JPH05154527A - 連続板圧延機における板幅制御方法 - Google Patents

連続板圧延機における板幅制御方法

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JPH05154527A
JPH05154527A JP3323292A JP32329291A JPH05154527A JP H05154527 A JPH05154527 A JP H05154527A JP 3323292 A JP3323292 A JP 3323292A JP 32329291 A JP32329291 A JP 32329291A JP H05154527 A JPH05154527 A JP H05154527A
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JP
Japan
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crown
rolling
plate
amount
stand
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Withdrawn
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JP3323292A
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English (en)
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Kenji Yamada
田 健 二 山
Shigeru Ogawa
川 茂 小
Tadatsugu Yoshida
田 忠 継 吉
Atsushi Ishii
井 篤 石
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Nippon Steel Corp
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Nippon Steel Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】連続圧延機各圧延スタンドの板クラウン変更量
を適正化することにより、目標幅の板材を安価かつ安定
に製造する。 【構成】 連続圧延後の板材の目標板幅調整量ΔWd
を算出し、これを各スタンド毎の板幅調整量ΔWai
配分するに際し、板幅調整量ΔWai と、各スタンド出
側のクラウン量変化ΔChi と板幅変化量ΔWi の関係
から算出されるクラウン変更量ΔCri を、圧延条件か
ら算出されるクラウン変更量の許容範囲内とするよう板
幅調整量ΔWai を設定し、算出されたクラウン変更量
に応じて圧延スタンド内のクラウン制御端を操作する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、2つ以上の圧延スタン
ドを有する連続圧延機において、被圧延材の板幅を調
整,制御する方法に関する。
【0002】
【従来技術】連続圧延機において、被圧延材の板幅を調
整,制御する方法としては、例えば特開昭62−296
904号公報に開示されているように、図2に示すよう
な圧延後の被圧延材のクラウン量(幅中央板厚からの偏
差、薄い方を正)の変化(以下単に板クラウン量変化と
表す)と板幅変化の関係に基づき、板クラウン量変化の
実測値もしくは推定値から板幅変化量を求め、連続圧延
機入側の縦型圧延機ロール開度を調整する方法、ならび
に、実測した板幅と目標板幅の差を求め、これを修正す
るに足る板クラウン量変化を実現すべく圧延機内の板ク
ラウン変更手段を操作する方法がある。また、特開昭6
3−90305号公報に開示されているように、図3に
示すような段差ロール(図3のa)間に板材を通し(図
3のb)、ロールの押し込み量でスタンド間張力の幅方
向分布(図3のc)を変更し、板幅を制御する方法、な
らびに、特開平1−262011号公報および特開平1
−262013号公報に開示されているように、平均張
力,被圧延材の波形状および板クラウン量変化から板幅
変化量を推定し、平均張力を操作する方法、などがあ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術の内、張力もしくは張力分布を操作する方法は、板材
の先後端のように張力を付与することが困難な部位には
適用できない。連続圧延機入側の縦型圧延機ロール開度
を調整する方法は、板厚が小さい場合には座屈等の制約
により大きな幅調整量は設定できず、設備費の増大もき
たす。板クラウン量を操作する方法については、これを
大きく変更すると圧延後の板に顕著な波形状が発生し、
極端な場合には板破断を生じることもあり、板クラウン
量変化の方向によっては圧延中に材料が幅方向に移動す
る、いわゆる蛇行現象も生じ易くなり、圧延を行うこと
が困難になる。また、当然連続圧延後の板クラウン量も
変化することになり、製品の板クラウン量を一定とした
い場合には適用できない。
【0004】本発明は、叙上の従来技術における問題点
を解決し、連続圧延機において各圧延スタンドの板クラ
ウン(比率)変更量=圧延機出側板クラウン量(/出側
板厚)−入側板クラウン量(/入り側板厚)を適正化す
ることにより圧延後の板材の板幅を目標値に調整,制御
し、目標幅の板材を安価かつ安定に製造する方法を提供
することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の方法においては、2つ以上の圧延スタンド
を有する連続圧延機において、連続圧延機内の任意の位
置における被圧延材の目標板幅調整量ΔWdを算出し、
これを1つ以上の圧延スタンドから成るスタンド群Sの
各圧延スタンド毎の板幅調整量ΔWai に配分するに際
し、該板幅調整量ΔWai と、各圧延スタンド出側の被
圧延材のクラウン量変化ΔChi と板幅変化量ΔWi
関係に基づき算出される各圧延スタンドにおける被圧延
材のクラウン変更量ΔCri を、圧延条件に基づき各圧
延スタンド毎に算出されるクラウン変更量の許容範囲内
とするよう該板幅調整量ΔWai を設定し、算出された
クラウン変更量に応じて各圧延スタンド内のクラウン制
御端を操作する。
【0006】また、更に連続圧延後の被圧延材のクラウ
ン量を保ちながら幅調整したい場合には、スタンド毎の
板幅調整量ΔWai に配分するに際し、上記条件に加
え、連続圧延後の被圧延材のクラウン量を目標値と一致
させるための制約条件を考慮して該板幅調整量ΔWai
を設定し、算出されたクラウン変更量に応じて各圧延ス
タンド内のクラウン制御端を操作する。
【0007】
【作用】i番目の圧延スタンド出側における被圧延材の
クラウン量変化ΔChi と板幅変化量ΔWi の関係は、
板厚,圧下率,入側板クラウン,入り/出側張力等の、
いわゆる圧延条件が与えられれば、図1の(b)に示す
ように実験等によって予め求めておくことができ、例え
ば次式のように表される。
【0008】 ΔWi =(ΔWB+ΔWI)i =fi (ΔChi 、CHi 、Hi 、ri 、Ri 、Tfi 、Tbi 、 Wai ) ・・・(1) ここで、ΔWBおよびΔWIはロールバイト内およびロ
ールバイト入口近傍における板幅変化量、CHは入側板
クラウン、Hは入側板厚、rは圧下率、Rはロール半
径、Tf、Tbは前方、後方張力、Wは入側板幅であ
リ、右下のiはi番目のスタンドの条件であることを示
す。
【0009】連続圧延後の板幅を目標値に制御するに
は、測定もしくは演算により求めた調整前の連続圧延後
の板幅と目標値の差ΔWdを算出し、次式の関係を満た
すように各圧延スタンドのクラウン量変化ΔChi を選
定し、これを実現するべく、ロールベンダー等の板クラ
ウン制御手段を操作すればよい。
【0010】
【数2】
【0011】ここで、Sは板クラウンを変化させる圧延
スタンドNO.の集合である。ところで、圧延機前後の
板クラウン(比率)に大きな差異が生じた場合、前述し
たように、圧延後の被圧延材に顕著な波形状を生じ、次
スタンド噛み込み不良が発生したり、極端な場合には板
破断が生じることもある。また、圧延の前後で負側に大
きな板クラウン(比率)変化が生じるような条件では、
蛇行が発生し易くなり、場合によっては蛇行により圧延
設備を破損することもある。
【0012】これら形状不良および通板不良を回避する
ためには、各圧延スタンドにおいて許容され得る板クラ
ウン変更量ΔCr=Ch−CH(Chは出側板クラウン
量)の範囲を圧延条件に基づいて、例えば次式を用い図
1の(a)のように、予め求めておき、 ΔCrmaxi =gi (CHi 、Hi 、ri 、Ri 、Tfi 、Tbi 、Wi ) ・・・
(3) ΔCrmin =hi (CHi 、Hi 、ri 、Ri 、Tfi 、Tbi
i ) ・・・(4) ここで、ΔCrmax およびΔCrmin は板クラウン変更
量の最大および最小値である。
【0013】各圧延スタンドで与える板クラウン変更量
を、この範囲内でかつ(2)式を満たすように設定し、こ
れを実現するようロールベンダー等の板クラウン制御手
段を操作すればよい。途中スタンドでの板クラウン変更
が下流側スタンドに及ぼす影響は(1),(2)および(3)式中
の入側板クラウン量CHi を変更することで考慮するこ
とができる。
【0014】連続圧延後の板クラウン量を目標値とする
ためには上記諸条件に加え、測定もしくは演算により求
めた連続圧延前の板クラウン量と上記目標値の差ΔCr
T が、連続圧延機内各スタンドで与えるクラウン変更量
の総和ΣΔCri と一致するとの制約条件を加えればよ
い。例えば、図4は連続圧延後の板クラウン量を一定と
するためのロールべンダー力(圧延後の板クラウン量を
小さくする方向が正)の設定パターン例を示したもので
あるが、一般に、連続圧延後の板クラウン量を一定とす
るためには、ロールべンダー力のパターンを、第2スタ
ンド以降の板クラウン変更量ΔCrが負側に片寄ったパ
ターン(後段端伸びパターン:図中のパターンA)と正
側に片寄ったパターン(後段中伸びパターン:図中のパ
ターンB)の間に設定すればよいことが知られている。
このことは板幅減少が予測される後段中伸びパターン
(B)と板幅増加が予測される後段端伸びパターン
(A)間の適当なパターンを選択すれば、連続圧延後の
板クラウン量を一定に保ちながら、板幅を調整できるこ
とを示すものである。
【0015】図1の(b)は、板幅変化量をロールバイ
ト内(ΔWB)およびロールバイト入口近傍(ΔWI)
に分離したものを示しているが、その他部位での、例え
ば相前後する圧延スタンド間(ロールバイト入口近傍を
除く)での幅変化量を加えてもよい。また、圧延スタン
ド出側における被圧延材のクラウン変化量ΔChのかわ
りに、同図に示したように板クラウン比率(板クラウン
量/板厚)変更量(圧延スタンド入側/出側間の差)と
の関係で(1)式を求めておいてもよい。図1の(b)で
は、板幅端部から80mmの位置で板クラウン量を定義
しているが、板幅変化と板クラウン量変化の関係が必要
十分な精度で求められる位置であればよい。
【0016】板幅変更量の目標値を設定する際に、連続
する圧延スタンド間で、1箇所以上の任意の位置におけ
る板幅を測定もしくは推定する手段を設け、当該位置に
おける板幅の目標値を設定し、当該位置より上流側もし
くはその一部のスタンドの板クラウン変更量を操作して
もよいし、これと同時にもしくは独立して、当該位置の
板幅変化量から連続圧延後の板幅変化量を推定し、これ
を調整するべく下流側もしくはその一部のスタンドの板
クラウン変更量を操作してもよい。また、複数箇所の板
幅測定値もしくは推定値に基づいて各々求められる特定
スタンドの複数の板クラウン変更量から、相互の影響を
考慮して当該スタンドの板クラウン変更量を求めてもよ
い。
【0017】図1の(a)は、板クラウン変更量ΔCr
で表示しているが、板クラウン比率変更量Δγの許容範
囲で表してもよい。
【0018】図2ではロールベンダーのみのパターンを
示したが、本質的には連続圧延機内の板クラウン変更手
段を用いて連続圧延後の板クラウン量が一定という制約
下でとり得る板クラウン量のパターンの上限と下限が示
されておればよく、それ以外の板クラウン制御手段、例
えば6段圧延機の中間ロールシフト量や複数の制御手段
の組み合わせで表示されてもよい。
【0019】
【実施例】図5に示すように、6つの圧延スタンド3を
有する連続板圧延機の第3スタンドと第4スタンド間お
よび最終スタンド出側に板幅計1,2を設置し、演算装
置6により、板幅計1の板幅測定値に基づいて全スタン
ドの板クラウン変更量を設定し、さらに板幅計2の板幅
測定値に基づいて第4,5,6スタンドの板クラウン変
更量を修正した上で、これら板クラウン変更量を実現す
るように各圧延スタンドのワークロールベンダー5を操
作し、板材4を圧延した。
【0020】板厚30mmで図6に示すような長手方向
板幅分布を有する板材を、従来技術のようにスタンド間
張力のみを操作して圧延した場合、図7に示すように、
板材の先後端に板幅変動が残るのに対し、本発明によれ
ば図8の(a)に示すように、全長にわたって板幅変動
が抑えられる(図中実線)。従来技術によれば先後端に
大きな板幅変動が残る(図中一点鎖線)。また、圧延後
の板クラウン量を一定とするように各スタンドの板クラ
ウン変更量を設定した場合、従来技術に比して高い板幅
制御精度を保ちながら、全長にわたってほぼ一定の板ク
ラウン量が得られている。(図中一点鎖線)。従来技術
では、先後端での板クラウン量変化が大きい(図中実
線)。
【0021】
【効果】本発明によれば、被圧延材の先後端を含め、全
長にわたって幅精度がよく、かつ板形状および板クラウ
ン精度を保った製品を、連続圧延機により安定して製造
することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 (a)は圧延スタンドそれぞれにおける板ク
ラウン変更量の範囲を示すグラフであり、(b)は板ク
ラウン比率と板幅変化量の関係を示すグラフである。
【図2】 板クラウン量と板幅変化の関係を示すグラフ
である。
【図3】 (a)は板幅を制御するための段差ロールの
外観を示す斜視図、(b)は段差ロ−ルに板材を通した
状態を示す側面図、(c)は段差ロ−ルの押し込み量よ
り変化するスタンド間張力の幅方向分布を示すグラフで
ある。
【図4】 圧延スタンドそれぞれに設定するロールベン
ダー力を示すグラフであり、圧延スタンド分布に対応す
るロ−ルベンダ−力分布パタ−ンをも示す。
【図5】 本発明を一態様で実施する連続圧延機および
演算装置の関係を示すブロック図である。
【図6】 図5に示す連続圧延機で圧延した被圧延材
の、圧延前の板幅分布を示すグラフである。
【図7】 従来の板幅制御を行う場合の圧延後の板幅分
布の一例を示すグラフである。
【図8】 (a)は圧延後の板幅分布を示すグラフであ
り、実線が本発明の実施により得られた圧延後の板幅分
布を、一点鎖線は従来のものを示す。(b)は圧延後の
板クラウン量分布を示すグラフであり、一点鎖線が本発
明の実施により得られたもの、実線が従来のものを示
す。
【符号の説明】
1,2:板幅計 3:圧延スタンド 4:バックアップロ−ル 5:ワ−クロ−ル
ベンダ− 6:演算装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石 井 篤 富津市新富20−1 新日本製鐵株式会社技 術開発本部内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】2つ以上の圧延スタンドを有する連続圧延
    機において、連続圧延機内の任意の位置における被圧延
    材の目標板幅調整量ΔWdを算出し、これを1つ以上の
    圧延スタンドから成るスタンド群Sの各圧延スタンド毎
    の板幅調整量ΔWai に配分するに際し、該板幅調整量
    ΔWai と、各圧延スタンド出側の被圧延材のクラウン
    量変化ΔChi と板幅変化量ΔWi の関係に基づき算出
    される各圧延スタンドにおける被圧延材のクラウン変更
    量ΔCri を、圧延条件に基づき各圧延スタンド毎に算
    出されるクラウン変更量の許容範囲内とするよう該板幅
    調整量ΔWaiを設定し、算出されたクラウン変更量に応
    じて各圧延スタンド内のクラウン制御端を操作すること
    を特徴とする、連続圧延機における板幅制御方法。
  2. 【請求項2】2つ以上の圧延スタンドを有する連続圧延
    機において、連続圧延機内の任意の位置における被圧延
    材の目標板幅調整量ΔWdを算出し、これを1つ以上の
    圧延スタンドから成るスタンド群Sの各圧延スタンド毎
    の板幅調整量ΔWai に配分するに際し、該板幅調整量
    ΔWai と、各圧延スタンド出側の被圧延材のクラウン
    量変化ΔChi と板幅変化量ΔWi の関係に基づき算出
    される各圧延スタンドにおける被圧延材のクラウン変更
    量ΔCri を、圧延条件に基づき各圧延スタンド毎に算
    出されるクラウン変更量の許容範囲内とし、かつ全圧延
    スタンドのクラウン変更量の総和を一定とするよう該板
    幅調整量ΔWai を設定し、算出されたクラウン変更量
    に応じて各圧延スタンド内のクラウン制御端を操作する
    ことを特徴とする、連続圧延機における板幅制御方法。
JP3323292A 1991-12-06 1991-12-06 連続板圧延機における板幅制御方法 Withdrawn JPH05154527A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107175260A (zh) * 2016-03-11 2017-09-19 宝山钢铁股份有限公司 基于定宽侧压机的楔形坯宽度控制方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107175260A (zh) * 2016-03-11 2017-09-19 宝山钢铁股份有限公司 基于定宽侧压机的楔形坯宽度控制方法

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Effective date: 19990311