ′ｒＦは材料温度実測値と予測値との偏
差ΔＴＡＦの一次平滑値を示しており、ΔＴ、は下記式
（６）にて計算する。

ΔＴｒ＝ΔＴＦ−’＋δ７（ΔＴＡＦ−ΔＴｐ−’）・
・・（６）但し、ΔＴＦ−’：前回の一次平滑値 δＴ　＝−次平滑係数 （４１，ｆ５）式により求めた各スタンドの出側板厚ｈ
　ｍｉ及び材料温度’Ｔ’Ａｉを＋１１．　（２１弐に
代入し、圧延荷重予測値ＰＣＡｉを算出する。このＰＣ
Ａｉ　と各スタンドに付設された圧延荷重検出器にて検
出した圧延荷重実績値ＰＡｉとの比を圧延荷重予測値Ｐ
Ｃｉの修正係数Ｚ＋Ｚｉ　とし、以下の如く計算する。

Ｚ　　’ｚ＝ＰＡ＋／ＰｃＡ１　　　　（ｉ　＝　１．
　−、　　Ｎ）　　・１７１２＝ΣｚＡ＝　／　Ｎ　　
　　−（８）Ｚｒ　　　＝Ｚ　　Ａ五　’　　／Ｚ　　
　　　　　（ｉ　　＝　　１．　　−、　　　Ｎ）　　
・”（９）また圧下位置零点ΔＳａ、は次式にて求める
。

但し、Ｓ７．：各スタンドの圧下位置実測値ＰＡ、：各
スタンドの圧延荷重実績値 開−網種で次材を圧延する場合には（７）、　（８）、
　（９）式により求めたＺ、Ｚｉを次式に代入し、圧延
荷重予測値ＰＣ４を求める。

Ｐ　ｃｉ＝　　Ｚ　　°　２　　、　　ａ　Ｋｒ＋ｌ１
ｂｚ　／Ｒ’、　　（ｈｔ−＋　　　ｈｉ　）　Ｑｒｉ
　　・−・ｕαψ式で求めた圧下位置零点及び００式で
求めた圧延荷重予測値Ｐｃｔを（３）式に代入し、圧下
位置Ｓ。

を算出し、圧下位置を設定する。

また各スタンドの先進率ｆ、および最終スタンドのロー
ル周速度Ｖ　ｙ　（ｍ／ｍ１ｎ）より、次式０乃にて各
スタンドのロール周速度Ｖ　Ｈ（ｍ／ｍ１ｎ）を設定す
る。

Ｖ、　−（（１＋ｆｒ）　ｈｒ　ＶＦ）／　ｆＮ＋ｒ＝
　）　ｈｉ　）・・・（Ｉ２） 〔発明が解決しようとする課題〕 ところで上述した圧下位置設定方法における圧延荷重予
測値の修正係数及び圧下位置零点の予測値は、仕上圧延
機最終スタンド出側に設置された厚み計及び温度計にて
検出した板厚ｈＡＦ及び材料温度ＴＡＦに基づいて算出
したものである。最終スタンド出側とそれよりも上流の
スタンド出側とでは圧延条件に差異があることが多く、
最終スタンド出側の板厚ｈＡＦ＋　材料温度ＴＡＦによ
り上流スタンドの板厚及び材料温度を計算する従来の圧
下位置設定方法では計算値の誤差が大きくなり、圧下位
置の設定が高精度に行えないという問題が生じる。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その
目的とするところは各スタンドの板厚及び材料温度の計
算値の誤差を小さくするべく最終スタンド出側に加えて
スタンド間の少なくとも一箇所にも厚み計及び温度計を
設け、これにより測定した板厚及び材料温度を用いて高
精度に圧下位置を設定するにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る圧下位置設定方法は、複数の圧延スタンド
を有する熱間連続圧延機における圧下位置設定方法にお
いて、前記圧延スタンド間の少なくとも一箇所及び最終
スタンド出側に、板厚測定手段及び温度測定手段を設け
、その測定結果に基づき各スタンドの圧延荷重予測値を
算出し、この結果から次回の圧延の圧延荷重予測値の修
正係数及び圧下位置零点を算出することを特徴とする。

〔作用〕

本発明に係る圧下位置設定方法にあっては、前記圧延ス
タンド間の少なくとも一箇所及び最終スタンド出側に設
けられた板厚測定手段及び温度測定手段にて圧延材の板
厚及び温度が測定され、これにより次回の圧延の圧延荷
重予測値の修正係数及び圧下位置零点が算出されるので
、各圧延スタンドの板厚及び材料温度の計算値の誤差が
小さくなり、高精度に圧下位置が設定される。

〔実施例〕

以下、本発明方法を図面に基づき具体的に説明する。第
１図は本発明方法を適用した７スタンドからなる熱延仕
上げ圧延機の構成を示すブロック図である６図に示す如
（、被圧延材１は図中白抜矢符で示される方向からスタ
ンド２ａ、２ｂ＋２ｃ＋２ｄ、２ｅ。

２Ｆ、２ｇを通って圧延される。設定演算器２０にはス
タンド２ａの入側に設置した板厚計８及び温度計９にて
検出されたスタンド２ａ入側におＩる被圧延材の板厚及
び材料温度が入力され、各スタンドの板厚目標値ｈ！及
び材料温度予測値Ｔ１の演算が行われる。この演算結果
に基づき下記０１式にて圧延荷重予測値ＰＣ＆を、修正
係数Ｚ＝ｌ＋　　ｚ！−１として計算する。

Ｐｃｔ−Ｚ　　−ｚ　ｉ　　　−Ｋｔａｔ　　　’　　
ｂ＝／Ｒ，ｈ、−、−ｈ、　　　Ｑ□ ・・・（至） 但し、ＰＣＡ：圧延荷重予測値（ｔｏ口）Ｋ　ｔ、ｔ　
　：平均変形抵抗（ｋｇ／ｅｉ■２）ｂ五　：板幅（鶴
） Ｒ′１：偏平ロール半径（ｍ） ｈ！　：スタンド出側板厚目標値（＋ｕ　）Ｑ、五：圧
下力関数 （添字ｌはｉ番目のスタンドを示す、以下同じ）また、
α湯式におけるＫ　ｆｌｉｔは前記式（２）に示す如き
関数で示される。

更に、上記式Ｑ３）により予測した圧下荷重予測値ｐ　
ｃｉより次式Ｑ４）式で各スタンドの圧下位置Ｓｔを算
出し、圧下位置制御情報としてスタンド２ａ〜２ｇの夫
々のバックアップロールに密接配置された圧下装置３８
〜３ｇに人力し、ロールギャップの設定が行われる。

Ｓ　ｉ＝　ｈ　ｉ　　Ｐ　ｃ＝／　Ｍ！　＋ΔＳ＃ｉ　
・・・α荀但し、ΔＳ刺：圧下位置零点 Ｍム　：ミル剛性係数 また、各スタンドのロール周速度ｖ五を次式〇ｍにて算
出し、ロール周速度制御情報としてスタンド２８〜２ｇ
の夫々のワークロールに接続したロール駆動モータ４ａ
〜４ｇに入力し、ロール周速度の調整が行われる。

但し、■、＝最柊スタンドロール周速度ｆム＝先進率 （添字Ｆは、最終スタンドを示す。以下同じ）上述の如
くロールギャップ及びロール周速度の調整が行われ、被
圧延材ｌが全スタンド２８〜２ｇに噛み込まれた後、各
スタンドに付設した荷重検出器５８〜５ｇにより各スタ
ンドの圧延荷重ＰＡｉが、各スタンドの圧下装置３８〜
３ｇに付設した圧下位置検出装置６８〜６ｇにより各ス
タンドの圧下位置Ｓａｔが、各スタンドのワークロール
に付設したロール速度検出器７８〜７ｇにより各スタン
ドのロール周速度■Ａ！が実測され、夫々の実測値は演
算器１８に入力される。

更にまたスタンド２ｄと２ｅとの間に設置された板厚計
１２によりこのスタンド間の板厚ｈＡＭが測定され、演
算器１４に入力される。演算器１４においては次式Ｑｌ
にて板厚計１２より上流スタンド、即ちスタンド２ａ、
２ｂ、２ｃ、２ｄの出側板厚１１ａＡｉ　　（ｉ　＝　
１　、　”・Ｌ、Ｌ：板厚計より上流のスタンド数）が
算出され、演算器１８に入力される。

・・・Ｑ６） （添字Ｍは出側に板厚計１２が設置されているスタンド
を示す。） 同様に、スタンド２ｄと２ｅとの間に設置された温度計
１３によりこのスタンド間の材料温度ＴＡＮが測定され
、演算器１６に入力される。演算器１６においては次式
０ηにて温度計１３より上流スタンド、即ちスタンド２
ａ、　２ｂ、　２ｃ、　２ｄの出側材料温度ＴＡｉが算
出され、演算器１８に入力される。

ＴＡｉ−Ｔｃｉ＋ΔＴｓ　　　（＋　＝　１　、−、　
　Ｌ）　・”α７１なお、 ΔＴ、１＝ΔＴＮ−’＋δ、（ΔＴ□−Δ’ｒ、−’）
・・・α匂ΔＴＡ１４＝ＴｋＨ−ＴＭ　　　　　　　　
　　　・・・０ω但し、Ｔｃｉ；各スタンドの材料温度
予測値Ｔ、４＝温度計の設置された位置での材料温度予
測値 ΔＴＡＭ：材料温度の実測値と予測値との偏差 ΔＴＭ　：ΔＴＡＮの一次平滑値 ΔＴｅ１−’：前回圧延時の一次平滑値（添字Ｍは出側
に温度計１３が設置されているスタンドを示す。） また、最終スタンド出側に設置された板厚計１０及び温
度計１１により最終スタンド出側における板厚実測値ｈ
ＡＦ及び材料温度実測値ＴＡＦが検出され、夫々演算器
１５及び演算器１７に人力される。演算器１７において
は従来法同様（４１，（５１式にてＬ＋１スタンドから
最終スタンドまでの各スタンド、即ちスタンド２ｅ、２
ｆ、２ｇの出側板厚ｈ　＋ｍｉ及び材料温度ＴＡ。

が算出され、演算器１８に人力される。

演算器１８は入力された各スタンドの出側板厚り、、。

ｈｌ、及び材料温度ＴＡｉによりα３１．（１４）式に
て修正係数をＺ＝１１　　Ｚｉ　＝１とし各スタンドの
圧延荷重予測値ｐｅａｔを算出し、またこれを用い下記
式にて圧延荷重予測値ＰＣ４の修正係数Ｚ、２ｉを算出
する。

Ｚｈｉ’　＝ＰＡｔ／ＰｃＡ１　　　　（１＝　１．・
・・、Ｎ）　　・”（２０）ＺＡ　−ΣＺ　ａｚ／　Ｎ
　　　　　　　　　　　−（２１）Ｚａ＋＝ｚＡ、’／
ＺＡ　　　　（ｉ＝１．−、　　Ｎ）　　・”（２２）
２＝２伺＋δｚ　　（Ｚａ　　　Ｚ−’）　　　　　　
　　　　・・・（２３）ｚ；＝ｚＩ−’＋δｚ　　（Ｚ
Ａ。　　ｚ、−１）（ｉ＝１．　　・・・、　　Ｎ）　
　・・・（２４）但し、ｚ−ｌ、　　ｚ、ＴＩ　、前回
圧延の修正係数δ２　ニー次平滑係数 また、圧下位置零点ΔＳθ０．を各スタンドの出側板厚
、圧延荷重実績値Ｐ□、圧下位置実績値ＳＡｉから次式
（２５）　、　（２６）にて計算する。

ΔＳ　、、　＝ΔＳ、、−１＋δ、　（Δｓ、Ａｉ　　
−ΔＳ、、−１）（ｉ＝１．　　・・・ ・・・（２６） 但し、δ、ニー次平滑係数 上記（２２）式にて計算された修正係数Ｚは被圧延材料
の鋼種１寸法により層別され、層別テーブルＮ） Ｉ９に格納される。また上記（２４）弐及び（２６）弐
にて算出された修正係数Ｚｉ及び圧下位置零点ΔＳａ。

は設定演算器２０に送られる。

設定演算器２０は次材の鋼種５寸法により層別テーブル
１９から対応するＺを呼び出し、２．とΔＳ、、は前回
圧延のものを用いて０３１式にて各スタンドの圧延荷重
予測値Ｐｃｔを算出し、これにより（３）弐にて各スタ
ンドの圧下装置３ａ〜３ｇの圧下位置を設定する。

また、０９式に基づいて各スタンドのロール周速度を算
出し、各スタンドのロール駆動モータ２１ａ〜２１ｇの
回転数を設定する。

第２図及び第３図は本発明及び従来方法において同一圧
延材を圧延した場合のスタンド２ｄ　（第４スタンド）
の−次平滑前の圧下位置零点ΔＳθ、の変化を示すグラ
フであり、縦軸には圧下位置零点。

横軸には圧延材本数がとられている。また同様に第４図
及び第５図は本発明及び従来方法における一次平滑前の
修正係数ＺＡの変化を示すグラフであり、縦軸には修正
係数、横軸には圧延材本数がとられている。

図より明らかな如く、本発明方法による圧下位置零点及
び修正係数は従来のものと比べて変動が少ないので次材
の圧延の圧下位置の設定を高精度に行うことができ、板
厚精度が向上する。

なお、本実施例においては板厚計及び温度計を最終スタ
ンド出側とスタンド２ｄ、２ａ間とに設けたが、複数ス
タンド間に板厚計及び温度計を設けて上記同様に本発明
を実施することもできる。

〔効果〕

以上詳述した如く本発明においては熱間速続圧延機のス
タンド間の少なくとも一箇所及び最終スタンド出側に板
厚測定手段及び温度測定手段を設け、これにより板厚及
び材料温度を測定するので各スタンドの板厚及び材料温
度が正確に求められる。従ってこの結果に基づき算出さ
れる次回の圧延の圧延荷重予測値の修正係数及び圧下位
置零点の信顛性が高く板厚精度が向上す２るという効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施するための熱延仕上げ圧延機
の構成を示すブロック図、第２図及び第３図は本発明及
び従来方法における圧下位置零点の変化を示すグラフ、
第４図及び第５図は本発明及び従来方法における修正係
数の変化を示すグラフである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、複数の圧延スタンドを有する熱間連続圧延機におけ
   る圧下位置設定方法において、前記圧延スタンド間の少
   なくとも一箇所及び最終スタンド出側に、板厚測定手段
   及び温度測定手段を設け、その測定結果に基づき各スタ
   ンドの圧延荷重予測値を算出し、この結果から次回の圧
   延の圧延荷重予測値の修正係数及び圧下位置零点を算出
   することを特徴とする圧下位置設定方法。