JPH07323319A - 板圧延における圧延後端部分の絞り防止方法 - Google Patents

板圧延における圧延後端部分の絞り防止方法

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JPH07323319A
JPH07323319A JP6121430A JP12143094A JPH07323319A JP H07323319 A JPH07323319 A JP H07323319A JP 6121430 A JP6121430 A JP 6121430A JP 12143094 A JP12143094 A JP 12143094A JP H07323319 A JPH07323319 A JP H07323319A
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JP
Japan
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rolling
rear end
mill
meandering
plate
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Pending
Application number
JP6121430A
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English (en)
Inventor
Haruhiro Ibata
治▲廣▼ 井端
Toshiichi Shiraishi
敏一 白石
Masayoshi Kobayashi
正宜 小林
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Publication date
Application filed by Kobe Steel Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 圧延材の後端部分における蛇行のみを抑制し
て後端部分に発生する絞りを効果的に抑制し得る板圧延
における圧延後端部分の絞り防止方法を提供する。 【構成】 板圧延開始後の圧延安定時と後端部分が圧延
される前の圧延荷重をそれぞれ検出し、両荷重の差を求
めるとともに、この荷重差と予め求めておいた圧延機の
ミル伸び特性係数を用いてミル伸び量を求め、このミル
伸び量を基に後端部分圧延時の左右のロール開度を調節
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、板圧延における圧延後
端部分の絞り防止方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】板圧延においては、圧延中に圧延材
(板)が圧延機中心から左右(ワーク側あるいはドライ
ブ側)にずれる所謂蛇行現象がある。圧延材の蛇行が大
きくなると、圧延材がサイドガイドに当たりあるいは左
右端が圧延ロールからはみ出したりして絞り込みが発生
し、圧延材表面に疵が入ったり、ロールに疵をつけたり
して、製品表面品質の劣化、さらにはロールを交換する
ために生産性の低下を招く。このことを板圧延における
絞りと称している。
【0003】圧延中の圧延材の蛇行の原因は、圧延材の
幅方向の硬度差等、被圧延材自体の要因や、圧延材の中
心がパス中心に対してずれて進入する等の圧延操業上の
要因などにより、圧延機のワーク側とドライブ側にかか
る圧延荷重に不釣合いが生じることに因る。そこで、こ
のようなワーク側とドライブ側にかかる圧延荷重の不釣
合いを制御して圧延中に圧延材が蛇行するのを防止する
技術が、例えば特公昭58− 51771号公報、特公昭59−50
44号公報および特公平 6−9699号公報等に提案されてい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、板圧延にお
いては、圧延荷重が板の先端部から後端部にかけて大き
く変化する場合がある。例えば、圧延機入側の材料の温
度が長手方向で変化する場合や、板厚が薄い時、生産性
を上げるために先端部が圧延機に通板され安定してから
圧延速度を大きく加速する場合などである。前者の場合
には変形抵抗が異なるために圧延荷重が変化する。また
後者の場合には圧延速度の加速に伴い圧延荷重が低下す
るように変化する。
【0005】このような圧延荷重の変化があっても、上
述した蛇行防止技術により、圧延中の先端部から後端部
にかけての大きな蛇行は防止され比較的安定した状態で
板圧延が行え絞りの発生はほとんど無いが、圧延荷重が
変化した時に圧延機の左右でミル伸び特性が異なると、
左右のバランスがくずれ左右の板厚に差が生じ、板の後
端部分、特に、板の尻抜け時の圧延機入側張力が小さく
なった時点もしくは存在しなくなった時点(例えば、タ
ンデムに配置した圧延機では、上流側の圧延機から板の
後端部分が抜けた時点、単独に設置した圧延機では、入
側の付加張力が小さくなった時点もしくは入側のエッジ
ャー、サイドガイドによる横方向拘束が無くなった時
点)後の後端部分は、板の横方向の拘束力が小さくなる
ことと相まって蛇行現象が起こりやすくなり、絞りに至
る。
【0006】例えば、特公昭58− 51771号公報には、圧
延機の左右の圧延荷重を検出し、両荷重の差の和に対す
る割合を用いて蛇行を制御する方法が提案されている。
この方法で、板後端部分の蛇行を制御しようとすると、
圧延機の左右のミル伸び特性の差異まで考慮することが
できないので、制御開始段階での初期外乱が大きいと、
左右圧下位置の制御量にも限界があり、むしろ蛇行が生
じ絞りの発生を防止することが難しい。
【0007】また、特公昭59−5044号公報には、圧延機
左右のミル伸び特性を用いて、左右独立して板厚制御す
ることにより蛇行を制御する方法が提案されている。こ
の方法で、板後端部分の蛇行を制御しようとすると、蛇
行は蛇行した側の板厚が厚くなるので一旦発生した蛇行
を制御するためには左右の板厚の差が逆方向に大きく付
くほどまで圧下位置を変更して制御する必要があるた
め、左右独立に板厚制御を行う方法では逆方向まで板厚
を制御することが難しく充分な蛇行制御効果が得られず
絞りの発生を防止することが難しい。
【0008】また、特公平 6−9699号公報には、蛇行量
を圧延機の入側で板幅端により検出し、その蛇行量を元
に左右圧下位置を調整して蛇行を制御する方法が提案さ
れている。この方法で、板後端部分の蛇行を制御しよう
とすると、板の長手方向の圧延荷重の変化に伴い板の蛇
行速度が異なるため、蛇行量を制御するための適切な左
右圧下位置を計算することが難しく充分な蛇行制御効果
が得られず絞りの発生を防止することが難しい。
【0009】本発明は、上記の事情に基づいてなしたも
のであって、その目的は、圧延材の後端部分における蛇
行のみを抑制して後端部分に発生する絞りを効果的に抑
制し得る板圧延における圧延後端部分の絞り防止方法を
提供するものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係る板圧延における圧延後端部分の絞り
防止方法は、板圧延開始後の圧延安定時と後端部分が圧
延される前の圧延荷重をそれぞれ検出し、両荷重の差を
求めるとともに、この荷重差と予め求めておいた圧延機
のミル伸び特性係数を用いてミル伸び量を求め、このミ
ル伸び量を基に後端部分圧延時の左右のロール開度を調
節するものである。
【0011】
【作用】以下、本発明の構成並びに作用について詳細に
説明する。図1は、本発明の板圧延における圧延後端部
分の絞り防止方法に係るフローチャートである。このフ
ローチャートに基づいて作用を説明する。
【0012】:まず、板先端の噛み込み後、安定した
時点でのワーク側圧延荷重とドライブ側圧延荷重をそれ
ぞれ検出し記憶する。この場合、板の先端部分において
は、圧延機の入側、出側張力が変動したり、変形抵抗が
定常部に較べて低くなっていたり、板厚の偏差が存在し
たりするために、圧延荷重が変動する。従って、安定し
た時点とは、板先端の噛み込み後の、前記圧延荷重の変
動が小さくなった時点を指す。 :次いで、圧延が進み、板後端部分が圧延される前の
時点でのワーク側圧延荷重とドライブ側圧延荷重をそれ
ぞれ検出し記憶する。後端部分が圧延される前の時点と
は、圧延機入側張力が小さくなる前で、具体的には、タ
ンデムに配置した圧延機では上流側の圧延機から板の後
端部分が抜けた時点、単独に設置した圧延機では入側の
付加張力が小さくなった時点もしくは入側のエッジャ
ー、サイドガイドによる横方向拘束が無くなった時点を
指すと同時に、下記からの動作に必要な時間が確保
できる時点を指す。 :上記とで記憶したワーク側圧延荷重とドライブ
側圧延荷重を基にワーク側、ドライブ側毎にその変化量
を計算する。 :上記圧延荷重の変化量を基に、圧延機のワーク側の
ミル伸び量の変化とドライブ側のミル伸び量の変化をそ
れぞれ計算する。 :さらに、上記圧延機のワーク側とドライブ側のミル
伸び量の変化の差を計算する。 :圧下位置調整装置により、上述の手順で求めた圧延
機のワーク側、ドライブ側のミル伸び量の変化の差を打
ち消すように圧延ロールの開度を調節する。
【0013】このように、ワーク側とドライブ側のそれ
ぞれの圧延方向の圧延荷重の変化を取り込むとともに、
その圧延荷重の変化を基に求めた圧延機のワーク側とド
ライブ側のミル伸び量の差を考慮して、板後端部分の圧
延の際の圧延ロールの開度を調節するので、圧延材の後
端部分における蛇行が抑制され、後端部分に発生する絞
りが効果的に防止できる。
【0014】なお、本発明方法は、圧延材の後端部分に
おける蛇行のみを抑制するものであるから、圧延材の全
長を蛇行制御する方法と併用する場合には、本発明の動
作時点のみ全長の蛇行制御を切ることにより、全長の蛇
行制御をより効果的に行うことができ、圧延材全長の絞
りの発生を効果的に抑制できる。
【0015】また、本発明方法は、タンデム状に配置し
た圧延機の、各圧延機ごとに用いることも可能である。
この場合においても、圧延材の全長の蛇行制御と併用す
ることも可能であり、各圧延機間での蛇行を効果的に抑
制することができ、圧延材全長の絞りの発生を効果的に
抑制できる。
【0016】
【実施例】次に、本発明の実施例を、図2に示す熱間タ
ンデム圧延機に適用した場合を例に説明する。
【0017】圧延機1は、上下ワークロール2,3、上
下バックアップロール4,5を備えるとともに、上バッ
クアップロール4の両軸端(ワーク側とドライブ側)に
は圧下位置調整装置6W,6Dを、また下バックアップロー
ル5の両軸端(ワーク側とドライブ側)には圧下荷重検
出器7W,7Dをそれぞれ備え、圧下位置調整装置6W,6Dを
作動し上下ワークロール2,3のロールギャップSを調
整し、その間に圧延材8を送通して圧延が行われる。な
お、9は演算器を示す。
【0018】上記圧延機1による圧延材8の後端部分に
おける蛇行を制御し絞りの発生を防止する方法は、ま
ず、圧延機1のワーク側とドライブ側の圧延荷重とロー
ルギャップの関係を予め求めておく。この関係を図3に
示す。図3にプロットした実測点を基に数値演算器9用
に数式化すると、次の式で表すことができる。 S=C0 +C1 P+C2 ln(P+1) 但しS:ロールギャップ、P:圧延荷重、C0,C1,
2 :定数である。また、図3において、△:ワーク側
(W),+:ドライブ側(D)の実測点を示す。
【0019】本発明を適用する圧延材のワーク側、ドラ
イブ側の予測圧延荷重PCD,PCWを求め、その予測圧延
荷重におけるワーク側、ドライブ側のミル伸び特性係数
CD,MCWを計算する。ワーク側、ドライブ側のミル伸
び特性係数MCD,MCWはミル伸び特性曲線の圧延荷重に
おける傾きで表され、次の式で表すことができる。 MCD=C1D+C2D{1/(PCD+1)} MCW=C1W+C2W{1/(PCW+1)} 但しC1D,C2D,C1W,C2W:定数である。上記により
計算したMCD、MCWを本発明を適用する圧延材が圧延機
1に噛み込む前に数値演算器9に記憶させる。
【0020】図4は、予め求めた板圧延中の圧延方向の
圧延荷重変化を示すもので、この図を基に、圧延材が圧
延機1に噛み込んだ後の安定した時点(図4のA点)、
後端部分が圧延機1に到達した時点(図4のB点)を数
値演算器9に設定する。なお、後端部分で紙送り速度を
1分から1秒に変えている。
【0021】上述の準備後に圧延を開始する。開始後、
まず圧下荷重検出器7W,7DによりA点でのワーク側、ド
ライブ側の圧延荷重PAW,PADを検出し数値演算器9に
記憶する。次いで、B点でのワーク側、ドライブ側の圧
延荷重PBW,PBDを検出し数値演算器9に記憶する。
【0022】数値演算器9で上記圧延荷重PAW,PAD,
PBW,PBDを基に、ワーク側、ドライブ側毎に圧延荷重
の変化量ΔPW,ΔPDを下記式により計算する。 ΔPW=PBW−PAW ΔPD=PBD−PAD
【0023】次に、上記で求めたワーク側、ドライブ側
毎の圧延荷重変化量ΔPW,ΔPDと圧延機1のミル定数差
の係数Mc からワーク側、ドライブ側のミル伸び量の変
化ΔSW,ΔSDを下記式により計算する。 ΔSW=ΔPW・Mc ΔSD=ΔPD・Mc
【0024】そしてさらに、上記で求めたワーク側のミ
ル伸び量の変化ΔSWとドライブ側のミル伸び量の変化Δ
SDの差ΔδSを下記式により計算する。 ΔδS=ΔSW−ΔSD
【0025】この後、上記手順で演算して得たワーク側
とドライブ側のミル伸び量の変化の差ΔδSを演算器9
より圧下位置調整装置6W,6Dに出力し、その差ΔδSを
打ち消すように圧延ロールの開度を調節して、圧延材8
の後端部分の圧延を行う。これにより、圧延材8の後端
部分の蛇行が効果的に制御され、後端部分での絞りの発
生が抑制される。
【0026】図5は、上記本発明を実施した場合、およ
び比較のため無制御と従来の蛇行制御を行った場合、さ
らには本発明と従来の蛇行制御を併用した場合のシミュ
レーション計算例を示すもので、本発明方法を用いた場
合には、従来制御に較べ蛇行が大きく低減でき絞りを効
果的に防止し得ることが判る。また、従来制御と併用し
た場合、本発明方法により初期の左右圧下位置のずれが
修正されるため、さらに蛇行が大きく低減でき絞りの制
御効果が発揮されることが判る。
【0027】
【発明の効果】以上に述べたように、本発明に係る板圧
延における圧延後端部分の絞り防止方法によれば、板の
蛇行が小さくなるため、絞りが低減でき、製品表面品質
の向上、また、ロールの交換による生産性の低下を防止
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の板圧延における圧延後端部分の絞り防
止方法に係るフローチャート図である。
【図2】本発明を実施する圧延機の一例を示す装置構成
図である。
【図3】圧延機のワーク側とドライブ側の圧延荷重とロ
ールギャップの関係を示す図である。
【図4】板圧延中の圧延方向の圧延荷重変化を示す図で
ある。
【図5】本発明を実施した場合、および無制御、従来の
蛇行制御を実施した場合、さらには本発明と従来の蛇行
制御を併用した場合のシミュレーション計算例を比較し
て示す説明図である
【符号の説明】
1:圧延機 2,3:ワークロ
ール 4,5:バックアップロール 6W,6D:圧下位置
調整装置 7W,7D:圧下荷重検出器 8:圧延材 9:数値演算器

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 板圧延開始後の圧延安定時と後端部分が
    圧延される前の圧延荷重をそれぞれ検出し、両荷重の差
    を求めるとともに、この荷重差と予め求めておいた圧延
    機のミル伸び特性係数を用いてミル伸び量を求め、この
    ミル伸び量を基に後端部分圧延時の左右のロール開度を
    調節することを特徴とする板圧延における圧延後端部分
    の絞り防止方法。
JP6121430A 1994-06-02 1994-06-02 板圧延における圧延後端部分の絞り防止方法 Pending JPH07323319A (ja)

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JP6121430A JPH07323319A (ja) 1994-06-02 1994-06-02 板圧延における圧延後端部分の絞り防止方法

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JP6121430A Pending JPH07323319A (ja) 1994-06-02 1994-06-02 板圧延における圧延後端部分の絞り防止方法

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102451838A (zh) * 2010-10-27 2012-05-16 宝山钢铁股份有限公司 一种消除钢板热轧过程镰刀弯缺陷的方法

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