JPH049602B2 - - Google Patents

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JPH049602B2
JPH049602B2 JP14596384A JP14596384A JPH049602B2 JP H049602 B2 JPH049602 B2 JP H049602B2 JP 14596384 A JP14596384 A JP 14596384A JP 14596384 A JP14596384 A JP 14596384A JP H049602 B2 JPH049602 B2 JP H049602B2
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passes
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JP14596384A
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/02Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling heavy work, e.g. ingots, slabs, blooms, or billets, in which the cross-sectional form is unimportant ; Rolling combined with forging or pressing
    • B21B1/06Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling heavy work, e.g. ingots, slabs, blooms, or billets, in which the cross-sectional form is unimportant ; Rolling combined with forging or pressing in a non-continuous process, e.g. triplet mill, reversing mill

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野) 本発明は熱間可逆式圧延機における金属スラブ
の幅圧延方法に関するものである。 (従来の技術) 溶鋼を連続鋳造してスラブを得る連続鋳造法に
おいて、鋳造された後のスラブが保有する顕熱を
有効に利用するために、鋳造後のスラブを高温の
まま圧延過程に供給することが行われているが、
この過程において連鋳スラブ幅を幅方向に圧延し
スラブ幅を変更する、いわゆる幅圧下圧延機があ
る。連続鋳造工程と圧延工程を直結している幅圧
下圧延機の最重要課題は物流を阻害しないため圧
延能率の向上を図ることである。 幅圧下圧延機は通常、水平圧延機(水平ミル)
と竪型圧延機(垂直ミル)により構成されており
連続鋳造スラブを数パスの可逆圧延により圧延工
程が要求するスラブ幅に製造する。この断面減少
をどのように進めていくかが圧延能率を決める上
で重要である。 この被圧延材の断面減少方法、即ち圧延スケジ
ユールに関してはいくつかの文献が公表されてい
る(例えば「鉄と鋼」、第67巻(1981)第15号)。
これらの調査結果を見ると水平圧延機と竪型圧延
機で構成されるユニバーサル・ミルについては、
圧延能率を優先する場合は、被圧延材の幅圧下を
前半パスで大きくとり、比較的に均等に幅圧下量
を配分し、垂直ミルの負荷を減じ所定のスラブ寸
法に圧延する旨を結論づけている。これらは荷重
予測精度が水平ミル±15%、垂直ミル±20%下で
のものであり、後半強圧下を期すると垂直ミルの
能力に制限される度合が大きくなり、パス回数は
増大する傾向になることによるものである。 (発明が解決しようとする課題) このように鋼塊からスラブを製造する場合や鋳
造スラブから元幅の半分以下の狭幅スラブを製造
する場合、等は圧下量が他分野の圧延に比べて極
めて大きくなるため、可逆圧延を実施せねばなら
ず、且つ幅圧下の際に発生するドツグボーンと呼
ばれる局部的な板厚増大部分のために圧延荷重予
測精度を向上させることは困難であつた。 このような背景の中で圧延荷重予測精度を向上
させ、更に圧延能率の向上を図る圧延スケジユー
ルの確立が強く望まれていた。本発明はこのよう
な従来の要望を満足するためになされたものであ
る。 (課題を解決するための手段) 本発明の要旨とするところは下記のとおりであ
る。 水平圧延機の入出側に竪型圧延機が串型に配設
された熱間可逆式圧延機において、その一方の金
属スラブ供給側から他方の払出側への正パスと、
該払出側から該供給側への逆パスを繰り返してス
ラブの幅圧延を行い、各種幅のスラブを製造する
に際して、該可逆式圧延機に金属スラブを供給し
て幅圧延を開始する前に予め金属スラブの目標全
幅圧下量に基づいて1パス当たりの最大幅圧下
量、即ち当該竪型圧延機の圧延荷重許容最大値で
当該金属スラブを幅圧延した際の幅圧下量で幅圧
延可能なパス数と該最大圧下量に満たないパス数
を決め、この各パスの合計パスが奇数の場合、該
最大圧下量に満たないパスを第1パス〔正パス〕
にし、第2パス以降を該最大圧下量パスに設定し
た後に幅圧延を開始し、又、前記各パスの合計パ
スが偶数の場合、単数の無圧下の正パスを加え、
この無圧下の正パスを第1パスとし、該最大圧下
量に満たないパスを第2パス〔逆パス〕にし、第
3パス以降を該最大圧下量パスに設定した後該幅
圧延を開始することを特徴とする金属スラブの熱
間幅圧延方法。 (作用) 以下、本発明の実施態様を図面に依り説明す
る。第2図において、1は加熱炉で被圧延材6を
加熱して圧延機に供給する。圧延機配列は竪型圧
延機のV1ミル2、V2ミル4の2段で構成され、
更に竪型圧延機の中央に水平圧延機3が配設され
ている。ここで、水平圧延機は竪型圧延機で幅圧
下されたときに発生するドツグボーン部分の圧
延、及び最終パスでの板厚圧下に用いられる。 尚、V1ミル2には幅圧下圧延時圧延する数圧
延材6の幅落ちを防止するため圧延中にロール開
度が制御できる油圧装置5を有している。加熱炉
1から供給された金属スラブ6は上記のように配
設された圧延機で圧延される。圧延方法はV1
H,V2,V2,H,V1,V1,H,……ミルと繰返
された後、最終パスはV1,Hミルで仕上げられ
る。この時、V1ミルは幅圧下の繰返しのため生
じた被圧延材の両端部の幅落ちを修正するため油
圧装置5により開度調整され、Hミルは最終厚み
に設定され、所定の寸法を得ている。 尚、ここで圧延時間とは加熱炉1より供給され
た金属スラブ6の先端がV1ミル2のロールに噛
込んでから、数回可逆圧延された後、最終パス
時、金属スラブ6の後端がV2ミル4のロールを
抜けるまでの時間であり、圧延能率向上のために
はこの圧延時間を最短にすることが必要である。 第3図及び第4図は、パス回数とスラブ幅の関
係を示したものである。第3図はスラブ元幅W0
から仕上げ幅Wiのサイズを製造するに際して竪
ロールVi、水平ロールH、竪ロールV2と繰返し
圧延される際のスラブ幅の変化を示したものであ
る。 尚、スラブの幅変化は金属スラブが加熱炉より
圧延機列に供給される直前に目標スラブ寸法を得
るために計算されたものであり、以降の圧延に対
するD−lC開度の設定に供せられる。金属スラブ
を圧延機の圧延荷重許容最大値で圧延可能な計算
された幅圧下量、即ち最大幅圧下量で圧延してい
くと、最終パスは、仕上目標幅Wiを最初に越え
てしまう奇数(正)パス2N+l(このパスでの仕
上がり幅はW2N+1)となる。この最終奇数パス
2N+1の幅圧下量は、仕上目標幅Wiを越える直
前の奇数パス2N−1の仕上げ幅W2N-1と仕上目
標幅Wiとの差でよいこととなるから、最終奇数
パス2N+1では、それまでの最大幅圧下量パス
に比し、最大幅圧下量で圧延した際の仕上がり幅
W2N+1と仕上目標幅Wiとの差つまり幅圧下余裕量
ΔWiを有する。 図中、2Nは、最大幅圧下量で圧延した際、前
間2N−1パスと2N+1パス間のパスで、仕上
目標値Wiを最初に越えるか又は越える直前の幅
W2Nとなる偶数パス(逆パス)を示す。 ここで最大幅圧下量とは、従来から一般にいわ
れている定義と同一であり、即ち当該竪型圧延機
の圧延荷重許容最大値で当該金属スラブを幅圧延
した際の幅圧下量であり、圧延前のスラブの厚
み、幅、温度、等で変化する。 第4図は、第3図の結果を用いて各パス毎の仕
上り幅と最終奇数パスとの関係を示したものであ
り、各パスを該最大幅圧下量で幅圧延した際必要
なパス回数は、aの線図で示されるが、整数倍の
ため線図bに示す実質のパス回数となる。竪型圧
延機と水平圧延機からなる前記のV1−H−V2
列の熱間圧延機ではその一方の金属スラブ供給側
から他方の払出側への正パスと該払出側から該供
給側への逆パスを繰り返して各種幅のスラブを製
造するため、最終パスは、前記奇数パス2N+1
となり、線図cで示される。 即ち、第2図で示すスタンド構成においては、
初期パスの噛込み性向上のためのV1ロールの大
径ロール化、スラブ両端部の幅落ち防止のための
最終パスにおけるV1スタンドの幅落ち制御装置
の装備化及び最終パスの厚み仕上げ化のため奇数
パス仕上げを原則としており、第3図で示した圧
下余裕量ΔWiは各パスに配分される。従来、この
圧下余裕量の配分法は前半パスを強圧下にとり、
後半パスは均等配分を行うことは従来技術の項で
述べた通りである。 第1図はパス回数(圧延時間相当)と被圧延材
の圧延長の関係を示したもので、圧延長とパス回
数が囲む面積ABCDが被圧延材とロールとの接
触時間、即ち圧延時間となる。この面積が小さい
ほど圧延能率は高くなる。第3図で示したように
最大圧下量で圧延していき、圧下余裕を後半で吸
収する場合はの曲線で、前半パスを強圧下配分
した場合はの曲線で、また全パス圧下余裕を均
等配分した場合はの圧延長曲線に沿つて圧延す
ることになる。 本発明は、この従来の各圧下の圧延長の累積が
最短となるよう、全パス均等配分を行つた場合に
比較して、更に下に凸なる曲線で圧延するように
して、圧延時間を短縮し、圧延能率向上を図るも
のである。このために第3図で示した圧下余裕量
ΔWiを第1パスに移動し、残パスを最大圧下量で
圧延するの圧延長曲線に沿つて圧延するスケジ
ユールを提案するものである。更に、仕上げ幅
WiがW2N-1<Wi≦W2Nの範囲にある時は、第1パ
スを無圧下とし、竪ロール機4より被圧延材6を
噛込ませる圧延スケジユールを実施すれば、第1
図の圧延長曲線Vに沿つて圧延することになるの
で、更に圧延時間の短縮が図れる。尚、本法を実
施するに際しては第2図で示す5の油圧開度調整
装置で、予成形7を施こし、竪型圧延機4での噛
込み性に問題のないようにする必要がある。 次に幅大圧下圧延では最大幅圧下量は竪ロール
荷重で律則されるため、竪ロールの圧延荷重を精
度よく推定する方法について説明する。第5図a
に竪ロールによる金属スラブの幅圧延状態を示
す。以下に、本発明者らが用いた圧延荷重計算式
を示す。 Fv=Km・HA・ld・QPV ここでKm=Kf・εf・ε〓f HA=H0+lDP・tanθ 但しlDP=C1+C2loΔE C1=1.333×10-2・Bo−138.0 C2=2.286×10-3・Bo−43.73 ΔE=B0−B1 ld=√・ QPV1=0.628+0.344・nv+0.374/nv QPV2=0.175+0.625・nv+0.500/nv nv=ld/Bn Bn=(B0+2・B1)/3 但し、Fv=竪ロール圧延荷重 B0=噛込み前スラブ幅 B1=噛込み後スラブ幅 H0=噛込み前スラブ厚 HA=噛込み後平均スラブ厚 Kf=温度関数値,εf=歪関数値 ε〓=歪速度関数値,R=ロール径 QPV1=矩形状圧下力関数 QPV2=ドツグボーン形状圧下力関数 mV=形状比 を示す。 本荷重予測式の特徴とするところは、本発明者
らは圧下力関数を水平ロール圧延後、幅圧下を行
う矩形状圧延と幅圧下後、幅圧下を行うドツグボ
ーン形状圧延に分散できるという知見を得たこと
にある。第5図bにその調査結果を示す。図にお
いてXはドツグボーン形状圧下力関数、Yは矩形
状圧下力関数である。本方法により圧延荷重精度
は第5図cに示す如く±10%以下で十分に推定す
ることができた。即ち、金属スラブが加熱炉より
圧延機列に供給される直前に本発明者らが用いた
該計算式により、竪ロールの許容最大値より定め
られる最大圧下量を、圧延パス・スケジユールの
任意位置に配しても推定精度が高いため従来の如
くパス回数増にもつながらず、本発明方法を用い
圧延能率を向上させることができた。 (実施例) 次に本発明方法の一実施例を示す。圧延条件は
表1に記するとうりである。
【表】
【表】 本発明に従い、各圧下の圧延長の累積が最短と
なるように表2に示す圧延スケジユールを実施し
た結果、第6図a,bに〇印で示した如く、表2
に示す従来法で実施した結果(第6図a,bに●
印及び○†ぐ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 水平圧延機の入出側に竪型圧延機が串形に配
    設された熱間可逆式圧延機において、その一方の
    金属スラブ供給側から他方の払出側への正パス
    と、該払出側から該供給側への逆パスを繰り返し
    てスラブの幅圧延を行い、各種幅のスラブを製造
    するに際して、該可逆式圧延機に金属スラブを供
    給して幅圧延を開始する前に予め金属スラブの目
    標全幅圧下量に基づいて1パス当たりの最大幅圧
    下量、即ち当該竪型圧延機の圧延荷重許容最大値
    で当該金属スラブを幅圧延した際の幅圧下量で幅
    圧延可能なパス数と該最大圧下量に満たないパス
    数を決め、この各パスの合計パスが奇数の場合、
    該最大圧下量に満たないパスを第1パス〔正パ
    ス〕にし、第2パス以降を該最大圧下量パスに設
    定した後に幅圧延を開始し、又、前記各パスの合
    計パスが偶数の場合、単数の無圧下の正パスを加
    え、この無圧下の正パスを第1パスとし、該最大
    圧下量に満たないパスを第2パス〔逆パス〕に
    し、第3パス以降を該最大圧下量パスに設定した
    後該幅圧延を開始することを特徴とする金属スラ
    ブの熱間幅圧延方法。
JP14596384A 1984-07-16 1984-07-16 金属スラブの熱間幅圧延方法 Granted JPS6127101A (ja)

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JPS63104712A (ja) * 1986-10-20 1988-05-10 Kobe Steel Ltd 可逆式水平圧延機による厚鋼板の仕上圧延方法

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