JPH04100604A - 板圧延方法 - 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］ この発明は板圧延方法、特に光沢度および板形状に優れ
た板圧延方法に関する。

この発明は普通鋼、ステンレス鋼、チタン、チタン合金
その他金属材料であって、優れた光沢か要求される圧延
板　（箔を含む）の冷間圧延に利用される。

［従来の技術］ 電子部品、装飾品、家電製品その他に用いられる金属板
の品質の一つとして、光沢かある。一般に、光沢に優れ
た圧延板を得るために、最終パスで表面粗さの小さなワ
ークロールを用いて圧延が行われる。

圧延板の光沢に対する要求は近年多様化を増している。

たとえば、はぼ一定の表面粗さで、鏡面ブライトから鏡
面ブライトまで広範囲の品質が要求されている。また、
圧延量が増加するに伴ってワークロールの表面か粗くな
り、次第に圧延板の光沢が劣化するか、板全長にわたり
所要の光沢を保持する必要がある。したがって、従来で
はワークロールの表面が粗くなって光沢度がある程度劣
化すると、新しいワークロールに取り替えるようにして
いた。一方、生産性の確保から、圧延油を交換しないで
光沢の作り分けと上記板全長の光沢保証が要求されてい
る。

［発明が解決しようとする課題］ 従来、圧延板の光沢度は、圧延中に適当な間隔をおいて
抜取り的にあるいは１コイルの圧延が終了した時点で目
視により観測していた。目視観測は定量的でなく、観測
誤差も大きい。また、抜取り的な観測では、光沢度の経
時的な変化に従い圧延条件を時々刻々変化させて光沢度
を連続的に制御することはできず、観測結果を直ちに製
品に反映することはてきない。さらに、圧延機入側てロ
ールハイドに圧延油が供給されるが、板幅方向に潤滑む
らがあると光沢度にも板幅方向のむらを生じていた。こ
れらのことから、光沢度のばらつきが多く、また所要の
光沢度が得られない。したがって、圧延中における光沢
度の連続測定、あるいは光沢度の連続制御の開発が急務
となっている。

なお、工業製品の光沢度を測定する方法として、ＪＩＳ
　Ｚ　８７４１　（光沢度測定方法）がある。

一方、板幅方向の光沢むらを改善するために、板幅方向
の圧延油流量分布を変化させると、ワークロールと板と
の間のｍ掠係数が変化し、板幅方向の荷重分布が変化す
る。この結果、耳波や中伸びなどの板形状欠陥が発生す
る。

これらのことより、良好な光沢および板形状が得られず
、スクラップとなる製品が多かった。

そこで、この発明は光沢度および板形状に優と、歩留り
の向上を図ることができる板圧延方法を提供しようとす
るものである。

［課題を解決するための手段］ この発明の板圧延方法は、圧延機の出側で圧延板の板幅
方向の光沢度分布および板形状を連続的に検出する。そ
して、圧延板が所要の光沢度となるように検出した光沢
度分布に基づいて板幅方向の圧延油流量分布を制御する
とともに、検出した板形状に基づいて形状操作量を制御
する。ここで、圧延油は圧延油のみ、または圧延油と水
とのエマルジョンを意味する。

光沢度計は、光源と受光器を備えた通常の光沢度計であ
る。板幅方向の光沢度分布を検出するには、複数　（た
とえば３個〜ノズル個数）の光沢度計を板幅方向に沿っ
て配列する。

板形状の検出には、光学式、たわみ式、分割ロール式な
ど周知の形状検出器を用いる。

圧延油流量と光沢度との関係は、予め実験により求めて
おく。第１図は、板表面の光沢度に及ぼす圧延油流量と
圧延油温度の影響を示している。

このグラフから明らかなように、圧延油流量か小さくな
り、あるいは圧延油温度が高くなると、光沢度は高くな
る。このようなチーターは制御用演算装置に保存されて
おり、検出された光沢度に基づいて所要の圧延油流量を
求める際に用いられる。

板幅方向の圧延油流量分布を制御するには、たとえば板
幅方向に複数　（たとえば３個〜ノズル個数）の圧延油
噴霧ノズルを配列しておき、噴霧ノズルごとに設けた流
量調節弁を操作する。

また、板形状と形状操作量との関係は、理論解析または
実験によって予め求めておく。そして、そのデーターは
制御用演算装置に保存されており、検出された板形状に
基づいて所要の形状操作量を求める際に用いられる。

形状操作量として、ワークロールおよび中間ロールに加
えるロールペンディングカ、ならびに中間ロールのシフ
ト量などがある。これら形状操作量のうちいずわを制御
するかは、圧延機の形式、圧延条件などにより決める。

これら形状操作量は、単独で、あるいは複数の組合せて
制御する。

［作用］ 圧延機の出側て板幅方向の光沢度分布を光沢度計により
連続的に検出し、その検出値に基づいて板幅方向の圧延
油流量を制御する。したがって、高い精度と速い応答性
で板幅方向の光沢度分布か制御される。同時に、板形状
を検出し、その検出値に基づいて板形状を制御するよう
にしている。

したがって、光沢度むらをなくすように制御された圧延
油流量分布が形状欠陥を発生するようなものてあっても
、形状欠陥が発生することはない。

［実施例］ 第２図〜第４図は、この発明の板圧延方法を実施する装
置の一例を示している。

板圧延機列の最終圧延スタンド１１は、ワークロール１
２、中間ロール１３およびバックアップロール１４かう
なる６重式圧延機である。形状制御手段として、ワーク
ロール１２にワークロールベンダ−１５、中間ロール１
３に中間ロールベンダー１６および中間ロールシフト装
置１７がそれぞれ設けられている。

圧延スタンド１１の入側には、複数の噴霧ノズル２１．
２２が板幅方向に沿って配置されている。噴霧ノズル２
１．２２は、圧延油と水とのエマルジョンをワークロー
ル１２と圧延板Ｓとの間にに供給する。

使用されたエマルジョンはタンク２３に回収される。エ
マルジョンはタンク２３から配管２４、ポンプ２５、分
岐管２８および流量調節弁２９を経て再び噴霧ノズル２
１．２２に供給される。各流量調節弁２９は、コントロ
ーラー２６．２７によりそれぞれ独立して制御される。

圧延スタンド１１の出側に隣接して光沢度検出装置３１
が配置されている。光沢度検出装置３１は、ワイパーロ
ール３２，３３　、押えロール３４．３５，３６．３７
および複数の光沢度計３８．３９からなっている。ワイ
パーロール３２は圧延板Ｍの上面に、またワイパーロー
ル３３は圧延板Ｍの下面に接している。押えロール３４
，３６は圧延板Ｍの上面に、また押えロール３５．３７
は圧延板Ｍの下面にそれぞれ接している。

複数の光沢度計３８はそれぞれ押えロール３５の直上に
、また複数の光沢度計３９は押えロール３６の直下に、
板幅方向に沿うようにして配置されている。

光沢度計３８．３９は、圧延板Ｍの表面を照射する光源
および圧延板Ｍの表面からの反射光を検出する光電管　
（いずれも図示しない）からなっている。

上記ワイパーロール３２，３３は、圧延板Ｍに付着した
スケールや圧延油などをぬぐい去り、板表面を清浄にす
る。また、押えロール３４，３５．３６．３７は圧延板
Ｍの上下振動を抑え、板の波打ちを防ぐ。したかりて、
光沢度計３８．３９の光源からの光が板表面で散乱する
ことはない。これらのことにより、圧延板Ｍの光沢度は
正確に検出される。

光沢度検出装置３１の出側に隣接して、分割ロール式形
状検出器４５が配置されている。形状検出器４５は、デ
ーター処理回路４６を経て制御用演算装置４８に接続さ
れている。

上記のように構成された圧延装置において、光沢度検出
装置３１は適当なサンプリング間隔　（たとえば、０．
５ｓｅｃ）をおいて圧延板Ｍの光沢度を連続的に検出す
る。検出値ｇは、制御用演算装置４１゜４２に出力され
る。制御用演算装置４１，４２ては、光沢度の検出値に
基つき、前記第１図に示したデーターにより所要の圧延
油流量ａ、ｂを演算する。演算結果ａ、ｂはそれぞれコ
ントローラー２６．２７に人力され、噴霧ノズル２１．
２２からロールバイトに供給される圧延油の流量ｑが制
御される。なお、第１図に示すように、圧延板Ｍの光沢
度は圧延油の温度によっても影響される。したがって、
タンク２３内に設けられたヒーター　（図示しない）を
調節して圧延油の温度を所定の温度に保持するようにし
ている。

また、形状検出器４５で検出された板形状りは、チータ
ー処理回路４６を経て制御用演算装置４８に入力される
。制御用演算装置４８は、検出された板形状りに基づい
て所要のワークロールペンディング力、中間ロールヘン
デインフカおよび中間ロールシフト量を演算する。演算
結果Ｃは、コントローラー１９を介してワークロール１
２にロールヘンデインフカＦ。とじて、また中間ロール
１３にロールヘンデインフカＦ１および中間ロールシフ
ト量ＳＩとしてそれぞれ出力される。

ここで、上記圧延装置による板圧延の具体例について説
明する。

次の圧延条件て、５ＩＪＳ４３０ブライト材を圧延した
。

ワークロール：直径１５０　ｍｍＸ胴長４００ｍｍ板厚
：　０．７８ｍｍ 圧下率：１８！Ｉ； 入側張カニ　１５ｋｇｆ／ｍｍ２ 出側張カニ　２０ｋｇｆ／ｍｍ２ 圧延速度：　１００ｍ／ｍｉｎ。

ワークロール表面粗さ：約０．０２μｍＲａ上記条件で
圧延中している間、光沢度を連続的に検出し、その検出
値に基づいて所要の圧延油流量を求め、コントローラー
２６．２７により流量調節弁２９を制御した。同時に、
板形状を検出し、検出した板形状に基づいてワークロー
ルベンダー１５、中間ロールベンダー１６および中間ロ
ールシフト装置１７を制御した。

この結果、所要の光沢度を得ることができ、平均光沢度
はＧｓ（４５”）て５８０であった。板幅方向の光沢度
むらΔＧ５は、次のように改善された。

光沢度制御のない場合：ΔＧｓ＝５０〜８０この発明の
場合：ΔＧｓ”２０〜４０ ただし、ΔＧ　Ｓ　＝Ｇ　Ｓｍａｘ　　Ｇ　５ｅｏｉｎ
また、板形状を示す板急峻度ΔΔも、次のように改善さ
れた。

形状制御のない場合：ΔΔ＝０．２〜０．５４にの発明
の場合：ΔΔ＝　０〜０．３％ たたし、板急峻度ΔΔ＝ＡｌｌｌａＸ−へ。、。

なお、ワイパーロールは、サイズが直径１００［ＩＩＩ
ＩＩＸ　１２００ｍｍであり、ロール本体は鋳鉄よりな
り、表面は厚み約５　ｍｍの布で覆われている。押えロ
ールのサイズは、直径１００ｍωＸ　１２００ｍｍであ
る。

上記実施例では圧延板の上下両面について光沢度制御を
行ったが、片面のみを制御するようにしてもよい。また
、第２図において、押えロール３４はワイパーロール３
２で、押えロール３５はワイパ−ロール３３でそれぞれ
兼ねるようにしてもよい。

［発明の効果］ この発明によれば、圧延機の出側で板幅方向の光沢度分
布を光沢度計により連続的に検出し、その検出値に基づ
いて板幅方向の圧延油流量を制御する。したがって、高
い精度と速い応答性で板幅方向の光沢度分布が制御され
る。また、同時に板形状を検出し、その検出値に基づい
て板形状を制御するようにしているので、形状欠陥が発
生することはない。この結果、光沢度のばらつきは小さ
く、良好な板形状を得ることがてき、歩留りの向上を図
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は板表面の光沢度に及ぼす圧延油流量の影響を示
すグラフ、第２図はこの発明の板圧延方法を実施する装
置の一例を示す装置構成図、第３図は形状制御装置を第
２図に示す圧延スタンドの正面図、ならびに第４図は第
２図に示す装置における圧延油噴霧ノズルおよび光沢度
計の配列状態を示す平面図である。 １１・・・板圧延スタンド、１２・・・ワークロール、
１３・・・中間ロール、１４・・・バックアップロール
、１５−°・ワークロールベンダー、１６−・・中間ロ
ールヘンター、１７・・・中間ロールシフト装置、１９
・・・コントローラー２１．２２・・・噴霧ノズル、２
６．２７−・・コントローラー２９・・・流量調節弁、
３１−・・光沢度検出装置、３２．３３−・・ワイパー
ロール、３４，３５，３６．３７−・・押えロール、３
８．３９・・・光沢度計、４１．４２−・・制御用演算
装置、４５・・・形状検出器、４８・・・制御用演算装
置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、圧延機の出側で圧延板の板幅方向の光沢度分布およ
   び板形状を連続的に検出し、圧延板が所要の光沢度とな
   るように検出した光沢度分布に基づいて板幅方向の圧延
   油流量分布（圧延油は圧延油と水とのエマルジョンも含
   む）を制御するとともに、検出した板形状に基づいて形
   状操作量を制御することを特徴とする板圧延方法。