JPH0618651B2 - 薄鋼板の長手方向にわたる、幅方向板厚差制御方法と制御装置 - Google Patents

薄鋼板の長手方向にわたる、幅方向板厚差制御方法と制御装置

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JPH0618651B2
JPH0618651B2 JP60004973A JP497385A JPH0618651B2 JP H0618651 B2 JPH0618651 B2 JP H0618651B2 JP 60004973 A JP60004973 A JP 60004973A JP 497385 A JP497385 A JP 497385A JP H0618651 B2 JPH0618651 B2 JP H0618651B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 薄鋼板の圧延操業、それもとくにタンデム圧延機を用い
る場合において、その最終段圧延スタンドよりも上流側
の圧延スタンドに、作業ロールシフト装置を組込むこと
によつて、幅方向板厚差の減少を図りつつ薄鋼板圧延を
行うことの有用性についての一層の拡大を目指した開発
研究の成果を以下に述べる。
(従来の技術) 薄鋼板圧延の際のエツジドロツプを防止するため、作業
ロールを軸方向にシフトして圧延する操業が実施されつ
つあるがこの作業ロールシフトは一般に圧延スケジユー
ルを基にして、圧延前に初期設定されるを例とする。
ところが薄鋼板の圧延素材はその長手方向の板厚の均一
性を期待することができないところ、これに対する適切
な対策は、従来講じられていない。
(発明が解決しようとする問題点) 圧延素材の長手方向にわたる不均一性に拘らず、圧延中
の幅方向板厚分布に応じて作業ロールシフトの設定に調
整を加えることによつて、長手方向にわたつて幅方向板
厚分布に不整のない薄鋼板の圧延を有利に実現させるこ
とがこの発明の目的である。
(問題点を解決するための手段) 上記目的は次の手順と仕組みによつて有利に充足され
る。
作業ロールシフト装置を、最終段圧延スタンドよりも上
流側の圧延スタンドに備えるタンデム圧延機にて、ロー
ル胴の一端に先細りテーパをもつ作業ロール対の交互シ
フト位置の設定により圧延材の幅方向板厚差を減少させ
る薄鋼板の圧延に際し、圧延材の幅中央の両側をそれぞ
れ幅方向に区画した複数区分のおのおのについて幅方向
の板厚分布の圧延の進行に基く変化を実測し、この測定
結果に従い上記作業ロールシフト位置の設定に調整を加
えることから成る、薄鋼板の長手方向にわたる幅方向板
厚差制御方法(第1発明)。
最終段圧延スタンドよりも上流側の圧延スタンドに、作
業ロールシフト装置を組込んだタンデム圧延機におい
て、圧延材の幅方向の板厚分布を実測する厚み計、この
厚み計による測定値につき、板幅端から圧延スケジユー
ルに応じる隔りの耳縁域を除いた領域における板厚最小
値hminと、この板厚最小位置で区画した外方区分にお
ける最大板厚hmaxと同じく内方区分における最大板厚
hcとを取出す板厚抽出器と、最大板厚hcと板厚最小
値hminとの差で与えられる板厚差Δhを、許容板厚差
Δh、最大板厚hmaxおよび板厚差の変遷動向Δh-1
比較演算した結果に従い作業ロールシフト位置の設定を
調整する制御装置とを備えて成る、薄鋼板の長手方向に
わたる幅方向板厚差の制御装置(第2発明)。
さて第1図に圧延材1の圧延に供する作業ロール対2,
2がそれぞれ一端に先細りテーパー部を有し、その交互
配置によつて圧延材1の側端域における圧下を緩和する
ことによつて、エツジドロツクの軽減が図られるとこ
ろ、この発明においては、この作業ロール対2,2につ
き図の黒矢印、白抜矢印に示す作業ロールシフトの設定
の調整を加える。
上記の作業ロールシフト装置は、第2図に示すタンデム
圧延機のたとえば第1パス圧延スタンドに組込んで、薄
鋼板圧延に供する。図中3はプレーンロールよりなる第
2段以降の作業ロールを示し、4はこの例で第1段圧延
スタンドの出側に配備した厚み計たとえばγ線方式の厚
み計また5は最終段スタンドの出側に配備した厚み計で
あり、6は巻取り装置である。
上記のテーパーロール1パスと、プレーンロール4パス
とによる圧延を経た薄鋼板の板厚分布の一例を圧延素材
のそれにあわせて第3図に示した。
第3図には横軸で幅方向位置を示したように、薄板の幅
端より数十mm入つたところに板厚最小値hminの点7が
あらわれ、これは、第1パスにて幅端付近で作業ロール
対2,2の先細りテーパによる圧下緩和に由来したエツ
ジアツプ形状が第2〜第5パス圧延にて、幅端の極近傍
で集中的におこるエツジドロツプ8の影響に随伴して生
じたものであり、このエツジドロツプ8が発生する領域
Lつまり圧延スケジユールに応じて定まる板幅端からの
隔りは、プレーンロール3による圧延パス数、作業ロー
ル径そして圧延スケジユールなどによつて異なるが、通
常は5〜30mmの値である。
第3図において厚み2.3mm×幅1000mmの場合を示した圧
延素材としての熱延母板は、圧延中における長手方向の
温度変化や、熱間圧延機作業ロールのヒートクラウン変
化などによつて板クラウンが長手方向にわたり異つてい
るのが通例である。
そのためはじめにのべた従来の作業ロールシフト位置固
定の圧延にあつては、母板の板クラウンの変化に対応で
きず、当初の設定では最適であつたとしても圧延の進行
につれて、成品薄鋼板の幅方向板厚分布が変化し、製品
として使用できなくなる場合もあつたのである。
さてこの発明に従う薄鋼板の長手方向にわたる、幅方向
板厚差制御方法について、その実施に使用する制御装置
にあわせ第4図に図解した。
図中1は圧延材、2はテーパーつき作業ロール対、そし
て4は厚み計であつてすでに触れたほか、9は作業ロー
ルシフト装置、10は隔りLの設定器、11は許容板厚
Δhの設定器であり、12は板厚抽出器、13は板厚
差演算器、14は板厚比較器、そして15は板厚差Δh
の変遷動向の記憶器、16はもう一つの板厚比較器であ
り、17がシフト位置制御装置である。
(作用) 圧延材1の通板に先立つて、その圧延スケジユールに応
じて予定される幅端からの隔りLが設定器10に、また
許容板厚差Δh(通常はほぼ10μm)の値が設定器1
1にセツトされ、圧延が開始されると、厚み計4により
幅方向の板厚分布を実測する。
この実測結果に従つて抽出器12は、隔りLに対応する
耳縁域を除いた領域における板厚最小値hminと、この
板厚最小位置7で区画した外方区分における最大板厚h
maxと、同じく内方区分における最大板厚hcとを抽出
する。
これらの板厚値については、板厚差演算器13にて最大
板厚hcと板厚最小値hminの差で与えられる板厚差Δ
hを算出し、一方板厚比較器14にて最大板厚hmaxと
hcとを比較し、さらに板厚差Δhはもう一つの板厚比
較器16にて許容板厚差Δhと比較し、これらの結果に
従いシフト位置制御装置により板厚差Δhの1サンプリ
ング前の値又は、1サンプリング前までの平均値もしく
は平滑化した値の記憶器15における出力も加味して、
第1図に示した黒矢印又は白抜き矢印で区別した次のa
〜eの制御操作を、作業ロールシフト装置9に加えるの
である。
シフトの制御量は、あらかじめシフト量単位を設定して
おくことが好ましく、またそのほかシフト装置油圧の圧
力制御によつてもよい。
なお上記の事例については、厚み計を、テーパーつき作
業ロール対2,2の出側に配備した場合について説明し
たが若干の時間遅れが許容されるときは、最終段スタン
ド出側に設けた厚み計による測定値により上記に準じた
制御を行うこともできる。ただ第2図について示したよ
うにして、双方の厚み計4,5により、とくに後者にて
最終製品の形状の監視を行えば、より一層幅方向板厚分
布の向上が図れる。
すなわち、第3図において上記した板厚最小値hminの
位置7の外方において最大板厚hmaxとなる位置の幅端
からの隔りlを、設定器10のセツト値Lと比較して、
lLの場合はともかく、l<Lのとき、セツト値Lに
ついてΔL=a(a≦oのある一定値)だけ、変更する
指令を加えて、第4図の制御条件を変更し、実態により
適合させることがのぞましい。
(実施例) 第4図について説明したところに従い、L=10mmΔh
=10μmの制御条件にて一般冷延鋼板2.3/0.5×1000
のタンデム圧延を実施した。
このとき、幅端10mmの位置と板幅中央での板厚差は、
コイルの全長にわたつて破線(a)のように許容範囲内に
納まつてほぼ均一であつたが、シフト位置を初期設定し
ただけの従来法によると、実線(b)のように幅端10mm
の板厚がコイルの鋼板でエツジアツプし許容範囲から大
きく逸脱した。
(発明の効果) 第1発明により、薄鋼板の幅端におけるエツドロツプの
減少を、長手方向にわたつて変動のない幅方向板厚分布
の下に実現することができ、また第2発明は、上記方法
の実施に有用である。
【図面の簡単な説明】
第1図は作業ロールシフトによる圧延の要領を示す説明
図、 第2図はタンデム圧延機の配列例の説明図、 第3図は幅方向板厚分布の一例を示す説明図であり、 第4図は実施態様を示すブロツク図であり、 第5図は効果線図である。 1…圧延材、2,3…作業ロール対 4,5…厚み計、7…シフト装置 10…隔りの設定器、12…板厚抽出器 13…板厚差検出器、14,16…板厚比較器 17…シフト位置制御装置

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】作業ロールシフト装置を、最終段圧延スタ
    ンドよりも上流側の圧延スタンドに備えるタンデム圧延
    機にて、ロール胴の一端に先細りテーパをもつ作業ロー
    ル対の交互シフト位置の設定により圧延材の幅方向板厚
    差を減少させる薄鋼板の圧延に際し、 圧延材の幅中央の両側をそれぞれ幅方向に区画した、複
    数区分のおのおのについて幅方向板厚分布の圧延の進行
    に基く変化を実測し、この測定結果に従い上記作業ロー
    ルシフト位置の設定に調整を加える ことを特徴とする、薄鋼板の長手方向にわたる、幅方向
    板厚差制御方法。
  2. 【請求項2】最終段圧延スタンドよりも上流側の圧延ス
    タンドに作業ロールシフト装置を組込んだタンデム圧延
    機において、 圧延材1の幅方向の板厚分布を実測する厚み計4と、こ
    の厚み計4による測定値につき、板幅端から圧延スケジ
    ユールに応じる隔たりLの耳縁域を除いた領域における
    板厚最小値hminと、この板厚最小位置で区画した外方
    区分における最大板厚hmaxと同じく内方区分における
    最大板厚hcとを取出す板厚抽出器12と、最大板厚h
    cと板厚最小値hminとの差で与えられる板厚差Δh
    を、許容板厚差Δh、最大板厚hmaxおよび板厚差Δh
    の変遷動向Δh-1と比較演算した結果に従い作業ロール
    シフト位置の設定を調整する制御装置17とを備える。 ことを特徴とする、薄鋼板の長手方向にわたる幅方向板
    厚差の制御装置。
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