JPH0919706A - 冷間タンデム圧延機における圧延スケジュール決定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 冷間タンデム圧延機におけるヒートストリー
クの発生しない圧延スケジュール決定方法を提供する。 【構成】 複数のスタンドからなる冷間タンデム圧延機
１の各スタンド出側の板温が所定のヒートストリーク発
生限界温度Ｔ_H 以下になるように、圧下率を制御するこ
とにより、ヒートストリークの発生を防止することを可
能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷間タンデム圧延機に
おける圧延スケジュール決定方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、冷間タンデム圧延機で冷間圧延を
行う場合は、一般的には、図２に例示するような手順に
従って予め圧延スケジュールの決定を行ってプリセット
する必要がある。すなわち、圧下率配分計算式を用い
て各スタンドの出側板厚の計算を行うこと、スタンド
間張力の基準値の計算を行うこと、圧延力を計算する
こと、圧下位置を計算すること、各スタンドの圧延
速度を計算することである。

【０００３】この際、圧下率の決定を行うには、(a) 各
スタンドのモータ負荷が等しくなるように決定する等負
荷配分法（例えば特開昭60−115317号公報参照）、(b)
各スタンドの圧延荷重が等しくなるように決定する等圧
延荷重配分法などが知られている。ここで、(a) は、圧
延を行う際に高能率生産を目的として圧延速度を上げて
いく場合に律則となるのがモータパワーであり、一方、
(b) は熱延母板厚を厚くするかまたは製品厚を薄くする
などによって総圧下率（＝（熱延母板厚−製品厚）／熱
延母板厚として定義される）を高くしていく場合に律則
となるのが各スタンドの圧延荷重（＋モータパワー）で
あることにそれぞれ起因しているからである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た等負荷配分法や等圧延荷重配分法によって圧下率を決
定して圧延しようとする場合に、圧延速度や圧延荷重を
設定された値にまで高めようとすると、鋼種によっては
いわゆるヒートストリーク（ヒートスクラッチとも言わ
れる）と呼ばれる表面疵が発生するので、設定値まで上
げることができずに生産性を低下させるという問題があ
った。

【０００５】本発明は、上記のような従来技術の有する
課題を解決した冷間タンデム圧延機における圧延スケジ
ュール決定方法を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数のスタン
ドを備えた冷間タンデム圧延機における圧延スケジュー
ル決定方法において、各スタンド出側の板温が所定のヒ
ートストリーク発生限界温度以下になるように、圧下率
を制御することを特徴とする冷間タンデム圧延機におけ
る圧延スケジュール決定方法である。

【０００７】なお、各スタンド出側の板温が所定のヒー
トストリーク発生限界温度に等しくなるように、圧延速
度を制御するのがよい。

【０００８】

【作 用】通常、ヒートストリークの発生メカニズム
は、高速または強圧下域で圧延を行った場合に、ロール
バイトにおける摩擦熱と塑性変形に基づく加工熱がクー
ラントによる冷却能力を上回り、ロールとストリップの
温度が上昇する。この温度上昇によって油膜が破断さ
れ、その結果金属間接触を局部的に生じて凝着し、ヒー
トストリークが発生するものと考えられている（例え
ば、第３版鉄鋼便覧III(1), p.584 参照) 。

【０００９】そこで、本発明者は、５スタンドの冷間タ
ンデム圧延機を用いて、圧延鋼種がSUS 430 で、板厚が
2.0〜5.0mm の母板ストリップを仕上厚； 0.4〜2.5mm
に仕上げる際に、圧下率とスタンド出側板温の関係から
ヒートストリーク発生の有無を調査したところ、図３の
ような結果を得た。すなわち、ヒートストリークの発生
の限界は圧下率によらずにおよそ130 ℃と一定であるこ
とを見出したのである。当然のことながら、このヒート
ストリークが発生する限界の温度Ｔ_H （以下、ヒートス
トリーク発生限界温度と称する）は、ロール材質や圧延
鋼種、圧延油性状などによって異った値となる。

【００１０】それゆえ、本発明によれば、上記の知見に
基づいて、圧延スケジュールを決定する際に、各スタン
ド出側の板温をヒートストリーク発生限界温度Ｔ_H 以下
になるように圧下率を制御することにより、ヒートスト
リークの発生を防止することが可能である。また、高能
率化を図るためには、各スタンド出側の板温がヒートス
トリーク発生限界温度Ｔ_H に等しくなるまで圧延速度を
高めてやればよいことになる。

【００１１】なお、各スタンド出側の板温については温
度センサで実測するのが好ましいが、数値計算もしくは
回帰計算のいずれかを用いてもよい。

【００１２】

【実施例】以下に、本発明の実施例について図面を参照
して説明する。図１は本発明の実施例の構成を示す概要
図である。この図に示すように、冷間タンデム圧延機
（以下、単に圧延機という）１は例えばNo. １STD 〜N
o. ５STD からなる５スタンドで構成され、ペイオフリ
ール２から巻き戻されたストリップＳが入側デフレクタ
ロール３を介して圧延機１に送り込まれて圧延され、出
側デフレクタロール４を介してテンションリール５に巻
き取られる。

【００１３】これらの各スタンド出側には、ストリップ
Ｓの出側板温を測定する温度センサ６〜10が取り付けら
れ、測定された板温は板温演算装置11に入力されて、予
め設定されるヒートストリーク発生限界温度Ｔ_H と比較
演算される。そして、板温演算装置11で演算された結果
は圧延機制御装置12に出力され、圧延機制御装置12によ
って圧延機１の各スタンドの圧下率や圧延速度が制御さ
れる。

【００１４】５スタンドの圧延機１を用いて、圧延鋼種
がSUS 430 で、板厚が3.0 mmの母板ストリップを仕上
厚；1.0 mmに圧延する際に、本発明法を適用した。な
お、板温演算装置11に設定したヒートストリーク発生限
界温度Ｔ_H は130 ℃とした。そして、No. ５STD 出側で
の圧延速度を400mpmとして圧延したときの各スタンドの
出側板温と圧下率の実績を図４に示した。なお、比較の
ために、等圧延荷重配分法で圧延荷重が一定となるよう
に設定した従来例での各スタンドの出側板温と圧下率の
実績を図５に示した。

【００１５】これら図４と図５からわかるように、本発
明例では圧下率を漸次低下させることにより、スタンド
出側板温をほぼ130 ℃の設定値に制御した結果ヒートス
トリークがまったく発生しなかったのに対し、従来例で
は圧下率がほぼ一定であることから、スタンド出側板温
はNo. ３STD 以後において設定値の130 ℃を超えてヒー
トストリークが発生した。

【００１６】図６は、本発明例と従来例での圧延速度と
ヒートストリーク発生の有無の関係を示したものであ
る。従来例では圧延速度が280mpmを超えるとヒートスト
リークが発生するのに対し、本発明例では400mpmまでは
ヒートストリークの発生がないから、本発明法は高能率
化を図るのにもすぐれていることがわかる。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
各スタンド出側板温を所定温度に保持するように制御し
たので、ヒートストリークの発生を防止して圧延速度を
高めることが可能となり、圧延機の高能率化や圧延製品
の歩留り向上に大いに寄与する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の構成を示す概要図である。

【図２】従来の圧延スケジュールの決定の手順を例示す
る流れ図である。

【図３】圧下率とスタンド出側板温との関係を示す特性
図である。

【図４】本発明を適用したときのスタンド出側板温およ
び圧下率の実績を示す特性図である。

【図５】従来例でのスタンド出側板温および圧下率の実
績を示す特性図である。

【図６】圧延速度とヒートストリーク発生の有無の関係
を示す特性図である。

【符号の説明】

１ 冷間タンデム圧延機（圧延機） ２ ペイオフリール ３ 入側デフレクタロール ４ 出側デフレクタロール ５ テンションリール ６〜10 温度センサ 11 板温演算装置 12 圧延機制御装置 Ｓ ストリップ Ｔ_H ヒートストリーク発生限界温度

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のスタンドを備えた冷間タンデム
   圧延機における圧延スケジュール決定方法において、 各スタンド出側の板温が所定のヒートストリーク発生限
   界温度以下になるように、圧下率を制御することを特徴
   とする冷間タンデム圧延機における圧延スケジュール決
   定方法。
2. 【請求項２】 各スタンド出側の板温が所定のヒート
   ストリーク発生限界温度に等しくなるように、圧延速度
   を制御することを特徴とする請求項１記載の冷間タンデ
   ム圧延機における圧延スケジュール決定方法。