JPH08332509A - 熱間圧延における板クラウン制御方法 - Google Patents
熱間圧延における板クラウン制御方法Info
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- JPH08332509A JPH08332509A JP7139627A JP13962795A JPH08332509A JP H08332509 A JPH08332509 A JP H08332509A JP 7139627 A JP7139627 A JP 7139627A JP 13962795 A JP13962795 A JP 13962795A JP H08332509 A JPH08332509 A JP H08332509A
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- rolls
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Abstract
(57)【要約】
【目的】適確な初期のワークロールプロフィルを与える
ことにより、高精度な板クラウン制御を実現する。 【構成】ボトル形状の上下ワークロール１ａ，１ｂとし
て、ハイス系ロールを用いる。上下ワークロールとして
ハイス系ワークロールを用い、かつ予測されるヒートク
ラウン量を加味して、上下ワークロールのボトル形状の
プロフィルが当初に与えられる。対象の圧延材に対して
上下ワークロールを互いに逆向きに軸方向にシフトさせ
て板クラウン制御と前記ワークロールベンディングによ
りワークロールベンディング制御とが行われる。
ことにより、高精度な板クラウン制御を実現する。 【構成】ボトル形状の上下ワークロール１ａ，１ｂとし
て、ハイス系ロールを用いる。上下ワークロールとして
ハイス系ワークロールを用い、かつ予測されるヒートク
ラウン量を加味して、上下ワークロールのボトル形状の
プロフィルが当初に与えられる。対象の圧延材に対して
上下ワークロールを互いに逆向きに軸方向にシフトさせ
て板クラウン制御と前記ワークロールベンディングによ
りワークロールベンディング制御とが行われる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、熱間圧延における板ク
ラウン制御方法に係り、特に、ボトル形状のプロフィル
を有し、垂直断面において互いに点対称となるように配
置された一対の上下ワークロールとそのワークロールシ
フト手段およびベンディング手段とを備えた熱間圧延機
を用いた熱間圧延における板クラウン制御方法に関す
る。
ラウン制御方法に係り、特に、ボトル形状のプロフィル
を有し、垂直断面において互いに点対称となるように配
置された一対の上下ワークロールとそのワークロールシ
フト手段およびベンディング手段とを備えた熱間圧延機
を用いた熱間圧延における板クラウン制御方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来より熱間圧延による鋼板の製造にお
いて、幅方向板厚分布、すなわち板クラウンを可能な限
り小さく制御することが求められており、厚板圧延機の
形式は３重式から４重式へと発展するとともに、バック
アップロールとして大径のものが使用されている。
いて、幅方向板厚分布、すなわち板クラウンを可能な限
り小さく制御することが求められており、厚板圧延機の
形式は３重式から４重式へと発展するとともに、バック
アップロールとして大径のものが使用されている。
【０００３】一方、操業面ではワークロールにイニシャ
ルクラウンを形成し、板クラウン制御を行っている。し
かし、イニシャルクラウンの変更は、ロールの組替えを
伴うので、その段取り替えのために多大な手間を要する
ことに鑑み、板クラウン制御および形状制御を行うため
に外力によりロールを曲げてロール磨耗と圧延時のロー
ルたわみとを補償するロールベンディング装置が開発さ
れている。このロールベンディング装置を用いる場合、
圧延荷重に即応した補正を圧延中に随時ロールに付与す
るので、イニシャルクラウンを付与する場合よりも、板
クラウンの制御能力の点で優れるものである。
ルクラウンを形成し、板クラウン制御を行っている。し
かし、イニシャルクラウンの変更は、ロールの組替えを
伴うので、その段取り替えのために多大な手間を要する
ことに鑑み、板クラウン制御および形状制御を行うため
に外力によりロールを曲げてロール磨耗と圧延時のロー
ルたわみとを補償するロールベンディング装置が開発さ
れている。このロールベンディング装置を用いる場合、
圧延荷重に即応した補正を圧延中に随時ロールに付与す
るので、イニシャルクラウンを付与する場合よりも、板
クラウンの制御能力の点で優れるものである。
【０００４】ところで、近年では熱間圧延における製品
の高寸法精度化、高品質化ニーズの観点より板クラウン
形状制御がより一層重要視されるようになってきた。一
方、操業面からは短納期、高能率を達成するためにスケ
ジュールフリー化も指向されている。これらの要請に応
えるには前述の板クラウン制御手段だけでは十分とは言
えなかった。
の高寸法精度化、高品質化ニーズの観点より板クラウン
形状制御がより一層重要視されるようになってきた。一
方、操業面からは短納期、高能率を達成するためにスケ
ジュールフリー化も指向されている。これらの要請に応
えるには前述の板クラウン制御手段だけでは十分とは言
えなかった。
【０００５】そこで、より高精度に板クラウンを制御で
きる手段としてロールシフト法、またはロールベンディ
ング機能を併用したロールシフト法が提案されており、
すでに一部実用化されている。
きる手段としてロールシフト法、またはロールベンディ
ング機能を併用したロールシフト法が提案されており、
すでに一部実用化されている。
【０００６】さらに最近では、大きな板クラウン制御能
力を有する圧延機が用いられており、たとえば特公平６
−６９５７８号公報には、軸方向に摺動可能で胴長全長
にわたって湾曲した輪郭を互いに補完しあうように形成
した両ワークロールを支持するロールを円筒形とするこ
とにより、ワークロールを軸方向に移動させて板の断面
形状を制御可能とした圧延機が開示されている。
力を有する圧延機が用いられており、たとえば特公平６
−６９５７８号公報には、軸方向に摺動可能で胴長全長
にわたって湾曲した輪郭を互いに補完しあうように形成
した両ワークロールを支持するロールを円筒形とするこ
とにより、ワークロールを軸方向に移動させて板の断面
形状を制御可能とした圧延機が開示されている。
【０００７】また特開昭６３−３６９１２号公報には、
上下ワークロールに略同一形状のイニシャルクラウンを
互いに点対称かつロール軸に平行で原点を通る直線と３
個所で交差するように付与し、被圧延材料の板幅、板
厚、板温、圧延荷重等の変化に応じて変化する圧延条件
に基づいて上下ワークロールに所望の幅方向位置の２点
を介して異なるクラウン制御能力を有するイニシャルク
ラウンを付与した圧延方法が開示されている。
上下ワークロールに略同一形状のイニシャルクラウンを
互いに点対称かつロール軸に平行で原点を通る直線と３
個所で交差するように付与し、被圧延材料の板幅、板
厚、板温、圧延荷重等の変化に応じて変化する圧延条件
に基づいて上下ワークロールに所望の幅方向位置の２点
を介して異なるクラウン制御能力を有するイニシャルク
ラウンを付与した圧延方法が開示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの技術
においては、圧延によるワークロール磨耗によるイニシ
ャルクラウンの変化が考慮されていないため、高精度な
クラウン制御は困難であり、被圧延材に所望の板クラウ
ンを付与することはでき難い。
においては、圧延によるワークロール磨耗によるイニシ
ャルクラウンの変化が考慮されていないため、高精度な
クラウン制御は困難であり、被圧延材に所望の板クラウ
ンを付与することはでき難い。
【０００９】一方、ワークロール磨耗を考慮した板クラ
ウン制御方法として、特開平３−１３８０１３号公報に
は、１ロールチャンスにおける被圧延材の圧延荷重実
績、のべ圧延長さ、板幅およびワークロール特性からワ
ークロール磨耗量を演算して得られたワークロール磨耗
量と被圧延材の板幅、板厚、圧下率および圧延荷重とワ
ークロールのイニシャルクラウンとの関係から板クラウ
ン変化量を演算し、得られた板クラウン変化量を補償す
るためのワークロール磨耗量とワークロールベンディン
グ力の関係からワークロールベンディング力を演算し、
制御する方法が開示されている。この方法の主眼は、ワ
ークロール磨耗量を加味してワークロールベンディング
力を制御することにより、目標板クラウンを得ようとす
るものであり、初期のワークロールプロフィルをいかに
するかについての発明ではない。
ウン制御方法として、特開平３−１３８０１３号公報に
は、１ロールチャンスにおける被圧延材の圧延荷重実
績、のべ圧延長さ、板幅およびワークロール特性からワ
ークロール磨耗量を演算して得られたワークロール磨耗
量と被圧延材の板幅、板厚、圧下率および圧延荷重とワ
ークロールのイニシャルクラウンとの関係から板クラウ
ン変化量を演算し、得られた板クラウン変化量を補償す
るためのワークロール磨耗量とワークロールベンディン
グ力の関係からワークロールベンディング力を演算し、
制御する方法が開示されている。この方法の主眼は、ワ
ークロール磨耗量を加味してワークロールベンディング
力を制御することにより、目標板クラウンを得ようとす
るものであり、初期のワークロールプロフィルをいかに
するかについての発明ではない。
【００１０】また、本出願人が先に提案した特開平６−
１５３２２号公報には、前述の圧延機を用いてワークロ
ールの部分磨耗の発生を解消しながら目標板クラウンを
得る方法が開示されている。しかし、この方法は上下ワ
ークロールのシフト制御とワークロールのベンディング
制御とを組み合わせてワークロールの部分磨耗の発生を
極力抑制するものであり、これまた初期のワークロール
プロフィルをいかにするかについての発明ではない。
１５３２２号公報には、前述の圧延機を用いてワークロ
ールの部分磨耗の発生を解消しながら目標板クラウンを
得る方法が開示されている。しかし、この方法は上下ワ
ークロールのシフト制御とワークロールのベンディング
制御とを組み合わせてワークロールの部分磨耗の発生を
極力抑制するものであり、これまた初期のワークロール
プロフィルをいかにするかについての発明ではない。
【００１１】ワークロールの材質としては、一般的に高
クロム系鋳鉄ロールやニッケルグレン鋳鉄ロールなどが
広く用いられていたが、これらのロールは１００本程度
の圧延により数百μｍのロール磨耗が発生し、これがロ
ールプロフィル変化を起こし、高精度クラウン制御を阻
害する原因となっていた。
クロム系鋳鉄ロールやニッケルグレン鋳鉄ロールなどが
広く用いられていたが、これらのロールは１００本程度
の圧延により数百μｍのロール磨耗が発生し、これがロ
ールプロフィル変化を起こし、高精度クラウン制御を阻
害する原因となっていた。
【００１２】近年においては、ワークロールの耐磨耗性
に優れた熱間圧延用ワークロールの開発が行われ、実用
化が図られてきており、その一例としてハイス系ワーク
ロールがある。このハイス系ワークロールの耐磨耗性
は、日本鉄鋼協会第１４８、１４９回西山記念講座Ｐ１
３５〜によれば、高クロム鋳鉄ロールの３〜５倍、ニッ
ケルグレン鋳鉄ロールの５〜１０倍であり、ロール磨耗
が非常に小さいとされている。
に優れた熱間圧延用ワークロールの開発が行われ、実用
化が図られてきており、その一例としてハイス系ワーク
ロールがある。このハイス系ワークロールの耐磨耗性
は、日本鉄鋼協会第１４８、１４９回西山記念講座Ｐ１
３５〜によれば、高クロム鋳鉄ロールの３〜５倍、ニッ
ケルグレン鋳鉄ロールの５〜１０倍であり、ロール磨耗
が非常に小さいとされている。
【００１３】ところが、このハイス系ロールを使用した
場合、後述のように、ロール磨耗による影響よりもヒー
トクラウンによる影響がクラウン制御に大きく影響す
る。
場合、後述のように、ロール磨耗による影響よりもヒー
トクラウンによる影響がクラウン制御に大きく影響す
る。
【００１４】ヒートクラウンの制御方法も知られてお
り、特公昭６０−５３７０号公報においては、圧延イン
ターバルを調整することにより、ワークロールのサーマ
ルクラウン量を一定に保持する方法を開示している。し
かし、圧延インターバルを調整することによりサーマル
クラウンを一定にする制御方法は、操業上種々の変化に
対応した方法とは言えないため、条件変化があった場合
には、クラウン精度が悪化してしまうものである。
り、特公昭６０−５３７０号公報においては、圧延イン
ターバルを調整することにより、ワークロールのサーマ
ルクラウン量を一定に保持する方法を開示している。し
かし、圧延インターバルを調整することによりサーマル
クラウンを一定にする制御方法は、操業上種々の変化に
対応した方法とは言えないため、条件変化があった場合
には、クラウン精度が悪化してしまうものである。
【００１５】このように、従来は、板クラウン制御にお
いて、ロール磨耗量およびヒートクラウン制御量、ある
いはそれらの変化を加味して初期のロールプロフィルを
与えるとの考えがないものであった。
いて、ロール磨耗量およびヒートクラウン制御量、ある
いはそれらの変化を加味して初期のロールプロフィルを
与えるとの考えがないものであった。
【００１６】そこで、本発明の課題は、ボトル形状ワー
クロールを使用して板クラウン制御を行うにあたり、ロ
ール磨耗およびヒートクラウン双方によるプロフィル変
化に対応して適確な初期のワークロールプロフィルを与
えることにより、高精度な板クラウン制御を実現するこ
とにある。
クロールを使用して板クラウン制御を行うにあたり、ロ
ール磨耗およびヒートクラウン双方によるプロフィル変
化に対応して適確な初期のワークロールプロフィルを与
えることにより、高精度な板クラウン制御を実現するこ
とにある。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】上記課題を解決した本
発明の熱間圧延における板クラウン制御方法は、それぞ
れボトル形状のプロフィルを有し、かつ垂直断面におい
て互いに点対称となるように配置された一対の上下ワー
クロールを備え、さらにワークロールベンディング装置
を具備した熱間圧延機を用い、対象の圧延材に対して前
記上下ワークロールを互いに逆向きに軸方向にシフトさ
せて板クラウン制御と前記ワークロールベンディングに
よりワークロールベンディング制御とを行い目標の板ク
ラウンを得る熱間圧延における板クラウン制御方法であ
って、前記上下ワークロールとしてハイス系ワークロー
ルを用い、かつ予測されるヒートクラウン量を加味し
て、前記上下ワークロールのボトル形状のプロフィルを
当初に与えることを特徴とするものである。
発明の熱間圧延における板クラウン制御方法は、それぞ
れボトル形状のプロフィルを有し、かつ垂直断面におい
て互いに点対称となるように配置された一対の上下ワー
クロールを備え、さらにワークロールベンディング装置
を具備した熱間圧延機を用い、対象の圧延材に対して前
記上下ワークロールを互いに逆向きに軸方向にシフトさ
せて板クラウン制御と前記ワークロールベンディングに
よりワークロールベンディング制御とを行い目標の板ク
ラウンを得る熱間圧延における板クラウン制御方法であ
って、前記上下ワークロールとしてハイス系ワークロー
ルを用い、かつ予測されるヒートクラウン量を加味し
て、前記上下ワークロールのボトル形状のプロフィルを
当初に与えることを特徴とするものである。
【００１８】
【作用】本発明では、それぞれボトル形状のプロフィル
を有し、かつ垂直断面において互いに点対称となるよう
に配置された一対の上下ワークロールを備え、さらにワ
ークロールベンディング装置を具備した熱間圧延機を用
い、さらに上下ワークロールを互いに逆向きに軸方向に
シフトさせて板クラウン制御を行う。したがって、大き
なかつ高い精度の板クラウン制御能力を得ることができ
る。
を有し、かつ垂直断面において互いに点対称となるよう
に配置された一対の上下ワークロールを備え、さらにワ
ークロールベンディング装置を具備した熱間圧延機を用
い、さらに上下ワークロールを互いに逆向きに軸方向に
シフトさせて板クラウン制御を行う。したがって、大き
なかつ高い精度の板クラウン制御能力を得ることができ
る。
【００１９】さらに、本発明では、ワークロールとして
ハイス系ロールロールを用いるので耐磨耗性に優れたも
のとなる。
ハイス系ロールロールを用いるので耐磨耗性に優れたも
のとなる。
【００２０】前述のように、ロールクラウンは、圧延の
経過に伴って、ロール摩耗およびヒートクラウンによっ
て変化する。しかるに、本発明では、ワークロールとし
てハイス系ロールロールを用いるので、ワークロールの
摩耗量が無視できる程度のものとなる。一方で、ヒート
クラウンについては、事前に過去の実績や伝熱計算など
により予測できるものである。
経過に伴って、ロール摩耗およびヒートクラウンによっ
て変化する。しかるに、本発明では、ワークロールとし
てハイス系ロールロールを用いるので、ワークロールの
摩耗量が無視できる程度のものとなる。一方で、ヒート
クラウンについては、事前に過去の実績や伝熱計算など
により予測できるものである。
【００２１】そこで、上下ワークロールの初期のボトル
形状プロフィルとしてヒートクラウン量を加味したもの
を設定すれば、本発明に係る圧延機の制御能力を最大限
に生かすことができ、高い板クラウン制御精度が得られ
る。
形状プロフィルとしてヒートクラウン量を加味したもの
を設定すれば、本発明に係る圧延機の制御能力を最大限
に生かすことができ、高い板クラウン制御精度が得られ
る。
【００２２】次に、本発明の基本的な考え方について説
明する。従来の耐磨耗性に劣る高クロム鋳鉄ロールやニ
ッケルグレン鋳鉄ロールを用いた場合におけるロールク
ラウンの圧延本数による変化を図４に示す。これに対し
て、本発明の従うハイス系ロールを用いた場合における
ロールクラウンの圧延本数による変化を図３に示す。
明する。従来の耐磨耗性に劣る高クロム鋳鉄ロールやニ
ッケルグレン鋳鉄ロールを用いた場合におけるロールク
ラウンの圧延本数による変化を図４に示す。これに対し
て、本発明の従うハイス系ロールを用いた場合における
ロールクラウンの圧延本数による変化を図３に示す。
【００２３】図３および図４に示すように、いずれの場
合にも、圧延本数が約１０〜２０本でヒートクラウンが
完成し、一定となる。したがって、予め、このヒートク
ラウン量を求めておき、イニシャルクラウンとして与え
ておけば、所望のロールプロフィルを得るには、ロール
の摩耗の変化分を考慮するだけでよい。
合にも、圧延本数が約１０〜２０本でヒートクラウンが
完成し、一定となる。したがって、予め、このヒートク
ラウン量を求めておき、イニシャルクラウンとして与え
ておけば、所望のロールプロフィルを得るには、ロール
の摩耗の変化分を考慮するだけでよい。
【００２４】しかるに、本発明に従ってハイス系ロール
を用いた場合には、ロールの摩耗が無視できる程度に小
さいので、専ら、ヒートクラウン量のみに着目すればよ
い。
を用いた場合には、ロールの摩耗が無視できる程度に小
さいので、専ら、ヒートクラウン量のみに着目すればよ
い。
【００２５】圧延時におけるワークロールのロール円周
方向の温度の不均一分布は、ロール表面近傍に限られる
ため、ヒートクラウンを考える際には、軸対称の２次元
伝熱モデルで十分に表すことができる。
方向の温度の不均一分布は、ロール表面近傍に限られる
ため、ヒートクラウンを考える際には、軸対称の２次元
伝熱モデルで十分に表すことができる。
【００２６】これを具体的に示すと、ロール半径方向の
熱膨張量（ヒートアップ量）ＣR は軸方向の膨張がない
とすれば次の（１）式で予測することができる。
熱膨張量（ヒートアップ量）ＣR は軸方向の膨張がない
とすれば次の（１）式で予測することができる。
【００２７】
【数１】
【００２８】ここで、Ｒ：ロール半径、μ：ポアソン
比、α：線膨張係数 しかし、冷却の影響などは各ミルによってそれぞれ異な
るので、ヒートクラウンＣR * ( ｘ）を経験的に求めて
おき、これを用いるのがさらに好適である。
比、α：線膨張係数 しかし、冷却の影響などは各ミルによってそれぞれ異な
るので、ヒートクラウンＣR * ( ｘ）を経験的に求めて
おき、これを用いるのがさらに好適である。
【００２９】一方、圧延時におけるボトル形状のワーク
ロールの表面カーブとしては、図６に示すように、等価
クラウンとして２次曲線となる、以下の（２）式に示す
３次曲線を用いるのが有効である。
ロールの表面カーブとしては、図６に示すように、等価
クラウンとして２次曲線となる、以下の（２）式に示す
３次曲線を用いるのが有効である。
【００３０】ｙ＝−ａｘ3 ＋ｂｘ………（２） そして、上ワークロールと下ワークロールとを互いに逆
向きに軸方向にシフトさせて板クラウン制御を行う際の
シフト量をδとすると、上ワークロールのカーブと下ワ
ークロールのカーブは、次の（３）式、（４）式でそれ
ぞれ表すことができる。
向きに軸方向にシフトさせて板クラウン制御を行う際の
シフト量をδとすると、上ワークロールのカーブと下ワ
ークロールのカーブは、次の（３）式、（４）式でそれ
ぞれ表すことができる。
【００３１】 ｙ1 ＝−ａ（ｘ−δ）3 ＋ｂ（ｘ−δ）……（３） ｙ2 ＝−ａ（ｘ＋δ）3 ＋ｂ（ｘ＋δ）……（４） （３）式および（４）式より、上下ワークロールのギャ
ップ差Δｙ（ｘ）は、次の（５）式で表すことができ
る。 Δｙ（ｘ）＝ｙ1 −ｙ2 ＝２δ｛ａ（３ｘ2 ＋δ2 ）−ｂ｝………（５） （５）式より、被圧延材の板クラウン相当量Ｃ（ｘ）
は、次の（６）式で表すことができる。 Ｃ（ｘ）＝Δｙ（０）−Δｙ（ｘ）＝−６ａ・δ・ｘ2 ………（６） このようにして、２次曲線相当のイニシャルクラウンが
求まる。
ップ差Δｙ（ｘ）は、次の（５）式で表すことができ
る。 Δｙ（ｘ）＝ｙ1 −ｙ2 ＝２δ｛ａ（３ｘ2 ＋δ2 ）−ｂ｝………（５） （５）式より、被圧延材の板クラウン相当量Ｃ（ｘ）
は、次の（６）式で表すことができる。 Ｃ（ｘ）＝Δｙ（０）−Δｙ（ｘ）＝−６ａ・δ・ｘ2 ………（６） このようにして、２次曲線相当のイニシャルクラウンが
求まる。
【００３２】ヒートクラウン量は、（１）式により計算
により求めることができる。このヒートクラウン量は圧
延の経過に伴って図５に示すように変化するが、圧延１
０本目からはほぼ同一であり安定している。
により求めることができる。このヒートクラウン量は圧
延の経過に伴って図５に示すように変化するが、圧延１
０本目からはほぼ同一であり安定している。
【００３３】被圧延材に対して、（６）式で示される板
クラウン量を付与するためのワークロールの初期ボトル
形状は、（２）式で示される初期のボトル形状３次曲線
からヒートアップ量として求められる（１）式を減算し
た次の（７）式で示されるプロフィル式で表すことがで
きる。 ｙ＝−ａｘ3 ＋ｂｘ−ＣR （ｘ）／２………（７） この（７）式に基づいて、上下ワークロールのイニシャ
ルクラウンのボトル形状を設定する。
クラウン量を付与するためのワークロールの初期ボトル
形状は、（２）式で示される初期のボトル形状３次曲線
からヒートアップ量として求められる（１）式を減算し
た次の（７）式で示されるプロフィル式で表すことがで
きる。 ｙ＝−ａｘ3 ＋ｂｘ−ＣR （ｘ）／２………（７） この（７）式に基づいて、上下ワークロールのイニシャ
ルクラウンのボトル形状を設定する。
【００３４】
【実施例】以下、本発明の実施例を具体的に説明する。
本発明の実施に用いられる圧延機の概要を図１および図
２に示す。上下ワークロール１ａ，１ｂとしてハイス系
ワークロールが用いられ、そのプロフィルは、ヒートク
ラウン量を差し引いた（７）式で示される曲線が描か
れ、垂直断面において互いに点対称となるように配置さ
れている。この上下ワークロールに１ａ，１ｂに対して
バックアップロール２ａ，２ｂが設けられている。３は
被圧延材である。
本発明の実施に用いられる圧延機の概要を図１および図
２に示す。上下ワークロール１ａ，１ｂとしてハイス系
ワークロールが用いられ、そのプロフィルは、ヒートク
ラウン量を差し引いた（７）式で示される曲線が描か
れ、垂直断面において互いに点対称となるように配置さ
れている。この上下ワークロールに１ａ，１ｂに対して
バックアップロール２ａ，２ｂが設けられている。３は
被圧延材である。
【００３５】これらワークロール１ａ，１ｂは、図２に
示すワークロールシフト装置により軸方向にシフト可能
とされる。すなわち、シリンダ４ａ〜４ｄの動作によ
り、アーム５ａ〜５ｄを揺動させることにより行われ
る。また、ワークロール１ａ，１ｂの両端部にはベンデ
ィング装置６ａ〜６ｄが備えられており、ワークロール
１ａ，１ｂのベンディングが可能となるようにされてい
る。かかる圧延機自体は特開平２−１７９３０８号によ
り公知のものである。
示すワークロールシフト装置により軸方向にシフト可能
とされる。すなわち、シリンダ４ａ〜４ｄの動作によ
り、アーム５ａ〜５ｄを揺動させることにより行われ
る。また、ワークロール１ａ，１ｂの両端部にはベンデ
ィング装置６ａ〜６ｄが備えられており、ワークロール
１ａ，１ｂのベンディングが可能となるようにされてい
る。かかる圧延機自体は特開平２−１７９３０８号によ
り公知のものである。
【００３６】かかる圧延機を用いてクラウン制御を行
う。上下ワークロールに与えられたボトル形状のイニシ
ャルプロフィルは、（７）式のように、ヒートクラウン
量を差し引いたものであるために、ヒートクラウンが完
成するまでは、（１）式で示されるまたは前述の経験的
に求められたヒートクラウン量を加味してクラウン制御
を行う。
う。上下ワークロールに与えられたボトル形状のイニシ
ャルプロフィルは、（７）式のように、ヒートクラウン
量を差し引いたものであるために、ヒートクラウンが完
成するまでは、（１）式で示されるまたは前述の経験的
に求められたヒートクラウン量を加味してクラウン制御
を行う。
【００３７】一方、図７および図８に、従来例に従って
高クロム鋳鉄ロールを用いた場合ならびに本発明に従っ
てハイス系ロールを用いた場合における、初期のプロフ
ィル、被圧延材を１０本圧延した後におけるロールプロ
フィルおよびヒートクラウンを、それぞれ示した。
高クロム鋳鉄ロールを用いた場合ならびに本発明に従っ
てハイス系ロールを用いた場合における、初期のプロフ
ィル、被圧延材を１０本圧延した後におけるロールプロ
フィルおよびヒートクラウンを、それぞれ示した。
【００３８】一般に、ボトル形状のワークロールを用い
るＣＶＣ（Crow Variable Control)法では、ワークロー
ルの極大点と極小点の差が大きい程クラウン制御能力を
十分に確保できるものである。
るＣＶＣ（Crow Variable Control)法では、ワークロー
ルの極大点と極小点の差が大きい程クラウン制御能力を
十分に確保できるものである。
【００３９】しかるに、図７から判るように、高クロム
鋳鉄ロールを用いた場合には、被圧延材の圧延が進むと
ワークロール表面のカーブがかなり小さくなリ、板クラ
ウン制御能力の低下して行くことが判る。これに対し、
図８から判るように、本発明に従いハイス系ロールを用
いた場合には摩耗が極く小さく、ヒートクラウン完了後
に理想的な３次曲線を得ることができ、板クラウン制御
能力を最初から最後まで十分に維持できることが判る。
鋳鉄ロールを用いた場合には、被圧延材の圧延が進むと
ワークロール表面のカーブがかなり小さくなリ、板クラ
ウン制御能力の低下して行くことが判る。これに対し、
図８から判るように、本発明に従いハイス系ロールを用
いた場合には摩耗が極く小さく、ヒートクラウン完了後
に理想的な３次曲線を得ることができ、板クラウン制御
能力を最初から最後まで十分に維持できることが判る。
【００４０】＜実施例＞以下、本発明の具体的な実施例
を示す。ロールバレルが２０８０mm、ロール径が７８０
mmであり表面カーブが、（７）式で示される（３次曲線
−ヒートクラウン）曲線である初期プロフィルを有する
ボトル形状を有するワークロールを用いて約８０本の鋼
板圧延を行った。
を示す。ロールバレルが２０８０mm、ロール径が７８０
mmであり表面カーブが、（７）式で示される（３次曲線
−ヒートクラウン）曲線である初期プロフィルを有する
ボトル形状を有するワークロールを用いて約８０本の鋼
板圧延を行った。
【００４１】この圧延にあたっては、仕上げスタンドを
図１および図２に示す圧延機の構造とし、ＷＲＳ（ワー
クロールシフト）量０mm〜３００mm、ＷＲＢ（ワークロ
ールベンディング）量０〜２５０Ton ／１チョックの板
クラウン制御能力を持たせた状態で実施したものであ
る。このときの圧延に伴うロールプロフィルの変化を図
９に示す。
図１および図２に示す圧延機の構造とし、ＷＲＳ（ワー
クロールシフト）量０mm〜３００mm、ＷＲＢ（ワークロ
ールベンディング）量０〜２５０Ton ／１チョックの板
クラウン制御能力を持たせた状態で実施したものであ
る。このときの圧延に伴うロールプロフィルの変化を図
９に示す。
【００４２】また、比較例として、ワークロールとして
高クロム鋳鉄ロールを用いた他は本発明例と同一の条件
とした圧延を行った。
高クロム鋳鉄ロールを用いた他は本発明例と同一の条件
とした圧延を行った。
【００４３】その結果を図１０に示す。図１０から判る
ように、比較例におけるクラウン的中率は６９％であっ
たのに対し、本発明の実験例では、約９０％とクラウン
的中率が大幅に向上した。
ように、比較例におけるクラウン的中率は６９％であっ
たのに対し、本発明の実験例では、約９０％とクラウン
的中率が大幅に向上した。
【００４４】
【発明の効果】以上の説明から明らかなとおり、本発明
によれば、ボトル形状ワークロールを使用して板クラウ
ン制御を行うにあたり、ロール磨耗およびヒートクラウ
ン双方によるプロフィル変化に対応して適確な初期のワ
ークロールプロフィルを与えることにより、高精度な板
クラウン制御を行うことができる。
によれば、ボトル形状ワークロールを使用して板クラウ
ン制御を行うにあたり、ロール磨耗およびヒートクラウ
ン双方によるプロフィル変化に対応して適確な初期のワ
ークロールプロフィルを与えることにより、高精度な板
クラウン制御を行うことができる。
【図１】本発明に係るボトル形状ワークロールの配置状
態の説明図である。
態の説明図である。
【図２】本発明に係るロールシフト装置およびベンディ
ング装置を備えた圧延機例の要部斜視図である。
ング装置を備えた圧延機例の要部斜視図である。
【図３】ハイス系ロールを用いた場合におけるロールク
ラウンの変化を示すグラフである。
ラウンの変化を示すグラフである。
【図４】従来材質のロールを用いた場合におけるロール
クラウンの変化を示すグラフである。
クラウンの変化を示すグラフである。
【図５】ハイス系ロールを用いた場合におけるヒートク
ラウン量の変化を示すグラフである。
ラウン量の変化を示すグラフである。
【図６】ワークロールのプロフィルの説明図である。
【図７】従来のロールを用いた場合における１０本圧延
後のロールプロフィルの概念的説明図である。
後のロールプロフィルの概念的説明図である。
【図８】本発明に従うハイス系ロールを用いた場合にお
ける１０本圧延後のロールプロフィルの概念的説明図で
ある。
ける１０本圧延後のロールプロフィルの概念的説明図で
ある。
【図９】本発明例の圧延時のロールプロフィル変化を示
す図である。
す図である。
【図１０】本発明例と比較例のクラウン制御精度の比較
を示す図である。
を示す図である。
１…ワークロール、２…バックアップロール、３…被圧
延材、４…シリンダ、５…アーム、６…ベンディング装
置。
延材、４…シリンダ、５…アーム、６…ベンディング装
置。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２１Ｂ 37/00 ＢＢＬ Ｂ２１Ｂ 37/00 ＢＢＬ 37/42 8315−4Ｅ １１６Ｔ
Claims (1)
- 【請求項１】それぞれボトル形状のプロフィルを有し、
かつ垂直断面において互いに点対称となるように配置さ
れた一対の上下ワークロールを備え、さらにワークロー
ルベンディング装置を具備した熱間圧延機を用い、 対象の圧延材に対して前記上下ワークロールを互いに逆
向きに軸方向にシフトさせて板クラウン制御と前記ワー
クロールベンディングによりワークロールベンディング
制御とを行い目標の板クラウンを得る熱間圧延における
板クラウン制御方法であって、 前記上下ワークロールとしてハイス系ワークロールを用
い、かつ予測されるヒートクラウン量を加味して、前記
上下ワークロールのボトル形状のプロフィルを当初に与
えることを特徴とする熱間圧延における板クラウン制御
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7139627A JP2904056B2 (ja) | 1995-06-06 | 1995-06-06 | 熱間圧延における板クラウン制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7139627A JP2904056B2 (ja) | 1995-06-06 | 1995-06-06 | 熱間圧延における板クラウン制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08332509A true JPH08332509A (ja) | 1996-12-17 |
| JP2904056B2 JP2904056B2 (ja) | 1999-06-14 |
Family
ID=15249692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7139627A Expired - Lifetime JP2904056B2 (ja) | 1995-06-06 | 1995-06-06 | 熱間圧延における板クラウン制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2904056B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002178017A (ja) * | 2000-10-03 | 2002-06-25 | Alcoa Inc | 圧延機スタンド |
| DE102010014867A1 (de) | 2009-04-17 | 2010-11-18 | Sms Siemag Ag | Verfahren zum Bereitstellen mindestens einer Arbeitswalze zum Walzen eines Walzguts |
| CN103203370A (zh) * | 2012-01-12 | 2013-07-17 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种针对高强钢的边浪控制方法及其工作辊 |
| CN103551394A (zh) * | 2013-11-06 | 2014-02-05 | 河北省首钢迁安钢铁有限责任公司 | 一种低硅无取向硅钢厚度轮廓边部反翘的控制方法 |
-
1995
- 1995-06-06 JP JP7139627A patent/JP2904056B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002178017A (ja) * | 2000-10-03 | 2002-06-25 | Alcoa Inc | 圧延機スタンド |
| JP2004090094A (ja) * | 2000-10-03 | 2004-03-25 | Alcoa Inc | 圧延機スタンド |
| DE102010014867A1 (de) | 2009-04-17 | 2010-11-18 | Sms Siemag Ag | Verfahren zum Bereitstellen mindestens einer Arbeitswalze zum Walzen eines Walzguts |
| CN102395434A (zh) * | 2009-04-17 | 2012-03-28 | Sms西马格股份公司 | 用于提供至少一个用于轧制轧件的工作辊子的方法 |
| CN103203370A (zh) * | 2012-01-12 | 2013-07-17 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种针对高强钢的边浪控制方法及其工作辊 |
| CN103551394A (zh) * | 2013-11-06 | 2014-02-05 | 河北省首钢迁安钢铁有限责任公司 | 一种低硅无取向硅钢厚度轮廓边部反翘的控制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2904056B2 (ja) | 1999-06-14 |
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