JPH0661565B2 - エツジドロツプ量の制御手段を含む鋼板の冷間圧延方法 - Google Patents

エツジドロツプ量の制御手段を含む鋼板の冷間圧延方法

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JPH0661565B2
JPH0661565B2 JP61019201A JP1920186A JPH0661565B2 JP H0661565 B2 JPH0661565 B2 JP H0661565B2 JP 61019201 A JP61019201 A JP 61019201A JP 1920186 A JP1920186 A JP 1920186A JP H0661565 B2 JPH0661565 B2 JP H0661565B2
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富夫 小松
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/28Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates
    • B21B37/42Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates using a combination of roll bending and axial shifting of the rolls

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、エツジドロツプ量の制御手段を含む鋼板の冷
間圧延方法に関し、特に本発明は連続式圧延機による圧
延の際、ワークロールの軸芯たわみとロール偏平によつ
て生ずる被圧延材の板幅方向板厚偏差を改善するエツジ
ドロツプ量の制御手段を含む鋼板の冷間圧延方法に関す
るものである。
(従来の技術) 従来、鋼板の板幅方向板厚偏差を改善するためにワーク
ロールベンデイング及びワークロールシフトを行なう設
備並びに方法が、特開昭59-133903号並びに特開昭60-12
213号等により知られている。前記特開昭59-133903号に
よれば板幅方向板厚偏差を制御する制御量としてワーク
ロールをシフトすることによるシフト量とロールベンデ
イングによるベンダ圧量の2つが制御される構成になつ
ている。
また特開昭60-12213号によれば、前記特開昭59-133903
号記載の方法と同様にワークロールシフト量およびロー
ルベンデイング量が制御されており、すなわち最終スタ
ンド出側における板厚計からの鋼板のエツジドロツプ量
計測値と、鋼板の目標エツジドロツプ値とを比較演算
し、この比較演算値に基づき、台形ワークロールの板幅
方向へのシフト制御と、ロールベンダの操作圧力制御が
行われる。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら上記2つの方法はエツジドロツプ対策には
特に有効であるが、前記特開昭59-133903号記載の発明
にあつては板幅方向板厚偏差はロール圧延荷重による影
響が大きいためシフト量とベンダ圧のみの制御によつて
はその制御効果が劣るという問題点があり、また特開昭
60-12213号記載の発明もその制御量に問題があつた。
つまり、従来方法によつては冷間圧延後において、被圧
延材の板端近傍で板厚が急激に薄くなる傾向はなかなか
避けられなかつた。このように冷延鋼板において板幅方
向に板厚偏差が存在すると、エツジドロツプ等の不良部
分の切捨による歩留り低下のみならず、この鋼板の使用
先での加工工程における自動化が妨げられる等の問題が
生ずるという欠点があつた。
(問題点を解決するための手段) 本発明は、従来の被圧延鋼板の冷間圧延の際のエツジド
ロツプ制御手段の有する問題点あるいは欠点を除去・改
善することのできる冷間圧延におけるエツジドロツプ制
御手段を含む冷間圧延方法を提供することを目的とし、
特許請求の範囲に記載の方法を提供することによつて前
記目的を達成することができる。
すなわち本発明は、ロール端部にテーパを付けた台形ワ
ークロールを板幅方向にシフト可能な圧延機を少なくと
も第1スタンド位置に配列した冷間タンデム圧延機によ
るエツジドロツプ量の制御手段を含む鋼板の冷間圧延方
法において: 被圧延材条件,パススケジユール,ロール条件ならびに
板幅方向板厚偏差目標値を用いて算出された第1スタン
ドにおけるロール圧延荷重,ロールベンダ圧により前記
台形ワークロールの最適シフト量を決定する所定のセツ
トアツプモデルに基いて、ワークロールのシフト位置を
設定して被圧延材の圧延を開始し; 前記被圧延材の圧延途中におけるロールの圧延荷重を実
測した値を用いて、少なくとも1回前記セツトアツプモ
デルの圧延荷重演算誤差を修正するための所定のプリセ
ツトモデルにより、ワークロールシフト位置及びロール
ベンダ圧を修正し; 鋼板の板幅方向板厚を所定の目標範囲内に制御すること
を特徴とするエツジドロツプ量の制御手段を含む鋼板の
冷間圧延方法に関するものである。
本発明者等は、従来知られているロール端部にテーパを
付けた台形ワークロールを板幅方向にシフト可能な圧延
機を有する冷間タンデム圧延機による鋼板の冷間圧延方
法において、圧延パラメータおよびその他の設定値を用
いて、台形ワークロールの最適なシフト量設定値ならび
に修正値を求めることにより、板幅方向板厚を均一にす
ることができることを新規に知見して本発明を完成した
のである。
本発明者等は、第1スタンドのロール圧延荷重と製品鋼
板の板幅方向板厚偏差との相関関係を調べたところ、強
い相関関係があることがわかつた。また、上記第1スタ
ンドの圧延荷重のほかに、第1スタンドのロールベンダ
圧,台形付ワールロールのテーパ量ならびにシフト量を
用いて重回帰分析を行なつたところ、板幅方向板厚偏差
を十分評価できる結果が得られた。本発明者等は上記知
見より下記評価式に基く板幅方向板厚偏差制御モデルに
想到した。
次に本発明を詳細に説明する。
本発明は、以下に説明するセツトアツプモデルによる制
御とプリセツトモデルによる制御との2つの制御手段を
特徴とする鋼板の冷間圧延方法に関し、前記板幅方向板
厚偏差の評価を下記の評価式により行なつた。
〔I〕板幅方向板厚偏差評価式 ED=a+b×P+c×WSδ+d×TA+e×B+f×NS …(1) ED:幅方向板厚偏差 P:第1スタンド圧延荷重 (以下単に第1スタンド荷重と称す) B:第1スタンドロールベンダ圧 (以下単に第1スタンドベンダ圧と称す) WSδ:ワークロールシフト量 TA:台形ロールテーパ量 NS:後段スタンドパラメータ a,b,c,d,e,f:定数 なお、前記後段スタンドパラメータの記載中の後段スタ
ンドとは、第1スタンドより後段の全スタンドあるいは
エツジドロツプに特に影響を及ぼす第2段スタンド以降
のいずれか1つのスタンドあるいは複数のスタンドを含
むものであり、またNSすなわち後段スタンドパラメー
タとしては後段スタンドの張力,荷重等を用いる。
本発明によれば、上記式(1)の評価式を用いて上記2制
御を行なうが、ワークロールシフト量WSδは下式(2)に
よつて算出する。
〔II〕セツトアツプモデルによる制御 本制御は被圧延材圧延前にスタートし、最適WSδを設定
する。本制御に取込まれるデータは、被圧延材条件,パ
ススケジユール,ロール条件,板幅,ED目標値であつ
て、第1スタンドの圧延荷重とベンダ圧を算出後、式
(2)により最適WSδ設定値を算出する。算出されたWSδ
は機械的仕様,操業的仕様,ベンダ圧許容範囲の条件
によりワークロールシフト量WSδの上下限のチエツク
を受け、このチエツク後のワークロールシフト量WSδ′
をプリセツトして本制御を終了する。ここでWSδの操
業的仕様の限界値とは製品のエツジビルドアツプすなわ
ちハイスポツトを防止することのできる値であり、また
ベンダ圧許容範囲は台形付ワークロールを板幅方向にシ
フトするミルの出側形状の悪化を防止するためのもので
ある。本制御のフローを第1図に示す。
〔III〕プリセツトモデルによる制御 本制御は、被圧延材圧延中前記セツトアツプモデルによ
る圧延荷重演算誤差を修正するための制御であつて、1
コイルにつき少なくとも1回実施する。本制御では、圧
延荷重の実績値(Pa)と計算値(Pc)との差ΔPを求め、式
(2)の近似式(3) に代入することによりΔWSδを求め、WSδの設定変更を
行なう。本制御ではΔWSδ算出時、第1図に示すセツト
アツプモデルによる制御と同様にベンダ圧許容範囲によ
つてWSδの上下限チエツクを行なう。本制御のフローを
第2図に示す。また本制御の上位計算機とのリンケージ
を第3図に示す。
なお、本制御はセツトアツプモデルにおいてWSδを設定
して圧延を開始し、その圧延がほぼ安定した時点,例え
ば定常圧延速度に達した時点で少なくとも1回行なうこ
とが必要である。
次に本発明を実施例について説明する。
実施例 5基連続冷間圧延機の第1スタンドの圧延荷重,ベンダ
圧のパラメータを本発明の制御手段により制御して冷間
圧延を施し、厚さ2.3mmの低炭素鋼母板から板厚0.5mm,
板幅890mmの製品を製造した。そのパススケジユールは
下記の表の如くであつた。
但し、上記表中熱延板の欄のユニツト張力3.7kg/mm2
1スタンド入側におけるユニツト張力であり、1,2,3,4
および5スタンドの欄のユニツト張力はそれぞれのスタ
ンドの出側におけるものである。
本発明の制御手段により圧延荷重,ベンダ圧を設定し、
圧延荷重誤差を修正して、シフト量WSδ=-40,荷重973
TON→946 TON,ベンダ圧36 TON→32 TONとすることに
より得られたエツジドロツプ量(板端から50mmと10mmと
の箇所における板厚差)は8μmであつた。
なお、本実施例においては、式(1)のNS(後段スタン
ドのパラメータ)として第2及び第3段スタンドの張力
及び圧延荷重を用いた。
比較例 上記母板から同一板厚及び板幅の製品を従来のシフト量
WSδ=-20に設定して製造した。かくして製造された製
品鋼板のエツジドロツプ量は15μmであつた。
以上、従来の制御手段を用いた冷間圧延方法によれば、
エツジドロツプ量すなわち板端から50mmと10mmの箇所に
おける板厚差で示す板幅方向板厚偏差は平均15〜20μm
程度であり、板端近傍で板厚が急激に薄くなる箇所は板
端から25mm程度の箇所であるが、本発明の制御手段を用
いる冷間圧延方法によると、上記板幅方向板厚偏差は10
μm以下となり、かつ板端近傍において板厚が急激に薄
くなる位置はより板端に移動し、ほぼ矩形の板幅方向の
断面形状が得られるようになつた。
(発明の効果) 以上本発明によれば、板端部における目標板厚外れが低
減され歩留りが向上すると共に、本発明により製造され
る圧延材を用いる産業界は、従来の圧延材を用いること
により生ずる自動化への支障がなくなるので、一層の自
動化が可能になる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のセツトアツプモデルによる制御のフロ
ーを示す図、第2図は本発明のプリセツトモデルによる
制御のフローを示す図、第3図はプリセツトモデルによ
る制御の上位計算機とのリンケージを示す図である。 1……上ワークロール、2……下ワークロール、3……
ベンダ、4……シリンダ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ロール端部にテーパを付けた台形ワークロ
    ールを板幅方向にシフト可能な圧延機を少なくとも第1
    スタンド位置に配列した冷間タンデム圧延機によるエツ
    ジドロツプ量の制御手段を含む鋼板の冷間圧延方法にお
    いて: 被圧延材条件,パススケジユール,ロール条件ならびに
    板幅方向板厚偏差目標値を用いて算出された第1スタン
    ドにおけるロール圧延荷重,ロールベンダ圧により前記
    台形ワークロールの最適シフト量を決定する所定のセツ
    トアツプモデルに基いて、ワークロールのシフト位置を
    設定して被圧延材の圧延を開始し; 前記被圧延材の圧延途中におけるロールの圧延荷重を実
    測した値を用いて、少なくとも1回前記セツトアツプモ
    デルの圧延荷重演算誤差を修正するための所定のプリセ
    ツトモデルにより、ワークロールシフト位置およびロー
    ルベンダ圧を修正し; 鋼板の板幅方向板厚を所定の目標範囲内に制御すること
    を特徴とするエツジドロツプ量の制御手段を含む鋼板の
    冷間圧延方法。
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