JPH0839123A - 熱間圧延における絞り込み防止方法 - Google Patents

熱間圧延における絞り込み防止方法

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JPH0839123A
JPH0839123A JP6178533A JP17853394A JPH0839123A JP H0839123 A JPH0839123 A JP H0839123A JP 6178533 A JP6178533 A JP 6178533A JP 17853394 A JP17853394 A JP 17853394A JP H0839123 A JPH0839123 A JP H0839123A
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JP
Japan
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meandering
roll
rolling
rolled material
parallelism
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JP6178533A
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English (en)
Inventor
Kimiyuki Okada
公之 岡田
Makoto Shitomi
誠 侍留
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱間圧延における絞り込み防止方法を提供す
る。 【構成】 圧延材の蛇行量を測定して、この蛇行量の大
きさに応じて上下ワークロールの平行度を調整すること
により、圧延材の後端部における蛇行を抑制することを
可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、熱間圧延における絞り
込み防止方法に関する。
【0002】
【従来の技術】熱間圧延材を熱間仕上タンデム圧延機で
ストリップに熱間圧延する際、たとえば板厚が2mm以下
で板幅が1500mm以上の薄物広幅のストリップの場合は、
その先端部あるいは後端部は圧延中に圧延機のワークサ
イドあるいはドライブサイドに偏りやすい。そして、入
側サイドガイドに圧延材が押し付けられるから、先端部
の場合は突っかかりによる半製品となり、また後端部で
は絞り込みのトラブルを発生するのが一般的である。
【0003】このようなトラブルが発生すると、ロール
を損傷してロール替えが必要になるから圧延機の稼働率
が低下する。そして、それに伴い燃料原単位の増加や生
産量の低減、あるいは絞りによるロール原単位の増加等
を招くとともに、品質の低下をもたらすなど多くの損失
につながるので、未然に防ぐことが望まれる。圧延材の
先端部あるいは後端部におけるこのようなトラブルは、
次スタンドあるいは前スタンドに圧延材が拘束されてい
ない無張力時において、主に圧延材の中心が圧延機の中
心からずれた場合(以下、蛇行という)に生じる。すな
わち、圧延材が蛇行すると、上下ワークロールの平行度
がずれ、左右の圧下率の差に起因して圧延材の左右での
伸び率に差が生じる。このような現象が一たん発生する
と、連続圧延する過程で先後端でのキャンバがさらに増
長し、上記したトラブルにつながり易くなる。
【0004】このような蛇行を防止する方法として、た
とえば特公昭58− 51771号公報に記載された左右の圧延
荷重測定値の差によりロール平行度を修正して圧延材の
蛇行を制御する方法や、特公昭59−5366号公報に記載さ
れた圧延機入側のサイドガイドにかかる圧力を検出して
圧延機の圧下量を調整する方法がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た前者の特公昭58− 51771号の場合は、実際の圧延機に
おいて左右の圧延荷重差はオフセンタ量がある値(たと
えば20mm程度) 以上生じないと検出が困難であること、
またロール平行度修正量の予測精度を高めるのが実際に
は困難であること等の要因のため、絞り込みを効果的に
防止するには有効な手段とは言い難い。
【0006】また、後者の特公昭59−5366号の場合で
は、圧延材がワークサイドあるいはドライブサイドに偏
ってサイドガイドに接触した場合、その接触した側の圧
下スクリューを締め込むように作用するため、圧延機出
側の板幅方向の平均板厚が薄くなるという不都合が生じ
る。本発明は、上記のような従来技術の有する課題を解
決した熱間圧延における絞り込み防止方法を提供するこ
とを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の態様は、
熱間圧延における絞り込みを防止する方法において、圧
延材の蛇行量を測定して、この蛇行量の大きさに応じて
上下ワークロールの平行度を調整することを特徴とする
熱間圧延における絞り込み防止方法である。また、本発
明の第2の態様は、圧延機の入側あるいは出側に設置し
た蛇行検出器を用いて圧延材の蛇行量を測定する工程
と、この蛇行量と圧延荷重とから圧延ロールの幅方向に
作用するモーメントを求める工程と、このモーメントを
打ち消す方向にワークサイドおよびドライブサイドのベ
ンディング力を制御する工程と、からなることを特徴と
する熱間圧延における絞り込み防止方法である。
【0008】さらに、本発明の第3の態様は、圧延機入
側のワークサイドおよびドライブサイドとに設置した板
速度計を用いて圧延材の両エッジ部の板速度をそれぞれ
測定する工程と、これら圧延材の両エッジ部の板速度の
差を演算して、その板速度差から圧延材の蛇行量を演算
する工程と、この蛇行量から蛇行による影響をなくすよ
うにワークロールのロール平行度修正量を求める工程
と、このロール平行度修正量を左右の圧下装置に互いに
1/2ずつ逆方向に振り分けて圧下修正を行う工程と、
からなることを特徴とする熱間圧延における絞り込み防
止方法である。
【0009】
【作 用】本発明によれば、圧延材の蛇行量を測定し
て、この蛇行量の大きさに応じて上下ワークロールの平
行度を調整するようにしたので、圧延材の後端部におけ
る蛇行を抑制することができる。
【0010】
【実施例】以下に、本発明の実施例について説明する。 〔実施例1〕 図1は本発明の第1の実施例の構成を示
す斜視図である。図において、1は上下一対のワークロ
ール2,3および上下一対のバックアップロール4,
5、左右の圧下装置6,7、左右のワークロールベンデ
ィング装置8,9で構成されて、圧延材10を圧延する圧
延機である。11, 12は左右の圧延荷重を検出するロード
セル、13は圧延機1の入側または出側において圧延材10
の蛇行量を検出する蛇行量センサである。
【0011】14は蛇行量センサ13で検出された蛇行量に
基づいてロール平行度の修正量を演算して、左右のワー
クロールベンディング装置8,9のバランスを調整する
ロール平行度修正量演算制御装置である。いま、図2に
示すように、上ワークロール2の中心CLR に対して圧延
材10の中心CLP がΔLだけずれているとすると、全圧延
荷重Pが作用する中心は圧延材10の中心CLP になる。こ
のような状態では、蛇行量センサ13で検出される蛇行量
は上ワークロール2の中心CLR と圧延材10の中心CLP
ずれ量ΔLとほぼ等しいことになる。
【0012】そこで、ロール平行度修正量演算装置14に
おいて、蛇行量センサ13で検出された蛇行量ΔLとロー
ドセル11, 12で検出された全圧延荷重Pとを用いて、上
ワークロール2の幅方向に作用するモーメントMを下記
(1) 式で演算する。 M=P・ΔL ……………(1) ついで、(1) 式で得られたモーメントMと反対方向で大
きさの等しいモーメントとなるように上ワークロール2
のベンディング修正力ΔBを下記(2) 式で求める。
【0013】 ΔB=M/LR ……………(2) ここで、LR は左右のワークロールベンディング装置
8,9からのベンディング力BW ,BD (ここで、通常
はBW =BD で、これを≡Bとする)が作用する上ワー
クロール2の位置2a,2b間の距離である。この(2)
式で得られたベンディング修正力ΔBを上ワークロール
2のワークサイドとドライブサイドにそれぞれフィード
バックして、蛇行側であるワークサイド2aに加えるベ
ンディング力BW をBからΔBだけ減じて(B−ΔB)
に、また反蛇行側であるドライブサイド2bに加えるベ
ンディング力BD をBからΔBだけ増加して(B+Δ
B)にそれぞれ修正制御を行う。
【0014】このような操作を行うことにより、蛇行し
た圧延材10の板ウェッジの生成を防止するのであるが、
その定性的な理由は以下の通りである。 前述のように蛇行側のベンディング力BW をΔB減
少し、反蛇行側のベンディング力BD をΔB増加する
と、ベンディング力および圧延荷重に起因する上ワーク
ロール2に作用するモーメントMの総和は0となる。 その結果、図3に示すように、上ワークロール2と
上バックアップロール4間に作用する線圧RW ,RD
幅方向で等分布になる(線圧RW ,RD の合計は、圧延
荷重Pとベンディング力BW ,BD の和に等しい)。こ
のため、上ワークロール2と上バックアップロール4間
での幅方向の偏平差が生じない。 また、圧延反力も左右で同じであるから、ロール以
外のミル伸び量も左右において等しい。 上記した,の結果、上ワークロール2の平行度
は蛇行してもほぼ平行に保持されており、圧延材10の幅
方向圧下率も均一な値となり、板ウェッジの生成が抑制
される。
【0015】本発明法を7スタンドからなる熱間仕上タ
ンデム圧延機の最終スタンド出側に適用したところ、図
4に示すように絞り込みの発生率が従来法に比して1/
3以下に低減した。このように、全体のベンディング力
の値が同じであるという条件のもとに、ワークサイドと
ドライブサイドへのベンディング力をΔBだけ変更する
ことにより、板厚の変動を抑制することが可能である。 〔実施例2〕 図5は本発明の第2の実施例の構成を示
す斜視図である。
【0016】図において、15,16は圧延機1の入側にお
いて圧延材10の上方にドライブサイドおよびワークサイ
ドのエッジに対応して設けられる板速度計であり、その
間隔は圧延材10の板幅に応じて板幅方向に移動自在とさ
れる。17はドライブサイドおよびワークサイドの板速度
計15,16の測定信号から圧延材10の蛇行量を演算する蛇
行量演算装置であり、この蛇行量演算装置11で求められ
た蛇行量はロール平行度修正量演算制御装置14Aに入力
される。このロール平行度修正量演算制御装置14Aは、
蛇行量に基づいてロール平行度の修正量を演算して、ド
ライブサイドおよびワークサイドの圧下装置7,8のバ
ランスをそれぞれ調整する。
【0017】いま、板幅W(mm)なる圧延材10が前スタ
ンドを抜けてから時間T (s)後に、当該スタンドの圧延
機1に噛み込んだとする。また、ドライブサイドおよび
ワークサイドの板速度計15,16で検出された測定信号を
W , D とすると、蛇行量演算装置17において下記
(3) 式によって圧延材10の蛇行量ΔLが演算される。 ΔL=f(VW , D , W,T) ……………(3) つぎに、ロール平行度修正量演算装置14Aにおいて、蛇
行量演算装置17で演算された蛇行量ΔLを用いて下記
(4) 式によって圧延機1の上下ワークロール2,3のロ
ール平行度修正量ΔSを求める。
【0018】 ΔS=g(DW ,DB ,AL, γ, KW ,W,ΔL) ……………(4) ここで、DW ;ワークロール径、DB ;バックアップロ
ール径、AL;スクリュー間距離、γ;圧下率、KW ;圧
延材の変形抵抗である。そして、ロール平行度修正量演
算装置14Aから左右の圧下装置7,8に、上記(4) 式で
求められたロール平行度修正量ΔSの1/2ずつを互い
に逆方向に振り分けて圧下修正を行う。これにより、圧
延材10の板厚が目標値を維持するように制御することが
できる。
【0019】その結果、絞り込みを減少させることが可
能になり、特に薄物広幅の場合は従来法の約1/3にま
で低減させることができた。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、圧延材の蛇行量を測定
して、この蛇行量の大きさに応じて上下ワークロールの
平行度を調整するようにしたので、絞り込みの発生を抑
制することができ、さらに板厚の変動を抑制することが
可能となり、これによって製品の品質や歩留りの向上に
寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例の構成を示す斜視図であ
る。
【図2】本発明の第1の実施例の原理の説明図である。
【図3】本発明の第1の実施例の作用の説明図である。
【図4】本発明の第1の実施例の効果を示す特性図であ
る。
【図5】本発明の第2の実施例の構成を示す斜視図であ
る。
【符号の説明】
1 圧延機 2 上ワークロール 3 下ワークロール 4 上バックアップロール 5 下バックアップロール 6 左圧下装置 7 右圧下装置 8 左ワークロールベンディング装置 9 右ワークロールベンディング装置 10 圧延材 11 左ロードセル 12 右ロードセル 13 蛇行量センサ 14,14A ロール平行度修正量演算制御装置 15,16 板速度計 17 蛇行量演算装置

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱間圧延における絞り込みを防止する
    方法において、圧延材の蛇行量を測定して、この蛇行量
    の大きさに応じて上下ワークロールの平行度を調整する
    ことを特徴とする熱間圧延における絞り込み防止方法。
  2. 【請求項2】 圧延機の入側あるいは出側に設置した
    蛇行検出器を用いて圧延材の蛇行量を測定する工程と、 この蛇行量と圧延荷重とから圧延ロールの幅方向に作用
    するモーメントを求める工程と、 このモーメントを打ち消す方向にワークサイドおよびド
    ライブサイドのベンディング力を制御する工程と、 からなることを特徴とする熱間圧延における絞り込み防
    止方法。
  3. 【請求項3】 圧延機入側のワークサイドおよびドラ
    イブサイドに設置した板速度計を用いて圧延材の両エッ
    ジ部の板速度をそれぞれ測定する工程と、 これら圧延材の両エッジ部の板速度の差を演算して、そ
    の板速度差から圧延材の蛇行量を演算する工程と、 この蛇行量から蛇行による影響をなくすようにワークロ
    ールのロール平行度修正量を求める工程と、 このロール平行度修正量を左右の圧下装置に互いに1/
    2ずつ逆方向に振り分けて圧下修正を行う工程と、 からなることを特徴とする熱間圧延における絞り込み防
    止方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999012670A1 (en) * 1997-09-11 1999-03-18 Kvaerner Technology & Research Limited Hot flat rolling mill stand and control method and apparatus therefor
JP2020157323A (ja) * 2019-03-25 2020-10-01 日本製鉄株式会社 圧延装置及び制御方法
CN112439795A (zh) * 2019-08-27 2021-03-05 东芝三菱电机产业系统株式会社 蛇行控制装置

Cited By (4)

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