JPH0947803A - 厚鋼板の圧延方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】往復パスのエッジングにおいてエッジング量の
配分を調整することにより、圧延後の厚鋼板の平面形状
を矩形に近づける。 【解決手段】必要なエッジング量、エッジング時におけ
る鋼板の寸法およびエッジング後の１パス目の水平圧延
条件に基づいて、前記水平圧延後の厚鋼板のフィッシュ
テール長さが、圧延方向の先後端および両側で同一とな
るように、前記必要なエッジング量を各パスに配分す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水平圧延機とエッ
ジャを用いて圧延する厚鋼板の圧延方法、特に圧延後鋼
板の平面形状を矩形に近づけるための厚鋼板の圧延方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に厚鋼板の圧延を行う場合、平面形
状矩形のスラブに対して、まず幅方向の圧延を行い、次
いで水平面上で９０度回転させて長手方向の圧延を行
う。この厚鋼板の圧延は、水平圧延機を用いて行われる
が、圧延を水平圧延機のみで行った場合、圧延後鋼板の
平面形状は、幅出し比（圧延後の鋼板の幅／圧延スラブ
の幅）が小さく、伸ばし長さ比（圧延後鋼板の長さ／圧
延前スラブの長さ）が大きい場合には図７（Ａ）に示す
ような鼓形となり、逆に幅出し比が大きく、伸ばし長さ
比が小さい場合には図７（Ｂ）に示すような太鼓形とな
る。

【０００３】かかる平面形状が太鼓形あるいは鼓形とな
った圧延後鋼板から所定の幅および長さの矩形成品鋼板
を得るためには、予め圧延後鋼板に対して、図７
（Ａ）、図７（Ｂ）にハッチングで示す余幅および余長
を付与しておき、この余幅および余長部分を切り捨てな
ければならなかった。

【０００４】この切捨てロスを少なくして、圧延後鋼板
の平面形状を矩形に近づけるために、従来より、水平圧
延機とエッジャとを併用し、平面形状を矩形に近づける
いわゆるエッジャ法が広く採用されている。

【０００５】このエッジャ法について説明すると、鼓形
の平面形状を改善するためには、図８（Ａ）に示すよう
に、鼓形となる鋼板１を、長手方向の水平圧延（以下
「仕上げ圧延」という）の前後あるいは途中において、
鋼板の両側端に該当する部分をエッジャロール２Ａ、２
Ｂを用いてエッジングする（以下「仕上げエッジング」
という）。

【０００６】また、太鼓形となる鋼板１の場合には、図
８（Ｂ）に示すように、鋼板の幅方向の水平圧延（以下
「幅出し圧延」という）の前後あるいは途中において、
鋼板の先後端に該当するフィッシュテール部分のエッジ
ング（以下「幅出しエッジング」という）を行う。

【０００７】このようにして、舌状部分またはフィッシ
ュテール部分の形状を改善することによって、圧延後鋼
板の形状をより矩形に近づけることができる。

【０００８】このエッジャ法を用いた具体的な厚鋼板の
圧延方法としては、従来、たとえば特公昭６１−５００
４３号公報において、エッジング圧延で生じるドッグボ
ーンをその直後にエッジング圧延と同方向に水平圧延し
た際に生じる圧延方向前後のフィッシュテール長（片
側）とエッジング圧延後の残りの幅出し比の積と、幅出
し圧延に起因して生じる仕上げ圧延終了後にの太鼓形状
の幅形状代（両側）の１／２に、エッジング圧延の圧下
量が一致するように圧延する圧延方法が開示されてい
る。

【０００９】また、特開昭６２−１９２２０１号公報に
おいては、調整圧延パス、幅出し圧延パス、仕上げ圧延
パスの各圧延パス終了後において被圧延材の平面形状が
それぞれ矩形状になるように、各圧延パスの水平圧延開
始前に各圧延パスでの予測されるクロップおよびタイコ
形状を相殺するようにロール開度を調整しつつ竪ロール
圧延を行う圧延方法が開示されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの提案
は、最適な必要エッジング量やそのタイミングについて
提案するものであるものてあり、複数パスにわたってエ
ッジングを行う場合における、必要なエッジング量を複
数パスにおいてどのように配分するかを提案するもので
はない。現実に、特公昭６１−５００４３号における実
施例で示されているように、配分は同一に行うことが示
されている。

【００１１】しかるに、この種の厚鋼板の圧延において
は、水平圧延はリバース圧延によっている。したがっ
て、その途中パスにおいて行うエッジングも、リバース
で往復２パス行うのが一般的である。

【００１２】このリバース圧延において、必要なエッジ
ング量を、複数パスに配分する際の配分量次第で、現実
に後述するように、圧延後の鋼板の平面形状は大きく変
化することが知見された。

【００１３】したがって、本発明は、厚鋼板の圧延にお
いて、エッジングを１往復パス以上で連続的に行うに際
し、そのときのエッジング量配分を適正化し、ひいては
圧延後鋼板の平面形状を矩形により近づけ、成品化の際
の切捨てロスを極力少なくすることを課題とするもので
ある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決した本発
明は、エッジャによるエッジングを１往復パス以上にわ
たって連続的に行い、その後、水平圧延を行う厚鋼板の
圧延方法であって、必要なエッジング量、エッジング時
における鋼板の寸法およびエッジング後の１パス目の水
平圧延条件に基づいて、前記水平圧延後の厚鋼板のフィ
ッシュテール長さが、圧延方向の先後端および両側で同
一となるように、前記必要なエッジング量を各パスに配
分することを特徴とするものである。

【００１５】本発明においては、１往復パス以上のエッ
ジングを行うにあたり、全圧延工程終了後における厚鋼
板の平面形状を矩形化するように、フィッシュテールの
大きさを同一とすべく、必要なエッジング量を各パスに
対して配分する配分率を決定して、エッジッグを行う。
したがって、その後の水平圧延後の平面形状を矩形によ
り近づけることができ、もって成品化の際の切捨てロス
の低減を図ることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】鋼板の平面形状が矩形化されるの
は、エッジング時にフィッシュテールが生じ、続くエッ
ジング後の１パス目の水平圧延時にこのフィッシュテー
ルが成長することが主な理由である。

【００１７】しかるに、このエッジング時に生じるフィ
ッシュテール、ならびに続くエッジング後の１パス目の
水平圧延時に成長したフィッシュテールに関して、その
噛み込み側より噛み抜け側のる方が大きくなる傾向があ
る。

【００１８】すなわち、一方向のみのエッジングと水平
圧延を考えた場合において、図３（Ａ）に示す方向にエ
ッジングを行うことによって発生するフィッシュテール
長については、図３（Ｂ）に示すように、噛み込み側フ
ィッシュテール長ΔＬ₁ よりも噛み抜け側フィッシュテ
ール長ΔＬ₂ の方が大きくなる。さらに、このエッジン
グを行った後、図３（Ｃ）に示すように、水平圧延機３
により１パス目の水平圧延を行った段階では、成長する
フィッシュテールにおいて、図３（Ｄ）に示すように、
噛み込み側成長率ｒ₁ よりも噛み抜け側成長率ｒ₂ の方
が高い。

【００１９】しかるに、エッジングを往復パス行う場合
については、まず図４（Ａ）に矢印で示すように、往路
側の１パス目のエッジングを行う場合、噛み抜け側のフ
ィッシュテール長ΔＬ_B1は、噛み込み側のフィッシュテ
ール長さΔＬ_T1よりも大きくなる。続いて復路側の２パ
ス目を行う場合、１パス目および２パス目のエッジング
量が同じであれば、図４（Ｂ）に示すように、フィッシ
ュテール形状の先後端非対称は相殺されて、ΔＬ_B2とΔ
Ｌ_T2は等しくなる。ところが、その後の水平圧延機によ
る仕上げ圧延を行う際における噛み込み側のフィッシュ
テール成長率ｒ_B は、噛み抜け側のフィッシュテールの
成長率ｒ_T よりも大きいので、水平圧延機によって仕上
げ圧延を行った後は、図４（Ｃ）に示すように、噛み込
み側のフィッシュテール長ｒ_B ×ΔＬ_B2が、噛み抜け側
のフィッシュテール長ｒ_T ×ΔＬ_T2よりも大きくなって
しまう。

【００２０】このように、圧延後における先後端フィッ
シュテールの長さが等しくならない場合における、圧延
後の鋼板の平面形状の例は、図５に示すようになる。こ
こで、図５（Ａ）は、幅出しエッジング後における厚鋼
板の平面形状であり、図５（Ｂ）は、その後仕上げエッ
ジングを行った後の厚鋼板の平面形状である。

【００２１】そこで、本発明においては、エッジャによ
るエッジングを１往復パス以上にわたって連続的に行
い、その後、水平圧延を行う際に、必要なエッジング
量、エッジング時における鋼板の寸法およびエッジング
後の１パス目の水平圧延条件に基づいて、前記水平圧延
後の厚鋼板のフィッシュテール長さが、圧延方向の先後
端および両側で同一となるように、前記必要なエッジン
グ量を各パスに配分することとした。

【００２２】以下、図面を参照しながら、本発明の実施
の形態とともに、本発明の原理を具体的に説明する。図
１は、本発明に係る圧延方法のフローチャートであり、
対象のスラブについて、必要により、まず成形パスによ
りスラブ厚みを整えて、幅出し圧延した後、あるいは直
接的に仕上げ圧延する過程で、幅出し圧延時の前後また
は途中において、幅出しエッジッグを行う、あるいは仕
上げ圧延の前後または途中において、仕上げエッジッグ
を行う。

【００２３】これらの幅出しエッジッグおよびまたは仕
上げエッジッグにおいて、エッジャによるエッジングを
１往復パス以上にわたって連続的に行う。

【００２４】かかるエッジング過程における各パス（１
往復パスまたは複数往復パス）についてのエッジング量
の配分率の算出方法について、仕上げエッジングを例に
とって説明する。

【００２５】図２に示すように、被圧延厚鋼板１がエッ
ジャロール２Ａ、２Ｂによりエッジッグされるとき、エ
ッジング後のフィッシュテール長の比は、噛み込み側の
フィッシュテール長をΔＬ₁ 、噛み抜け側のフィッシュ
テール長をΔＬ₂ として表せば、次の（１）式のように
なる。

【００２６】

【数１】

【００２７】関数形式で表されている（１）式は、具体
的にはたとえば（２）式のように表すことができる。

【００２８】

【数２】

【００２９】（２）式において、定数ａ、ｂは経験的に
求められる数値であり、これらの数値はエッジャロール
径Ｒ_V の影響も含んだ数値である。

【００３０】また、エッジング後の水平圧延１パス目に
おけるフィッシュテールの成長率の先後端での比は、噛
み込み側のフィッシュテールの成長率をｒ₁ 、噛み抜け
側のフィッシュテールの成長率をｒ₂ として、次の
（３）式で表される。

【００３１】

【数３】

【００３２】関数形式で表されている（３）式は、具体
的にはたとえば（４）式のように表すことができる。

【００３３】

【数４】

【００３４】（４）式において、定数ｃ、ｄ、ｅは経験
的に求められる数値であり、これらの数値は、エッジャ
ロール径Ｒ_V および水平圧延機ロール径Ｒ_H の影響も含
んだ数値である。

【００３５】これらの関係をもとに、先後端フィッシュ
テール長を等しくするための１パス目および２パス目の
エッジング量のさらに詳しい分配率の求め方の例につい
て図６を参照しながら具体的に説明する。

【００３６】まず、エッジングの往復パスにおいて、図
６（Ａ）に示すように、１パス目に噛み込み側となる部
分のフィッシュテール長をΔＬ_B1、噛み抜け側となる部
分のフィッシュテール長をΔＬ_T1、とすると、１パス目
後の先後端フィッシュテール長の比は、次の（５）式で
表すことができる。

【００３７】

【数５】

【００３８】続いて図６（Ｂ）に示すように、続く２パ
ス目に噛み込み側となる部分のフィッシュテールをΔＬ
_T2、噛み抜け側となる部分のフィッシュテールをΔＬ_B2
とすると、２パス目後の先後端フィッシュテール長の比
は、次の（６）式で表すことができる。

【００３９】

【数６】

【００４０】さらに、図６（Ｃ）に示すように、エッジ
ング２パス目の噛み込み側とエッジング後の水平圧延の
噛み込み側が等しいとしたとき、この噛み込み側のフィ
ッシュテール成長率をｒ_T 、噛み抜け側のフィッシュテ
ール成長率をｒ_B とすると、ｒ_T とｒ_B の比は次の
（７）式で表すことができる。

【００４１】

【数７】

【００４２】他方、最終的な先後端フィッシュテール長
が等しくなる条件は、次の（８）式で表すことができ
る。

【００４３】

【数８】

【００４４】したがって、この（８）式に（６）式、
（７）式を代入することにより、次の（９）式を得るこ
とができる。

【００４５】

【数９】

【００４６】この（９）式の配分比率αについて解くこ
とにより、各パスにおける必要エッジング量の配分比率
を求めることができる。

【００４７】かかる思想は、幅出しエッジングと、仕上
げエッジングとの両者にそのまま適用できることは明ら
かである。また、１往復パス以外に２往復パス以上につ
いても同様に適用できることも明らかである。

【００４８】

【実施例】本発明による圧延方法と、従来の圧延方法と
を行い、それぞれ場合における切捨てロスの発生率につ
いて比較した。

【００４９】本実施例で用いたエッジャロールおよび水
平圧延機のロール径を表１に示すとともに、本発明例お
よび従来例の圧延条件を表２に示す。この従来例として
は、特公昭６１−５００４３号公報の実施例において行
われているように、必要エッジャ量を１往復パスで等分
したものを用いた。

【００５０】

【表１】

【００５１】

【表２】

【００５２】従来例における各エッジングのエッジング
量の分配割合および圧延後鋼板の切捨て率を表３に、本
発明例における各エッジングのエッジング量の分配割合
および圧延後鋼板の切捨て率を表４にそれぞれ示す。

【００５３】

【表３】

【００５４】

【表４】

【００５５】本実施例において、ケース１は幅出しエッ
ジングを行うことなく仕上げエッジッグのみを行った例
であり、ケース２〜ケース４は、幅出しエッジングおよ
び仕上げエッジングを行った例であるが、表３および表
４から判るように、ケース１〜ケース４いずれの場合に
おいても、従来例と比較して本発明例の方が圧延後鋼板
の平面形状不良による切捨て率が非常に低い割合となっ
た。

【００５６】具体的にケース１〜ケース４における切捨
て率の平均値を比較すると、従来例の場合には切捨て率
の平均値が４．６％であったのに対して、本発明例の場
合には切捨て率の平均値が２．７％であった。この結果
より判るように、形状不良の切捨て率を４１％も減少さ
せることができた。

【００５７】

【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、厚鋼板の圧延において、エッジングを１往復
パス以上で連続的に行うに際し、そのときのエッジング
量配分を適正化し、ひいては圧延後鋼板の平面形状を矩
形により近づけ、成品化の際の切捨てロスを極力少なく
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る厚鋼板の圧延工程のフローチャー
トである。

【図２】エッジングによって発生するフィッシュテール
の説明図である。

【図３】一方向のみのエッジングと水平圧延によって発
生するフィッシュテールの説明図である。

【図４】１往復パスのエッジングと水平圧延によって発
生するフィッシュテールの説明図である。

【図５】エッジング後に先後端のフィッシュテール長さ
が異なる場合の鋼板の平面形状を示す説明図である。

【図６】本発明によりフィッシュテール量を調整する工
程を示す工程図である。

【図７】水平圧延機の圧延による鋼板の圧延後の形状の
例を示す断面図である。

【図８】エッジャによるエッジングを示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１…厚鋼板、２…エッジャロール、３…水平圧延機ロー
ル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エッジャによるエッジングを１往復パス以
   上にわたって連続的に行い、その後、水平圧延を行う厚
   鋼板の圧延方法であって、 必要なエッジング量、エッジング時における鋼板の寸法
   およびエッジング後の１パス目の水平圧延条件に基づい
   て、 前記水平圧延後の厚鋼板のフィッシュテール長さが、圧
   延方向の先後端および両側で同一となるように、前記必
   要なエッジング量を各パスに配分する、 ことを特徴とする厚鋼板の圧延方法。