JPH0947808A - Hot finish rolling method - Google Patents

Hot finish rolling method

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Publication number
JPH0947808A
JPH0947808A JP7197202A JP19720295A JPH0947808A JP H0947808 A JPH0947808 A JP H0947808A JP 7197202 A JP7197202 A JP 7197202A JP 19720295 A JP19720295 A JP 19720295A JP H0947808 A JPH0947808 A JP H0947808A
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JP
Japan
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temperature
rolled
scale
heat transfer
rolling
Prior art date
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Pending
Application number
JP7197202A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tomotaka Marui
智敬 丸井
Takao Hashimoto
高男 橋本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH0947808A publication Critical patent/JPH0947808A/en
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  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent defective quality due to the growth of surface scale by comparing the surface temps. of a material to be rolled which are measured on the inlet and outlet sides of a rolling mill with numerical values calculated by calculation and operating them in continuous hot rolling. SOLUTION: A scale breaker 12 is arranged in front of a continuous hot finishing mill 10, the surface scale of the material 8 to be rolled is peeled, then the surface temp. of the material is measured with a thermometer 18 on the inlet side of the finishing and rolling is executed by the rolling mill 10. After that, the surface temp. of the material is measured with the thermometer 20 on the outlet side of finishing. Next, the material is cooled with a cooling system 14 and coiled with a coiler 16. For calculating the temp. of the material after rolling based on the temp. on the inlet side of finishing and exthermic/endothermic phenomenon model, when the min. value of the temp. on the outlet side of finishing which is calculated using the heat transfer coefficient between the material and the rolls that is used for the heat transfer phenomenon model on the surface of the material when the thickness of scale between the material and the rolls is made zero is smaller than a prescribed value, an operating condition is changed and the min. value is made larger than the prescribed value and, when the min. value is larger, the value is made smaller than the prescribed value.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、連続した複数の圧
延機で被圧延材を圧延する熱間仕上げ圧延方法に係り、
特に、温度低下に対して、所望の仕上げ出側温度FDT
(Finisher −mill Delivery Temperature)を確
保し、温度上昇に対して、スタンド間での表面スケール
が異常に厚くならないような、仕上げ圧延機入側温度F
ET(Finisher −mill Entry Temperature)、圧
延速度、スタンド間冷却装置の使用台数等の、例えば鉄
鋼材料の熱間仕上げ圧延における操業上の操作量を、オ
ンライン又はオフラインで適正に決定することが可能な
熱間仕上げ圧延方法に間する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a hot finish rolling method for rolling a material to be rolled by a plurality of continuous rolling mills,
In particular, with respect to the temperature decrease, the desired finish outlet temperature FDT
(Finisher-mill Delivery Temperature) is secured, and the temperature F on the entry side of the finishing rolling mill is set so that the surface scale between stands does not become abnormally thick even if the temperature rises.
It is possible to properly determine, on-line or off-line, the operational amount of ET (Finisher-mill Entry Temperature), rolling speed, the number of inter-stand cooling devices used, etc. in hot finish rolling of steel materials, for example. The hot finish rolling method.

【0002】[0002]

【従来の技術】鉄鋼等の熱間圧延では、材料温度の制御
が重要である。更に、表面酸化膜(スケールと称する)
の厚みについても、品質上、十分に注意する必要があ
る。
2. Description of the Related Art In hot rolling of steel or the like, it is important to control the material temperature. Furthermore, surface oxide film (called scale)
It is necessary to pay close attention to the thickness of the product because of its quality.

【0003】従来の問題は、圧延中の材料表面温度の制
御に誤差が出ることであり、温度誤差が出ると、低め外
れ、高め外れ共に問題である。
The conventional problem is that an error occurs in the control of the material surface temperature during rolling, and if a temperature error occurs, both low and high deviations are problems.

【0004】又もう1つの問題点は、オンラインでのス
ケール厚み測定が、公知の技術では不可能なことであ
る。オフラインであれば、材料切断面を顕微鏡で見る等
の、材料を切断して測定する方法や、種々の放射線をあ
てて、その反応から測定する分析的な方法が公知であ
る。しかし、オンラインでは、材料を切り刻むことなど
できない。しかも、加工中である、温度が高い、材料が
移動中である、水蒸気や粉塵のある悪環境である等の多
くの問題があり、公知の技術では不可能である。
Another problem is that on-line scale thickness measurement is not possible with known techniques. If it is off-line, a method of cutting and measuring the material such as observing the cut surface of the material with a microscope, and an analytical method of irradiating various radiations and measuring from the reaction are known. However, you can't chop the material online. Moreover, there are many problems such as being processed, having a high temperature, moving materials, and being in a bad environment with water vapor and dust.

【0005】材料温度が高めに外れると、スケール生成
が加速されるので、スケールによる疵の発生が顕著にな
る。一方、温度が低めに外れると、FDTを確保できな
い。即ち、熱間圧延では、結晶構造の変態点であるA2
変態点以上の温度で加工(圧延)するものであるから、
この温度未満の温度で加工しても、所望の材質が得られ
ない。
When the material temperature deviates to a higher temperature, scale formation is accelerated, so that flaws due to scale become remarkable. On the other hand, if the temperature deviates low, the FDT cannot be secured. That is, in hot rolling, A2, which is the transformation point of the crystal structure,
Since it is processed (rolled) at a temperature above the transformation point,
Even if processing is performed at a temperature lower than this temperature, a desired material cannot be obtained.

【0006】材料温度の測定や計算による予測が難しい
のは、次のような理由による。即ち、圧延中の材料温度
の時間変化が材料内部の結晶構造に影響を与え、それが
機械特性、即ち、材料の品質を大きく左右する。既に述
べたように、熱間圧延では、結晶構造が変態点であるA
2変態点以上の温度を、圧延加工中に確保しなければな
らない。
The reason why it is difficult to measure and calculate the material temperature is as follows. That is, the time change of the material temperature during rolling influences the crystal structure inside the material, which greatly affects the mechanical properties, that is, the quality of the material. As described above, in hot rolling, the crystal structure is the transformation point A
A temperature above two transformation points must be ensured during rolling.

【0007】そのような温度制御に際しては、温度測定
が必要である。しかしながら、熱間圧延の環境条件は劣
悪であるため、放射温度計等による実測が困難である位
置が多い。
For such temperature control, it is necessary to measure the temperature. However, since the environmental conditions of hot rolling are poor, it is often difficult to measure with a radiation thermometer or the like.

【0008】そのため、計算による予測が行われる。即
ち、伝熱方程式を差分法等で解く等の計算によって温度
を推定し、この推定値により制御している。その位置の
典型は、圧延機噛み込み位置(ロールバイト)である。
Therefore, the prediction by calculation is performed. That is, the temperature is estimated by calculation such as solving the heat transfer equation by the difference method, etc., and the temperature is controlled by this estimated value. A typical position is the rolling mill biting position (roll bite).

【0009】このような鋼材温度計算の一般論は、「日
本鉄鋼協会 第95回熱経済部会鋼材オンライン温度制
御小委員会 報告書」(1994年11月)の第2編基
礎編4章(59頁〜65頁)に纏められている。
[0009] The general theory of such steel material temperature calculation is described in Chapter 4 (59) of the 2nd edition of the basic edition of "The Steel Material Online Temperature Control Subcommittee Report of the 95th Thermo-Economic Committee of the Iron and Steel Institute of Japan" (November 1994). Pp.-65).

【0010】一方、熱間圧延仕上げ圧延機出側の温度計
算に間する特許出願としては、例えば特開平5−501
43がある。これは、粗圧延以降に計測した鋼板の表面
温度と圧延温度予測に基づく推定表面温度との差に基づ
いて、圧延温度予測値を修正するもので、計算温度予測
を温度制御に反映させる方法の一種である。
On the other hand, as a patent application for calculating the temperature on the delivery side of the hot rolling finish rolling mill, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-501.
There is 43. This is to correct the rolling temperature prediction value based on the difference between the surface temperature of the steel sheet measured after the rough rolling and the estimated surface temperature based on the rolling temperature prediction. It is a kind.

【0011】このような温度計算では、各種の物理現象
をモデル化した計算式が用いられる。この計算で重要な
のは、 鋼板表面での表面熱伝達現象のモデル 鋼板内部の発熱・吸熱現象のモデル の2つのモデルである。前記の表面熱伝達現象のモデ
ルとしては、空気と鋼板表面の熱伝達係数、冷却水と鋼
板表面の熱伝達係数、及び、圧延ロールと鋼板表面の接
触熱伝達係数を典型的物理定数(パラメータ)とする表
面熱伝達モデル式や、圧延ロールと鋼板表面の摩擦係
数、摩擦エネルギーが熱エネルギーに変換される変換効
率、及び、該摩擦熱エネルギーが鋼板表面に分配される
率をパラメータとする摩擦発熱モデル式がある。又、後
者の発熱・吸熱現象のモデルには、変型抵抗、加工変
形が鋼板内熱エネルギーに変換される変換効率、前記鋼
板内熱エネルギーの分布を示す関数又は簡単化定数をパ
ラメータとする加工発熱モデル式や、変態発熱等、温度
で鋼材内部の結晶状態が変化し、それに伴なう鋼材内部
熱エネルギー変化を記述する関数又は簡単化定数をパラ
メータとする材質変化モデル式がある。
In such temperature calculation, calculation formulas that model various physical phenomena are used. Two models are important in this calculation: a model of the surface heat transfer phenomenon on the surface of the steel sheet, and a model of the heat generation / endotherm phenomenon inside the steel sheet. As the model of the surface heat transfer phenomenon, the heat transfer coefficient between air and the steel plate surface, the heat transfer coefficient between cooling water and the steel plate surface, and the contact heat transfer coefficient between the rolling roll and the steel plate surface are typical physical constants (parameters). The surface heat transfer model equation, the friction coefficient between the rolling roll and the steel plate surface, the conversion efficiency at which the friction energy is converted into heat energy, and the friction heat generation with the rate at which the friction heat energy is distributed to the steel plate surface as parameters. There is a model formula. Further, the latter model of heat generation / heat absorption phenomenon includes deformation heat resistance, conversion efficiency by which work deformation is converted into heat energy in the steel plate, and work heat generation using a function indicating the distribution of heat energy in the steel plate or a simplified constant as parameters. There are model formulas and material change model formulas that use a function or a simplified constant as a parameter to describe the change in the thermal energy inside the steel product that changes the crystal state inside the steel product due to the temperature such as transformation heat generation.

【0012】高精度の温度予測計算を行うには、モデル
式を、実際の物理現象を的確に表現する式とし、且つ、
そのモデル式のパラメータ定数に、オンライン状態での
値に合致するものを代入しなければならない。これらの
モデルに含まれる多くのパラメータは、理論乃至は圧延
状態をオフラインで再現した実験から決定され、更にオ
ンラインでパラメータ値の補正学習を行い、より適正な
値へと修正される。
In order to perform highly accurate temperature prediction calculation, the model formula should be a formula that accurately expresses an actual physical phenomenon, and
You must substitute the parameter constant of the model formula that matches the value in the online state. Many parameters included in these models are determined from theory or an experiment in which the rolling state is reproduced offline, and correction learning of parameter values is performed online to correct the parameters to more appropriate values.

【0013】しかしながら、表面スケールの厚みに関し
ては、理論乃至は実験、及び学習による修正を行って
も、なかなか実態を把握できない。特に、温度やスケー
ル厚みの計算で問題となる、材料が圧延機に噛み込まれ
た状態であるロールバイトの現象のモデル化に際して、
表面のスケール厚みが判らないため、接触伝熱量の大き
さに計算上の誤差が発生する。
However, regarding the thickness of the surface scale, it is difficult to grasp the actual condition even after making corrections by theory, experiment, and learning. Especially when modeling the phenomenon of the roll bite in the state where the material is caught in the rolling mill, which is a problem in the calculation of temperature and scale thickness,
Since the scale thickness of the surface is unknown, a calculation error occurs in the amount of contact heat transfer.

【0014】即ち、鉄鋼の熱間圧延では、材料温度が1
000℃レベルにあるため、大気中の材料表面で酸化反
応が進行し、スケールと呼ばれる酸化膜が生成され、熱
間圧延を妨害する。スケール厚みは、ロール噛み込み部
分でのロールと材料表面間の接触熱伝達係数を変化させ
る要因となる。つまり、スケールは伝熱現象では表面に
存在する熱抵抗(断熱層)として作用するので、表面温
度がスケール厚みで大きく変わる。即ち、スケール厚み
によってロールとの接触伝熱量が変化するため、ロール
出側の材料表面温度に大きな変化が生じる。例えば被圧
延材の厚みを30mmから2mmに減じる7段連続圧延
で、第7スタンド出側の材料速度が100mpmの場
合、全スタンドのロールバイトのスケール厚みを1μm
から100μmへと変えて計算すると、出側温度は、ス
ケール厚みが最小と最大では、表面温度で80℃も差が
出る。このように、スケールの表面断熱層としての働き
が、表面温度を大きく変えるので、温度計算では、的確
なスケール厚みの推定が必要である。
That is, in hot rolling of steel, the material temperature is 1
Since it is at a level of 000 ° C., the oxidation reaction proceeds on the surface of the material in the atmosphere, and an oxide film called scale is generated, which hinders hot rolling. The scale thickness is a factor that changes the contact heat transfer coefficient between the roll and the material surface at the roll biting portion. That is, since the scale acts as a thermal resistance (heat insulating layer) existing on the surface in the heat transfer phenomenon, the surface temperature greatly changes with the scale thickness. That is, since the amount of heat transfer in contact with the roll changes depending on the scale thickness, the material surface temperature on the roll exit side changes greatly. For example, in the 7-stage continuous rolling in which the thickness of the material to be rolled is reduced from 30 mm to 2 mm, when the material speed on the delivery side of the 7th stand is 100 mpm, the scale thickness of the roll bite of all stands is 1 μm.
When the calculation is performed by changing the thickness from 100 μm to 100 μm, the surface temperature has a difference of 80 ° C. at the minimum and maximum scale thicknesses. As described above, the function of the scale as the surface heat insulating layer changes the surface temperature greatly, and therefore, it is necessary to accurately estimate the scale thickness in the temperature calculation.

【0015】又、スケールの発生自体、表面品質上問題
である。即ち、スケールが不均一に付着したまま圧延す
ると、材料表面品質に係る様々な不具合が発生する。例
えば、不均等なスケールは、表面に不規則模様を作り、
これが品質上問題となる。又、部分的に剥離したスケー
ルが圧延ロールに衝突したり、巻き込まれることで、ロ
ール表面に損傷を与える。更に、剥離したスケール片が
巻き込まれることで、材料表面に疵を発生させる。
The generation of scale itself is a problem in terms of surface quality. That is, if the scale is nonuniformly attached and rolled, various problems relating to the material surface quality occur. For example, an uneven scale creates an irregular pattern on the surface,
This is a quality problem. Further, the partially peeled scale collides with the rolling roll or is rolled up, thereby damaging the roll surface. Further, the peeled scale piece is rolled up, causing a flaw on the surface of the material.

【0016】問題発生源であるスケールを均等に剥離す
るため、スケールブレーカが設置させる。このスケール
ブレーカは、稀にはブラシの様な機械的な剥離機械が用
いられるが、通常は、100から300Kg/mm2
高圧ジェット水によるものである。
A scale breaker is installed to evenly peel off the scale, which is the source of the problem. This scale breaker, which rarely uses a mechanical peeling machine such as a brush, usually uses high-pressure jet water of 100 to 300 Kg / mm 2 .

【0017】図1に、6スタンドの連続熱間仕上げ圧延
機10と、その周りの設備レイアウトの一例を示す。図
に示す如く、圧延機10の前段にスケールブレーカ(S
B)12を配設して、被圧延材8の表面スケールを剥離
してから圧延機10で圧延するのが普通である。
FIG. 1 shows an example of a six-stand continuous hot finishing mill 10 and the equipment layout around it. As shown in the figure, the scale breaker (S
It is usual that B) 12 is provided, the surface scale of the material 8 to be rolled is peeled off, and then the material is rolled by the rolling mill 10.

【0018】図1において、14は冷却装置、16は巻
取装置、18、20は、それぞれ仕上げ入側材料表面温
度計(Sin)及び仕上げ出側材料表面温度計(Sout )
である。
In FIG. 1, 14 is a cooling device, 16 is a take-up device, and 18 and 20 are finish-inside material surface thermometer (Sin) and finish-outside material surface thermometer (Sout), respectively.
It is.

【0019】近年は、圧延スタンドの中間にもスケール
ブレーカが配設されることも多い。しかしながら、この
スケールブレーカは多用できない。その理由は、高圧水
流の多量の水により材料表面が過冷却され、熱間圧延の
ために維持すべき材料温度から外れる恐れがあるからで
ある。従って、材料表面のスケール発生状態を把握し、
必要に応じてスケールブレーカ乃至はスタンド間のスト
リップ冷却装置を使用するべきである。
In recent years, a scale breaker is often arranged in the middle of the rolling stand. However, this scale breaker cannot be used extensively. The reason is that the surface of the material is supercooled by a large amount of water in the high-pressure water stream, and there is a risk that the material temperature deviates from the material temperature to be maintained for hot rolling. Therefore, grasp the scale generation state of the material surface,
If necessary, a scale breaker or strip cooling system between stands should be used.

【0020】[0020]

【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、従来
は、スケールの発生状況が不明であるため、経験的なノ
ウハウで使われていた。スケールの発生、成長は、材料
表面温度に強く依存する。しかし、この材料表面温度
は、圧延されていく長い材料で一定ではない。材料先端
から尾端にかけて空冷で温度が下がってくるし、その下
がり具合は、圧延速度の加減速で変化し、単調なもので
はない。
However, in the past, since the generation state of scale was unknown, it was used with empirical know-how. The generation and growth of scale strongly depends on the material surface temperature. However, the surface temperature of this material is not constant in the long material being rolled. The temperature decreases from the front end to the tail end of the material by air cooling, and the degree of the decrease changes depending on the acceleration / deceleration of the rolling speed and is not monotonous.

【0021】更に材料には、前段の加熱炉における不均
等な加熱のため、図2に示すような、温度の極大極小部
ができている。図2は、材料長手方向に定点測定した材
料表面温度(図1中の温度計18又は20で測定された
温度)の変化状態を示したものである。図2から、長い
材料の位置によって、スケール厚みがまちまちの値であ
ることが容易に類推できる。スケール厚みは、このよう
な温度の相違と、その履歴(温度変化)で異なってくる
ので、何個所かで温度測定したとしても、直接スケール
厚みを推定することはできない。
Further, the material has a maximum / minimum portion of temperature as shown in FIG. 2 due to uneven heating in the heating furnace in the preceding stage. FIG. 2 shows a change state of the material surface temperature (temperature measured by the thermometer 18 or 20 in FIG. 1) measured at a fixed point in the longitudinal direction of the material. From FIG. 2, it can be easily inferred that the scale thickness varies depending on the position of the long material. Since the scale thickness differs due to such a difference in temperature and its history (temperature change), the scale thickness cannot be directly estimated even if the temperature is measured at several points.

【0022】ロールバイトでスケールが材料温度に与え
る影響を考えてみると、スケールの厚みによる正のフィ
ードバック的な非線形な影響があると推定される。即
ち、ロールバイトのスケールが薄いと、抜熱され、温度
が下がり、スケールが成長しない。従ってロールバイト
のスケールは薄いままであり、抜熱が更に進み、温度が
更に下がって、スケールは一向に成長しない。逆にロー
ルバイトのスケールが厚いと、スケールによる断熱(保
温)のために抜熱が減少し、加工発熱の影響が大きくな
って、温度が上がり、スケールが成長する。すると、ロ
ールバイトのスケールが更に厚くなり、断熱(保温)効
果が更に高まって、温度が更に上がり、スケールが更に
成長する。
Considering the effect of the scale on the material temperature with the roll bite, it is estimated that there is a positive feedback non-linear effect due to the thickness of the scale. That is, when the scale of the roll bite is thin, heat is removed, the temperature drops, and the scale does not grow. Therefore, the scale of the roll bite remains thin, the heat is removed further, the temperature further decreases, and the scale does not grow at all. On the other hand, if the scale of the roll bite is thick, heat removal due to heat insulation (heat retention) by the scale decreases, the effect of heat generation during processing increases, the temperature rises, and the scale grows. Then, the scale of the roll bite becomes thicker, the heat insulation (heat retention) effect is further enhanced, the temperature is further raised, and the scale is further grown.

【0023】従って、あるスケール厚みを境として、雪
だるま式に温度低下か温度上昇が発生し、そのため僅か
な条件変化で温度が急変するという現象になる。このよ
うな現象も状況を把握し難くしている。このような現象
は、長い鋼板における温度の極大値又は極小値で発生し
ていると推定されるが、従来は、各圧延ロールの前後に
は温度計を設置していないので、スケール厚みを定量的
に把握することができない。
Therefore, the temperature drops or rises in a snowball manner with a certain scale thickness as a boundary, so that the temperature suddenly changes with a slight change in conditions. Such a phenomenon also makes it difficult to grasp the situation. It is presumed that such a phenomenon occurs at the maximum value or the minimum value of the temperature in a long steel plate, but conventionally, since a thermometer is not installed before and after each rolling roll, the scale thickness is quantified. I can't understand it.

【0024】このようにスケール厚みは、材料長手方向
にまちまちの値であり、更に、温度変化の履歴でも変わ
るので、図3に示すような温度の変化履歴を把握して、
これから酸化反応による厚み増加を計算する必要があ
る。図3において、Sinは仕上げ入側材料表面温度計1
8の配設位置、SBはスケールブレーカ12の配設位
置、F1〜F6は、仕上げ第1〜第6スタンドの配設位
置、Sout は、仕上げ出側材料表面温度計20の配設位
置である。
As described above, the scale thickness is a value that varies in the longitudinal direction of the material, and also changes depending on the history of temperature changes. Therefore, by grasping the temperature change history as shown in FIG.
From this, it is necessary to calculate the thickness increase due to the oxidation reaction. In FIG. 3, Sin is the material temperature thermometer 1 on the finishing entry side.
8 is a disposition position, SB is a disposition position of the scale breaker 12, F1 to F6 are disposition positions of the finishing first to sixth stands, and Sout is a disposition position of the finishing delivery side material surface thermometer 20. .

【0025】温度履歴は、伝熱方程式を差分法で解く等
の計算で求めることができる。又、酸化の進行により、
スケール厚みsは、次式に示す如く、温度Tに関しては
指数関数で、経過時間tについては平方根で厚くなる。
これは、酸化反応を熱拡散現象とみた理論、及び実験か
ら公知である。
The temperature history can be obtained by calculation such as solving the heat transfer equation by the difference method. Also, due to the progress of oxidation,
As shown in the following equation, the scale thickness s is an exponential function with respect to the temperature T and becomes thicker with a square root with respect to the elapsed time t.
This is known from the theory and experiments in which the oxidation reaction is regarded as a thermal diffusion phenomenon.

【0026】 s=C1√(t)×{exp(C2/T)} …(1) ここで、C1、C2は反応定数である。S = C1√ (t) × {exp (C2 / T)} (1) Here, C1 and C2 are reaction constants.

【0027】表面温度が変化する際は、(1)式の関係
から得られる微小時間間隔毎のスケール厚みsの変化分
を加算して行けばよい。これも公知の計算方法である。
この方法で、図3の温度計算履歴に対応する材料表面ス
ケール厚みsの変化を計算した例を図4に示す。
When the surface temperature changes, it suffices to add the changes in the scale thickness s for each minute time interval obtained from the relationship of equation (1). This is also a known calculation method.
FIG. 4 shows an example of calculating the change in the material surface scale thickness s corresponding to the temperature calculation history of FIG. 3 by this method.

【0028】温度並びにスケール厚みの計算で問題であ
るのは、材料が圧延機に噛み込まれた状態(ロールバイ
ト)での計算である。ロールバイトでは、高温高速の条
件下で複数の物理現象が発生し、温度やスケール厚みの
計算では、これらをモデル化した計算式が必要である。
スケール層の変形を力学的には予測計算する有限要素法
等も研究中であるが、実用段階ではない。温度計算のモ
デルに関しては、既に述べたような物理法則による公知
のモデル、があるが、スケール厚み計算のための
ロールバイト中のスケール厚みがどう変化するかのモデ
ルについては、材料厚み全体が圧延で薄くなる率と同じ
割合で薄くなるといった単純なモデルしか公知でない。
A problem in the calculation of the temperature and the scale thickness is the calculation when the material is caught in the rolling mill (roll bite). In the roll bite, several physical phenomena occur under the condition of high temperature and high speed, and calculation of temperature and scale thickness requires a formula to model them.
The finite element method and the like, which mechanically predict and calculate the deformation of the scale layer, are also under study, but they are not in the practical stage. Regarding the model of temperature calculation, there is a known model based on the physical law as described above, but regarding the model of how the scale thickness in the roll bite for scale thickness calculation changes, the entire material thickness is rolled. Only a simple model is known in which the thinning rate is the same as the thinning rate.

【0029】しかしながら、ロールバイト中で、組成の
異なる材料バルク(内部)と表面スケールとが、同じ割
合で薄くなるはずはなく、上記の単純モデルは成立しな
い。又、スケール厚みを計算していく際に、表面温度が
必要であるが、その表面温度自体がスケール厚みの影響
を受けているため、温度かスケール厚みのどちらか(通
常はスケール厚みの方)に極めて大きな誤差の皺寄せが
生じることが多い。
However, in the roll bite, the material bulk (inside) having a different composition and the surface scale should not be thinned at the same ratio, and the above simple model is not established. Also, the surface temperature is required when calculating the scale thickness, but since the surface temperature itself is affected by the scale thickness, either the temperature or the scale thickness (usually the scale thickness) In many cases, extremely large error wrinkles occur.

【0030】本発明は前記従来の問題点を解消するべく
なされたもので、前記材料の温度外れによる問題点即
ち、FDTが目標温度を下まわって材料特性不良部が発
生したり、スタンド間温度が限界を超過して、表面スケ
ールの成長が顕著になり、材料表面品質が悪化すること
を防止することが可能な、操業上の操作量を適正に決定
することを第1の目的とする。
The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and there are problems due to the temperature deviation of the material, that is, the FDT falls below the target temperature to cause defective material properties, and the temperature between the stands. Is beyond the limit, and the growth of the surface scale becomes remarkable, and it is possible to prevent the deterioration of the material surface quality.

【0031】本発明は、又、ロールバイト中でのスケー
ル厚みを、単スタンドで圧延された直後に精度良く測定
可能とすることを第2の目的とする。
A second object of the present invention is to make it possible to accurately measure the scale thickness in a roll bite immediately after being rolled by a single stand.

【0032】[0032]

【問題点を解決するための手段】本発明は、連続した複
数の圧延機で被圧延材を圧延する熱間仕上げ圧延方法に
おいて、仕上げ圧延機入側の被圧延材の温度と、被圧延
材表面における熱伝達現象のモデルと、被圧延材の発熱
・吸熱現象モデルとに基づいて被圧延材の圧延後の温度
を計算するに当り、被圧延材と作業ロール間のスケール
の厚みを零、又は最小値としたときの、被圧延材表面に
おける熱伝達現象のモデルに用いている被圧延材と作業
ロール間の熱伝達係数を用いて、仕上げ圧延機出側温度
の最小値を計算すると共に、被圧延材と作業ロール間の
スケールの厚みを無限大、又は最大値としたときの、被
圧延材表面における熱伝達現象のモデルに用いている被
圧延材と作業ロール間の熱伝達係数を用いて、スタンド
間の温度を計算し、算出された前記仕上げ圧延機出側温
度の最小値が所定値以下の場合は、操業条件を変更し
て、仕上げ圧延機出側温度を所定値より大きくし、算出
された前記スタンド間の温度が所定値以上の場合は、操
業条件を変更して、スタンド間の温度を所定値よりも小
さくするようにして、前記第1の目的を達成したもので
ある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is a hot finish rolling method for rolling a material to be rolled by a plurality of continuous rolling mills. In calculating the temperature of the rolled material after rolling based on the model of heat transfer phenomenon on the surface and the exothermic / endothermic phenomenon model of the rolled material, the thickness of the scale between the rolled material and the work roll is zero, Or using the heat transfer coefficient between the material to be rolled and the work roll used in the model of the heat transfer phenomenon on the surface of the material to be rolled when the minimum value is set, while calculating the minimum value of the exit side temperature of the finishing rolling mill. , The heat transfer coefficient between the material to be rolled and the work roll used in the model of the heat transfer phenomenon on the surface of the material to be rolled when the thickness of the scale between the material to be rolled and the work roll is set to infinity or the maximum value. Calculate the temperature between the stands using If the minimum value of the calculated finish rolling mill outlet side temperature is less than or equal to a predetermined value, the operating conditions are changed to increase the finish rolling mill outlet side temperature above a predetermined value, and the calculated temperature between the stands is When the temperature is equal to or more than the predetermined value, the operating condition is changed so that the temperature between the stands is smaller than the predetermined value, thereby achieving the first object.

【0033】又、算出された前記スタンド間の温度に基
づいてスタンド間のスケール厚みを求め、算出された前
記仕上げ圧延機出側温度の最小値が所定値以下の場合
は、操業条件を変更して、仕上げ圧延機出側温度を所定
値より高くし、算出された前記スタンド間のスケール厚
みが所定値以上の場合は、操業条件を変更して、スタン
ド間のスケール厚みを所定値よりも小さくするようにし
て、同じく前記第1の目的を達成したものである。
Further, the scale thickness between the stands is obtained based on the calculated temperature between the stands, and when the calculated minimum value of the exit side temperature of the finish rolling mill is not more than a predetermined value, the operating condition is changed. If the temperature of the finishing rolling mill is higher than a predetermined value and the calculated scale thickness between the stands is greater than or equal to a predetermined value, the operating conditions are changed to make the scale thickness between the stands smaller than the predetermined value. In this way, the above first object is also achieved.

【0034】又、連続した複数の圧延機で被圧延材を圧
延する熱間仕上げ圧延方法において、任意の圧延機の入
側における被圧延材温度の測定値と、被圧延材表面にお
ける熱伝達現象モデルと、被圧延材の発熱・吸熱現象モ
デルとに基づいて被圧延材の圧延後の温度を計算するに
当たり、被圧延材表面における熱伝達現象のモデルに用
いている被圧延材と作業ロール間の熱伝達係数を変更
し、該計算温度が、前記圧延機出側における被圧延材温
度の測定値に略一致するときの前記熱伝達係数を求め、
該熱伝達係数の値に基づいて被圧延材のスケール厚みを
算出するようにして、前記第2の目的を達成したもので
ある。
Further, in the hot finish rolling method of rolling the material to be rolled by a plurality of continuous rolling mills, the measured value of the temperature of the material to be rolled at the entrance side of any rolling mill and the heat transfer phenomenon on the surface of the material to be rolled. In calculating the post-rolling temperature of the material to be rolled based on the model and the model of heat generation and heat absorption of the material to be rolled, between the material to be rolled and the work roll used in the model of the heat transfer phenomenon on the surface of the material to be rolled Changing the heat transfer coefficient of, the calculated temperature, the heat transfer coefficient when the measured value of the material to be rolled on the rolling mill outlet side is substantially equal to,
The second object is achieved by calculating the scale thickness of the material to be rolled based on the value of the heat transfer coefficient.

【0035】更に、算出された前記スケール厚みが所定
値以上であるときに、警報を発するようにしたものであ
る。
Further, when the calculated scale thickness is equal to or larger than a predetermined value, an alarm is issued.

【0036】以下、本発明の作用を説明する。The operation of the present invention will be described below.

【0037】スケール厚みsは、オンラインでは測定が
困難である。しかしながら、材料温度に対するスケール
厚みの影響の最大と最小を的確に抑え、操業条件を安全
側に設定できれば良く、操業に際しては、厳密な厚みの
値は必ずしも必要でない。スケール厚みは、ロールバイ
トにおけるスケール表面とロールとの接触熱伝達に影響
を与える。従って、スケール最大厚みと最小厚みに対応
した接触熱伝達係数の上下限を抑えれば、温度最高ライ
ンと温度最低ラインの2つのワーストをシミュレートで
き、操業条件の上下限範囲を決定できる。
It is difficult to measure the scale thickness s online. However, it suffices if the maximum and minimum influences of the scale thickness on the material temperature can be properly suppressed and the operating condition can be set to the safe side, and the strict thickness value is not always necessary during the operation. The scale thickness affects the contact heat transfer between the scale surface and the roll in the roll bite. Therefore, if the upper and lower limits of the contact heat transfer coefficient corresponding to the maximum thickness and the minimum thickness of the scale are suppressed, two worst cases of the temperature maximum line and the temperature minimum line can be simulated, and the upper and lower limit ranges of operating conditions can be determined.

【0038】さて、圧延ロールと鋼板表面の接触熱伝達
係数kについては、接触時間(ロールバイト時間)tB
と、接触材料の熱特性(熱伝導率λ、比熱c、密度ρ)
で表わすことができる。
Now, regarding the contact heat transfer coefficient k between the rolling roll and the steel plate surface, the contact time (roll bite time) t B
And the thermal characteristics of the contact material (thermal conductivity λ, specific heat c, density ρ)
Can be represented by

【0039】いま時刻t=0で厚みsの断熱層を介して
接触開始した2つの物体の温度変化を考える。サンドウ
ィッチされた断熱層(酸化膜)では、接触する物体の界
面温度同士を直線で結んだ直線温度分布を採ると仮定す
る。これは、短時間、且つ外力で強引に界面を接触させ
るロールバイトの現象で許容され得る仮定である。この
仮定下で公知の伝熱方程式の解析解(ガウス分布誤差関
数Φを含む)を変形する。
Now, consider a temperature change of two objects which have started contact with each other through a heat insulating layer having a thickness s at time t = 0. It is assumed that the sandwiched heat insulating layer (oxide film) has a linear temperature distribution in which the interfacial temperatures of the objects in contact are connected by a straight line. This is an assumption that can be tolerated by the phenomenon of a roll bite in which the interface is forcibly contacted by an external force for a short time. Under this assumption, the known analytical solution of the heat transfer equation (including the Gaussian distribution error function Φ) is transformed.

【0040】これと熱伝達の定義とから、接触熱伝達係
数kは、接触時間(ロールバイト時間)tB 、断熱層
(スケール)厚みs、接触に関与する材料の熱特性(熱
伝導率λ、比熱c、比重ρ)を用いて、次式のように表
わせる。
From this and the definition of heat transfer, the contact heat transfer coefficient k is calculated as follows: contact time (roll bite time) t B , heat insulating layer (scale) thickness s, thermal characteristics of materials involved in contact (thermal conductivity λ , Specific heat c, specific gravity ρ) can be expressed as the following equation.

【0041】 k=[b3 /{2√(tB )}] ・[(en2/n)(1−Φ(n))−(1/n)+{2/√(π)}] …(2) n=(2λ2 /b3 )・{√(tB )/s} …(3) ここで、添字1は熱延ロールの物性値、添字2は鉄の酸
化物(スケール)の物性値、添字3は鉄鋼材料の物性値
をそれぞれ示す。
K = [b 3 / {2√ (t B )}] · [(e n2 / n) (1-Φ (n))-(1 / n) + {2 / √ (π)}] (2) n = (2λ 2 / b 3 ) · {√ (t B ) / s} (3) Here, the subscript 1 is the physical property value of the hot rolling roll, and the subscript 2 is the oxide of iron (scale). And the subscript 3 indicates the physical property value of the steel material.

【0042】又、スケール厚みs=0とした極限から、
接触熱伝達係数の上限値ku 、解析的に次の(4)式の
ようになり、スケール厚みs=∞(無限大)とした極限
(スケールの塊とロールが接触)から、接触熱伝達係数
の下限値kl は、解析的に次の(5)式のようになる。
From the limit of scale thickness s = 0,
The upper limit value k u of the contact heat transfer coefficient is analytically expressed by the following equation (4), and the contact heat transfer is performed from the limit (contact between the lump of the scale and the roll) when the scale thickness s = ∞ (infinity). The lower limit value k l of the coefficient is analytically expressed by the following equation (5).

【0043】 ku =b3 /√(πtB ) …(4) kl =√[{1/(πtB )}・{2b1 2 /(b1 +b2 )}] …(5) ここで、 b=√(cρλ) …(6) である。K u = b 3 / √ (πt B ) ... (4) k l = √ [{1 / (πt B )} · {2b 1 b 2 / (b 1 + b 2 )}] (5) Here, b = √ (cρλ) (6).

【0044】これらのスケール厚みsのときの接触熱伝
達係数の近似式、及び、接触熱伝達係数の上下限を与え
る式は、例えば“Archiv fuer das Eisenhuettenwe
n,40.Jahrgaug , Heft 10−Oktober 19
69”の821頁から827頁に掲載された、Von O
skar Pawelski 著の“Berechnung der Waermedurch
gangszahl fuer das Warmwalzen und Schmieden”
と題する論文(以下、単にPawelski の論文と称する)
に記載されており、上記(2)式はPawelski の論文中
の(35)式、上記(3)式は同じく(34)式、上記
(4)式は同じく(38)式、上記(5)式は同じく
(50)式、上記(6)式は同じく(33)式に対応す
るものである。
The approximate expression of the contact heat transfer coefficient at these scale thicknesses s and the expression for giving the upper and lower limits of the contact heat transfer coefficient are, for example, "Archiv fuer das Eisenhuettenwe".
n, 40. Jahrgaug, Heft 10-Oktober 19
69 ", pages 821-827, Von O
"Berechnung der Waermedurch" by skar Pawelski
gangszahl fuer das Warmwalzen und Schmieden ”
Paper (hereinafter simply referred to as Pawelski's paper)
The above equation (2) is the equation (35) in Pawelski's paper, the above equation (3) is the same equation (34), the above equation (4) is the same equation (38), and the above equation (5). Similarly, the equation corresponds to the equation (50), and the above equation (6) also corresponds to the equation (33).

【0045】上記の関係を、熱延ロール、鉄の酸化物、
鉄鋼材料の熱物性の典型値(熱延ロールのb値:b1
210[Kcal /m2 ・h1/2 ・℃]、鉄の酸化物(ス
ケール)のb値:b2 =35[Kcal /m2 ・h1/2
℃]、同じくλ値:λ2 =1.4[Kcal /m2 ・h
1/2 ・℃]、鉄鋼材料のb値:b3 =210[Kcal /
2 ・h1/2 ・℃])でグラフ化したものが図5であ
る。この図5から、ロールバイト時間tB とスケール厚
みsが与えられれば、ロール接触熱伝達係数kが与えら
れることが判る。
The above relationship is based on the hot rolling roll, iron oxide,
Typical thermophysical properties of steel materials (b value of hot rolling roll: b 1 =
210 [Kcal / m 2 · h 1/2 · ° C], b value of iron oxide (scale): b 2 = 35 [Kcal / m 2 · h 1/2 ·
℃], also λ value: λ 2 = 1.4 [Kcal / m 2 · h
1/2・ ° C], b value of steel material: b 3 = 210 [Kcal /
m 2 · h 1/2 · ° C]) is shown in FIG. From FIG. 5, it is understood that the roll contact heat transfer coefficient k is given if the roll bite time t B and the scale thickness s are given.

【0046】第1発明は、上記関係を利用したもので、
被圧延材と作業ロール間のスケールの厚みを零、又は最
小値としたときの、被圧延材表面における熱伝達現象の
モデルに用いている被圧延材と作業ロール間の熱伝達係
数を用いて、仕上げ圧延機出側温度の最小値を計算する
と共に、被圧延材と作業ロール間のスケールの厚みを無
限大、又は最大値としたときの、被圧延材表面における
熱伝達現象のモデルに用いている被圧延材と作業ロール
間の熱伝達係数を用いて、スタンド間の温度を計算し、
算出された前記仕上げ圧延機出側温度の最小値が所定時
間の場合は、操業条件を変更して、仕上げ圧延機出側温
度を所定値より大きくし、算出された前記スタンド間の
温度が所定値以上の場合は、操業条件を変更して、スタ
ンド間の温度を所定値よりも小さくするようにしている
ようにしている。従って、仕上げ圧延機出側温度の最小
値が目標温度を下回って材料特性不良部が発生したり、
スタンド間温度が限界を超過して、表面スケールの成長
が顕著になるため、材料表面品質が圧下することが防止
できる。
The first invention utilizes the above relationships,
Using the heat transfer coefficient between the work material and the work roll used in the model of the heat transfer phenomenon on the work material surface when the thickness of the scale between the work material and the work roll is set to zero or the minimum value , It is used as a model of heat transfer phenomenon on the surface of the material to be rolled when the minimum value of the exit side temperature of the finishing rolling mill is calculated and the thickness of the scale between the material to be rolled and the work roll is set to infinity or maximum value. The temperature between the stands is calculated using the heat transfer coefficient between the rolling material and the work rolls,
If the calculated minimum value of the exit side temperature of the finish rolling mill is a predetermined time, the operating conditions are changed to make the exit side temperature of the finish rolling mill larger than a predetermined value, and the calculated temperature between the stands is predetermined. When the value is equal to or more than the value, the operating condition is changed so that the temperature between the stands is smaller than the predetermined value. Therefore, the minimum value of the exit side temperature of the finishing rolling mill is lower than the target temperature, and a material property defective portion occurs,
Since the inter-stand temperature exceeds the limit and the growth of the surface scale becomes remarkable, it is possible to prevent the material surface quality from being reduced.

【0047】ここで操業条件の変更に際しては、FET
を上下させたり、圧延速度を上下させたり、仕上げスケ
ールブレーカの使用台数を増減したり、スタンド間スト
リップ冷却水噴射装置の使用台数を増減することが考え
られる。FETや圧延速度を上げた場合には、温度が上
昇し、仕上げスケールブレーカやスタンド間ストリップ
冷却水噴射装置の使用台数を増やした場合には、温度が
降下する。
When changing the operating conditions, the FET
It is conceivable that the number of finishing scale breakers used may be increased or decreased, the number of finishing scale breakers used may be increased or decreased, or the number of strip cooling water injection devices between stands may be increased or decreased. When the FET or rolling speed is increased, the temperature rises, and when the number of finishing scale breakers or strip cooling water injection devices between stands is increased, the temperature drops.

【0048】又、算出された前記スタンド間の温度に基
づいてスタンド間のスケール厚みを求め、算出された前
記スタンド間のスケール厚みが所定値以上の場合は、操
業条件を変更して、スタンド間のスケール厚みを所定値
よりも小さくするようにした場合には、スタンド間のス
ケール厚みを直接制御することが可能である。
Further, the scale thickness between the stands is obtained based on the calculated temperature between the stands, and when the calculated scale thickness between the stands is equal to or more than a predetermined value, the operating condition is changed to change the space between the stands. If the scale thickness is set smaller than a predetermined value, the scale thickness between the stands can be directly controlled.

【0049】又、圧延ロールの入側の測定温度を基にロ
ール出側の温度を計算し、一方で出側での温度を実測し
た場合、実測値と計算値との誤差が、スケール厚みsを
適切に仮定して計算した際に零になるはずである。第2
発明は、この考えを用いたもので、スケール厚みの相違
が圧延直後の温度を変化させるので、その温度から逆に
スケール厚みを求めるようにしている。
Further, when the temperature on the outlet side of the roll is calculated on the basis of the measured temperature on the inlet side of the rolling roll, while the temperature on the outlet side is measured, the difference between the measured value and the calculated value is the scale thickness s. Should be zero when calculated with an appropriate assumption. Second
The invention uses this idea, and since the difference in scale thickness changes the temperature immediately after rolling, the scale thickness is determined in reverse from the temperature.

【0050】例えば、熱間圧延単スタンドの入側に設置
される温度計の測定値Tinを初期温度として、単スタン
ドの表面熱伝達、摩擦発熱、加工発熱の計算モデル(前
出。なお、空気と鋼板表面の熱伝達係数及び冷却水と
鋼板表面の熱伝達係数は、ロールバイト中の温度変化に
は影響が微小で無視できる)から、スタンド出側の温度
を求める。ロールの接触熱伝達係数kを求めるには、前
記ロールバイト時間t B とスケール厚みsが必要であ
る。ロールバイト時間tB については計算で求められる
一方、スケール厚みsは不明である。そこで、sを適当
に仮定して計算する。その典型例を図6に示す。これ
は、普通鋼を厚み10mmから5mmに、100mpm
の出側速度で圧延する際に、入側温度1000℃のと
き、スケール厚みsを0、50、∞μmとそれぞれ仮定
して、前記(4)、(2)、(5)式から接触熱伝達係
数を求めて計算した結果を示したものである。スケール
厚みs=0μmの計算では(4)式、スケール厚みs=
50μmの計算では(2)式、スケール厚みs=∞の計
算では(5)式が用いられている。
For example, it is installed on the entrance side of a hot rolling stand.
The measured value Tin of the thermometer is set as the initial temperature
Calculation model for surface heat transfer, friction heat generation, and processing heat generation
Out. In addition, air and the heat transfer coefficient of the steel plate surface and cooling water
The heat transfer coefficient of the steel plate surface is dependent on the temperature change in the roll bite.
Is negligible and can be ignored.)
Ask for. To obtain the contact heat transfer coefficient k of the roll,
Roll bite time t BAnd scale thickness s are required
You. Roll bite time tBIs calculated
On the other hand, the scale thickness s is unknown. Therefore, s is appropriate
Calculate based on the assumption. A typical example thereof is shown in FIG. this
Is plain steel with a thickness of 10 mm to 5 mm, 100 mpm
When rolling at the exit speed of the
The scale thickness s is assumed to be 0, 50 and ∞ μm, respectively.
Then, from the equations (4), (2) and (5),
The results obtained by calculating the numbers are shown. scale
In the calculation of thickness s = 0 μm, formula (4), scale thickness s =
In the calculation of 50 μm, the formula (2) is used to calculate the scale thickness s = ∞.
Equation (5) is used in the calculation.

【0051】図6中の●印が、そのときの実測温度Tme
a であり、これから、スケール厚みsは、50μmより
大きいことが判る。次に、スケール厚みsを50、10
0、∞μmと仮定して計算した結果を図7に示す。図7
から、スケール厚みsは100μmよりも厚いことが判
る。このような操作、即ちスケール厚みsの範囲を例え
ば半分ずつ狭めていく操作を繰返すことによって、所望
の精度のスケール厚みsの探索ができる。このようにし
て、スケール厚みsを必要な精度で求めることができ
る。
The mark ● in FIG. 6 indicates the measured temperature Tme at that time.
It can be seen that the scale thickness s is larger than 50 μm. Next, the scale thickness s is set to 50, 10.
FIG. 7 shows the result of calculation assuming 0 and ∞ μm. Figure 7
From the above, it can be seen that the scale thickness s is thicker than 100 μm. By repeating such an operation, that is, an operation of narrowing the range of the scale thickness s by half, for example, it is possible to search for the scale thickness s with a desired accuracy. In this way, the scale thickness s can be obtained with the required accuracy.

【0052】第2発明では、このような知見に基づき、
被圧延材表面における熱伝達現象のモデルに用いている
被圧延材と作業ロール間の熱伝達係数を変更し、該計算
温度が圧延機出側における被圧延材温度の測定値に略一
致するときの前記熱伝達係数を求め、該熱伝達係数の値
に基づいて被圧延材のスケールの厚さを算出するように
しているので、被圧延材のスケール厚みを精度良く算出
することができる。
In the second invention, based on such knowledge,
When the heat transfer coefficient between the material to be rolled and the work roll used in the model of the heat transfer phenomenon on the surface of the material to be rolled is changed, and the calculated temperature substantially matches the measured value of the material to be rolled on the outlet side of the rolling mill. Since the heat transfer coefficient is calculated and the thickness of the scale of the material to be rolled is calculated based on the value of the heat transfer coefficient, the scale thickness of the material to be rolled can be accurately calculated.

【0053】又、操業上は、必ずしもスケール厚みsの
絶対値は必要でなく、材料表面が高温になり、酸化反応
の進行が著しい場合に警告することが望ましい。警告に
よって、操作者がスタンド間のスプレーやスケールブレ
ーカの使用を追加する操作を行えば、表面疵の発生を防
止できる。そこで、実験乃至は理論的にスタンド間のス
ケール厚みの上限値を与えておき、これを超えるスケー
ル厚みsが上記探索計算の結果得られた場合に、材料の
過酸化警報を出せば良い。
In operation, the absolute value of the scale thickness s is not always necessary, and it is desirable to give a warning when the surface of the material becomes hot and the oxidation reaction progresses significantly. If the operator performs an operation to add spray between stands or use of a scale breaker by the warning, it is possible to prevent the occurrence of surface flaw. Therefore, the upper limit value of the scale thickness between the stands is experimentally or theoretically given, and when the scale thickness s exceeding the upper limit value is obtained as a result of the search calculation, the material peroxidation alarm may be issued.

【0054】[0054]

【発明の実施の形態】以下図面を参照して、本発明の実
施形態を詳細に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

【0055】図8に、第1発明の方法による操業決定の
手順を示す。図8の左側が、温度が低すぎてFDT割れ
を起すケースの防止、右側が、スタンド間で温度が高す
ぎて表面品質上問題となる厚いスケールができるケース
の防止である。
FIG. 8 shows the procedure for determining the operation according to the method of the first invention. The left side of FIG. 8 is the prevention of the case where the temperature is too low to cause FDT cracking, and the right side is the prevention of the case where the temperature is too high between the stands and a thick scale which causes a problem in surface quality is formed.

【0056】まず図の左側から説明する。仕上げ全スタ
ンドのロールバイトにて、全てスケール厚みs=0を仮
定して計算すれば、ロールと材料との接触熱伝達が最大
であり、材料温度が最も低くなる場合のワーストケース
のシミュレーションとなる。このケースで得られるFD
Tが、所望のFDTobj 以上であれば、現実のFDT
は、それ以上が保証される。そこで、ステップ100で
与えられた初期の操業条件により、ステップ110で上
記シミュレーションを実施し、もしステップ120での
判定の結果、所望の値FDTobj 未満であった場合、ス
テップ130で、例えばFETを上げる、圧延速度を上
げる、仕上げスケールブレーカFSBの使用台数を減ら
す、スタンド間ストリップ冷却水噴射装置SCの使用台
数を減らす、のいずれか又は組合せにより操業条件を変
更する。
First, the left side of the figure will be described. If all roll bites of all finishing stands are assumed to have scale thickness s = 0, the worst case simulation will be when the contact heat transfer between the roll and the material is maximum and the material temperature is the lowest. . FD obtained in this case
If T is greater than or equal to the desired FDTobj, then the actual FDT
Is guaranteed to be more than that. Therefore, the simulation is performed in step 110 under the initial operating conditions given in step 100. If the result of determination in step 120 is less than the desired value FDTobj, in step 130, for example, the FET is turned up. The operating conditions are changed by any one of or a combination of increasing the rolling speed, reducing the number of finishing scale breakers FSB used, and reducing the number of inter-stand strip cooling water injection device SC used.

【0057】このようにして、試行錯誤的にFDTが所
望値FDTobj となる条件を求める。実際の圧延時に
は、厚みが0でないスケールが生成されているので、所
望の値FDTobj は確保できることになる。ここで、ス
ケール厚み0の仮定とは、具体的には前述(4)式で与
えられる接触熱伝達係数上限値ku を計算で用いること
である。実験的にロールバイトでの最低スケール厚みs
min が判明している場合には、図8に破線で示す如く、
(4)式の代わりに(2)式を用いて、そのスケール厚
みに前記最小値smin を代入して計算すれば、シミュレ
ーションの精度が向上する。
In this way, the conditions under which the FDT becomes the desired value FDTobj are obtained by trial and error. At the time of actual rolling, a scale having a non-zero thickness is generated, so that the desired value FDTobj can be secured. Here, the assumption that the scale thickness is 0 specifically means that the contact heat transfer coefficient upper limit value k u given by the above-mentioned equation (4) is used in the calculation. Experimentally the minimum scale thickness s for roll bite
When min is known, as shown by the broken line in FIG.
If the equation (2) is used instead of the equation (4) and the minimum value s min is substituted for the scale thickness for calculation, the accuracy of the simulation is improved.

【0058】一方、逆に温度が高すぎて、表面品質上の
問題を発生させる場合がある。これは、材料表面が分厚
いスケールで覆われて、表面断熱効果が最大で温度が上
がる状況であり、第2のワーストケースである。図8の
右側が、このケースの作業を示すものであり、この作業
では、スケール厚みが∞(ロールとスケール塊との接
触)と仮定して計算する。具体的には、ステップ140
で、前述(5)式で与えられる接触熱伝達係数下限値k
l を計算に用いることである。実験的に、ロールバイト
での最大スケール厚みsmax が判明している場合には、
図8に破線で示す如く、(5)式の代わりに(2)式を
用いて、そのスケール厚みに最大値smaxを代入して計
算すれば、シミュレーションの精度が向上する。
On the other hand, on the contrary, the temperature may be too high, which may cause a problem in surface quality. This is the second worst case, in which the material surface is covered with a thick scale and the surface heat insulation effect is maximum and the temperature rises. The right side of FIG. 8 shows the work in this case. In this work, it is assumed that the scale thickness is ∞ (contact between the roll and the scale lump). Specifically, step 140
Then, the lower limit value k of the contact heat transfer coefficient given by the above equation (5)
It is to use l for calculation. Experimentally, when the maximum scale thickness s max on the roll bite is known,
As shown by the broken line in FIG. 8, if the equation (2) is used instead of the equation (5) and the maximum value s max is substituted for the scale thickness for calculation, the accuracy of the simulation is improved.

【0059】計算結果で得られる温度のチェック部分
(位置)は、仕上げ圧延機のスタンド間での材料表面温
度FMTであり、特にその最大値FMTmax に注目す
る。
The temperature check portion (position) obtained from the calculation result is the material surface temperature FMT between the stands of the finish rolling mill, and its maximum value FMTmax is particularly noted.

【0060】具体的には、予め実験や理論等でFMTの
限界温度を調査しておく、即ちスタンド間での材料表面
温度が、例えば1200℃を超えると良くない等であ
る。もしステップ150の判定で、この限界温度FMT
bount を超えている場合には、ステップ160で、例え
ばFETを下げる、圧延速度を下げる、FMTmax とな
る位置の前段(上流)の仕上げスケールブレーカFSB
の使用台数を増やす、スタンド間ストリップ冷却水噴射
装置SCの使用台数を増やす、のいずれか又は組合せに
より、操業変更を行う。
Specifically, the limit temperature of the FMT is investigated in advance by experiments, theory, etc., that is, the material surface temperature between the stands exceeds 1200 ° C., which is not good. If it is determined in step 150, this limit temperature FMT
If it exceeds bount, in step 160, for example, lowering the FET, lowering the rolling speed, the finishing scale breaker FSB of the previous stage (upstream) at the position where FMTmax is reached.
The operation is changed by either increasing the number of used strip cooling water injection devices SC between stands or increasing the number of used strip cooling water injection devices SC between stands.

【0061】又、ステップ140で、上記で求めた温度
変化を用いて、温度からスケール厚みの計算を行えば、
スタンド間でスケールの変化がシミュレーションでき
る。その際の最大値smax として、予め実験や理論等で
調査した値を使うことができる。この場合も、圧延中に
材料急停止する等の実験から得られる、スタンド間での
スケール厚み限界値、即ちその限界を超えるとスケール
疵の表面品質上の問題が発生する限界値sbound を予め
抑えておく。そして、ステップ150の判定で、上記ス
ケール厚み計算から得られるスタンド間でのスケール厚
み最大値smax が限界値sbound を超えている場合に、
ステップ160で、上記の操業変更を行う。
In step 140, the scale thickness is calculated from the temperature by using the temperature change obtained above.
You can simulate changes in scale between stands. As the maximum value s max at that time, a value that has been previously investigated by experiments, theory or the like can be used. Also in this case, the scale thickness limit value between the stands, which is obtained from an experiment such as sudden stop of the material during rolling, that is, the limit value s bound which causes a problem on the surface quality of the scale flaw when the limit is exceeded, is set in advance. Keep it down. When it is determined in step 150 that the maximum scale thickness s max between the stands obtained from the scale thickness calculation exceeds the limit value s bound ,
At step 160, the above operation change is performed.

【0062】このように、前者のワーストケースシミュ
レーションで材料表面温度が最低になる場合を計算し、
仕上げ出側温度FDTの低下限界を推定し、これを持上
げることで出側温度を確保する。又、後者のワーストケ
ースシミュレーションで、表面材料温度を用いて、仕上
げ圧延機のスタンド間での温度上昇の最高値を推定す
る。これが、スタンド間でスケールが最も厚くなるケー
スであるので、このケースでの温度FMT、乃至は、直
接的にスケール厚みsを予め判明している限界以下とす
る。
In this way, the case where the material surface temperature becomes the minimum is calculated by the former worst case simulation,
The lower limit of the finish outlet temperature FDT is estimated, and the outlet temperature is secured by raising this limit. In the latter worst case simulation, the surface material temperature is used to estimate the maximum temperature rise between the stands of the finishing mill. Since this is the case where the scale becomes thickest between the stands, the temperature FMT in this case, or directly, the scale thickness s, is set to be equal to or less than the previously known limit.

【0063】ここで、注意すべきであるのは、2つの操
業変更は逆の操作であるため、ある変更は、前者のワー
ストケースの改善には良い結果を与えるが、後者のワー
ストケースには逆効果であることである。従って、ステ
ップ170〜190で、両者の条件を共に満たす操業変
更条件を、試行錯誤で発見する必要がある。ここで、前
者のワーストケースでは、最後のFDTで帳尻が合えば
良く、後者のワーストケースでは、中間の温度さえ下が
れば最後は何でもよい(高温でもよい)ので、両者を満
足する条件は、発見可能である。例えば後者のワースト
ケースでは、温度が高い仕上げ前段(F1、F2スタン
ド)位置で温度を下げれば良いので、その更に前段のス
トリップクーラントの使用台数を増やすことで条件を満
足し、後段のクーラントはFDT確保のために使わない
といったことができる。
It should be noted that, since the two operation changes are reverse operations, one change gives a good result in improving the worst case of the former, but the other worst case does not. That is the opposite effect. Therefore, in steps 170 to 190, it is necessary to find the operation change condition that satisfies both conditions by trial and error. Here, in the worst case of the former, it is sufficient if the book edge is matched at the last FDT, and in the worst case of the latter, anything is acceptable at the end as long as the intermediate temperature is lowered (high temperature is also possible), so the condition to satisfy both is found. It is possible. For example, in the latter worst case, it is sufficient to lower the temperature at the pre-finishing stage (F1, F2 stand) position where the temperature is high. It can be said that it is not used for securing.

【0064】又、本発明のシミュレーションは、問題点
で記載した材料の温度の不均一、即ち加熱炉における不
均等加熱のための温度の極大極小部を考慮した条件でシ
ミュレーションを実施することが、より有効な結果を与
える。つまり、FDT割れや表面品質不良は、図2に示
される温度の極値で発生するのが殆どであるので、この
極値の条件で本発明を実施することが望ましい。
In the simulation of the present invention, it is possible to carry out the simulation under the conditions that consider the non-uniformity of the temperature of the material described in the problem, that is, the maximum and minimum parts of the temperature for non-uniform heating in the heating furnace. Give more effective results. That is, since FDT cracks and poor surface quality almost always occur at the extreme values of the temperature shown in FIG. 2, it is desirable to carry out the present invention under the conditions of these extreme values.

【0065】図9は、本発明実施前に、破線で示す如
く、スタンドF3〜F7でFDTobjを下回っていた操
業例に対して、本発明によりスタンド間ストリップクー
ラントをオフに変更して、実線に示す如く、FDTを確
保するようにした例を示す。図10は、図9の本発明に
よる新条件下で、温度上限がFMTbound 以下であるこ
とを確認した例である。
FIG. 9 shows a solid line in which the strip coolant between the stands is changed to OFF according to the present invention for an operation example in which the FDTobj is lower than the stands F3 to F7 as shown by a broken line before the present invention is carried out. As shown, an example in which the FDT is secured will be shown. FIG. 10 is an example of confirming that the upper temperature limit is equal to or less than FMTbound under the new condition of the present invention of FIG.

【0066】図11は、本発明実施前に、破線で示す如
く、スタンドF3の出側でFMTbound を超過していた
操業例に対して、本発明によりF2出側のストリップク
ーラントをオンに変更して、実線で示す如く、FMTbo
und の超過を回避した例である。図12は、図11の本
発明による新条件下で、温度下限でもFDT以上である
ことを確認した例である。
In FIG. 11, before the present invention, as shown by the broken line, for the operation example in which the FMTbound was exceeded on the exit side of the stand F3, the strip coolant on the F2 exit side was changed to ON according to the present invention. Then, as shown by the solid line, FMTbo
This is an example of avoiding excess of und. FIG. 12 shows an example of confirming that the temperature lower limit is equal to or higher than FDT under the new condition according to the present invention of FIG.

【0067】図13は、(4)式により計算される上限
と(5)式により計算される下限のいずれの条件でも、
温度条件を満足したシミュレーション例を示す線図であ
る。
FIG. 13 shows that, under both conditions of the upper limit calculated by the equation (4) and the lower limit calculated by the equation (5),
It is a diagram showing a simulation example that satisfies the temperature conditions.

【0068】図14は、図11と同じ条件で、スケール
厚みを計算した例を示す線図である。
FIG. 14 is a diagram showing an example in which the scale thickness is calculated under the same conditions as in FIG.

【0069】図15は、第2発明を実施するためのレイ
アウトを示したもので、図1に比べて、スタンド間温度
計31〜35、演算部40及び警報器42が追加されて
いる。図において、50は仕上げ圧延制御装置である。
FIG. 15 shows a layout for carrying out the second invention. Compared with FIG. 1, inter-stand thermometers 31 to 35, a calculation section 40 and an alarm 42 are added. In the figure, 50 is a finish rolling control device.

【0070】本実施形態におけるスケール厚みの計算は
図16に示すような手順に従って実行される。
The calculation of the scale thickness in this embodiment is executed according to the procedure shown in FIG.

【0071】即ち、まずステップ200で、単スタンド
の圧下条件を読込むと共に、ステップ205で、被圧延
材の圧延条件を読む。次いでステップ210で、入側温
度計による測定値Tinと出側温度計による測定値Tmea
を読込むと共に、ステップ215で、各物性値をセット
する。
That is, first, in step 200, the rolling condition of the single stand is read, and in step 205, the rolling condition of the material to be rolled is read. Next, at step 210, the measured value Tin by the inlet side thermometer and the measured value Tmea by the outlet side thermometer.
Is read, and at step 215, each physical property value is set.

【0072】次いでステップ220で、前述(5)式で
スケール厚みs=0、前述(2)式で適当な仮定厚み、
前述(5)式でs=∞として接触熱伝達係数kを求め、
これから温度Tcalkを計算する。
Next, at step 220, the scale thickness s = 0 in the above equation (5), an appropriate assumed thickness in the above equation (2),
In the above equation (5), the contact heat transfer coefficient k is calculated with s = ∞,
From this the temperature Tcalk is calculated.

【0073】次いでステップ230に進み、図6に示し
た如く、各スケール厚みに対応する3つの計算値のう
ち、実測値Tmea を挟んでいる2つの組合せを選ぶ。次
いでステップ240に進み、図7に示した如く、その組
合せの中間値のスケール厚みsを再び(2)式に代入し
て、新しい計算値Tcalkを求める。次いでステップ25
0に進み、計算された新しいTcalkが実測値Tmea に対
して十分小さな誤差となったか判定する。判定結果が否
である場合には、ステップ260に進み、新しい計算値
Tcalkに対応する値と、その前の2つの前後のスケール
厚みsの値を3つの計算値として、前出ステップ230
に戻る。
Next, in step 230, as shown in FIG. 6, of the three calculated values corresponding to each scale thickness, two combinations sandwiching the measured value Tmea are selected. Next, the routine proceeds to step 240, where as shown in FIG. 7, the intermediate value scale thickness s of the combination is substituted into the equation (2) again to obtain a new calculated value Tcalk. Then step 25
The process proceeds to 0 and it is determined whether the calculated new Tcalk has a sufficiently small error with respect to the measured value Tmea. If the determination result is negative, the process proceeds to step 260, and the value corresponding to the new calculated value Tcalk and the values of the two preceding and succeeding scale thicknesses s are set as three calculated values, and the above-described step 230 is performed.
Return to

【0074】一方、ステップ250の判定結果が正であ
る場合には、ステップ270に進み、のときのスケール
厚みsを出力して計算を終了する。
On the other hand, if the determination result of step 250 is positive, the process proceeds to step 270, the scale thickness s at the time is output, and the calculation is completed.

【0075】本実施形態においては、ニュートン法を用
いて、スケール厚みsの範囲を半分ずつ狭めていく操作
を繰返しているので、計算機で容易に実現できる。なお
スケール厚みsの範囲を絞っていく方法はこれに限定さ
れない。
In the present embodiment, since the operation of narrowing the range of the scale thickness s by half is repeated using the Newton method, it can be easily realized by a computer. The method of narrowing the range of the scale thickness s is not limited to this.

【0076】[0076]

【発明の効果】以上説明したとおり、第1発明によれ
ば、従来材料温度の極小値部分で主に発生していたFD
T割れによる内部品質(機械特性)の不良、及び、温度
の極大値部分で主に発生していた表面品質不良(スケー
ル疵)が発生しなくなり、不良切り捨てによる生産ロス
が低減する。
As described above, according to the first aspect of the invention, the FD that has mainly occurred in the minimum value portion of the conventional material temperature.
Defects in internal quality (mechanical properties) due to T cracking and surface quality defects (scale flaws) that mainly occur at the maximum temperature portion do not occur, and production loss due to defective cutting is reduced.

【0077】又、第2発明によれば、ロールバイトのス
ケール厚みを精度良く測定することが可能であり、スケ
ール発生からくるバーニングスケール疵等の表面品質制
御が可能になる。
Further, according to the second invention, it is possible to measure the scale thickness of the roll bite with high accuracy, and it is possible to control the surface quality such as burning scale flaws caused by the scale generation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明が適用される6段連続熱間仕上げ圧延機
と、その回りの設備レイアウトの一例を示す線図
FIG. 1 is a diagram showing an example of a six-stage continuous hot finishing mill to which the present invention is applied and a facility layout around it.

【図2】図1の温度計により定点測定した、材料長手方
向の材料表面温度の変化例を示す線図
2 is a diagram showing an example of changes in the material surface temperature in the longitudinal direction of the material, which is measured at a fixed point by the thermometer of FIG.

【図3】熱間圧延プロセス中の材料表面温度変化の履歴
の例を示す線図
FIG. 3 is a diagram showing an example of a history of changes in material surface temperature during a hot rolling process.

【図4】図3の温度履歴に対応する材料表面スケール厚
みの変化の推定計算例を示す線図
FIG. 4 is a diagram showing an example of estimation calculation of a change in material surface scale thickness corresponding to the temperature history in FIG.

【図5】本発明の原理を説明するための、圧延ロールと
材料の接触熱伝達係数の関係の例を示す線図
FIG. 5 is a diagram showing an example of a relationship between a contact heat transfer coefficient between a rolling roll and a material for explaining the principle of the present invention.

【図6】スケール厚みを0、50μm、∞と仮定したと
きの単スタンド出側温度変化の計算例を示す線図
FIG. 6 is a diagram showing a calculation example of the temperature change on the outlet side of the single stand when the scale thickness is assumed to be 0, 50 μm and ∞.

【図7】スケール厚みを50μm、100μm、∞と仮
定したときの単スタンド出側温度変化の計算例を示す線
FIG. 7 is a diagram showing a calculation example of the temperature change on the outlet side of the single stand when the scale thickness is assumed to be 50 μm, 100 μm, and ∞.

【図8】第1発明により操業条件を変更する実施形態の
処理手順を示す流れ図
FIG. 8 is a flowchart showing a processing procedure of an embodiment for changing operating conditions according to the first invention.

【図9】第1発明実施前後の仕上げ圧延における材料表
面温度を比較して示す線図
FIG. 9 is a diagram showing a comparison of material surface temperatures in finish rolling before and after the first invention is carried out.

【図10】図9の条件で温度上限を確認した例を示す線
FIG. 10 is a diagram showing an example in which a temperature upper limit is confirmed under the conditions of FIG.

【図11】図9の条件で温度上限を確認した例を示す線
FIG. 11 is a diagram showing an example in which a temperature upper limit is confirmed under the conditions of FIG.

【図12】図11の上限で温度下限がFDT以上である
ことを確認した例を示す線図
12 is a diagram showing an example in which it is confirmed that the temperature lower limit is FDT or more at the upper limit of FIG.

【図13】温度条件が見たされたシミュレーションの例
を示す線図
FIG. 13 is a diagram showing an example of simulation in which temperature conditions are observed.

【図14】図11と同じ条件でスケール厚みを計算した
例を示す線図
14 is a diagram showing an example in which the scale thickness is calculated under the same conditions as in FIG.

【図15】第2発明を実施する装置の構成を示す線図FIG. 15 is a diagram showing the configuration of an apparatus for carrying out the second invention.

【図16】第2発明の実施形態における処理手順を示す
流れ図
FIG. 16 is a flowchart showing a processing procedure in the embodiment of the second invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

8…被圧延材 10…連続熱間仕上げ圧延機 12、SB…スケールブレーカ 14…冷却装置 16…巻取装置 18、Sin…仕上げ入側材料表面温度計 FET…仕上げ入側温度 20、Sout …仕上げ出側材料表面温度計 FDT…仕上げ出側温度 31−35…スタンド間温度計 40…演算部 42…警報器 50…仕上げ圧延制御装置 8 ... Rolled material 10 ... Continuous hot finish rolling mill 12, SB ... Scale breaker 14 ... Cooling device 16 ... Winding device 18, Sin ... Finishing material surface temperature gauge FET ... Finishing material temperature 20, Sout ... Finishing Outgoing material surface thermometer FDT ... Finishing outgoing temperature 31-35 ... Inter-stand thermometer 40 ... Calculation unit 42 ... Alarm device 50 ... Finishing rolling control device

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】連続した複数の圧延機で被圧延材を圧延す
る熱間仕上げ圧延方法において、 仕上げ圧延機入側の被圧延材の温度と、被圧延材表面に
おける熱伝達現象のモデルと、被圧延材の発熱・吸熱現
象モデルとに基づいて被圧延材の圧延後の温度を計算す
るに当り、 被圧延材と作業ロール間のスケールの厚みを零、又は最
小値としたときの、被圧延材表面における熱伝達現象の
モデルに用いている被圧延材と作業ロール間の熱伝達係
数を用いて、仕上げ圧延機出側温度の最小値を計算する
と共に、 被圧延材と作業ロール間のスケールの厚みを無限大、又
は最大値としたときの、被圧延材表面における熱伝達現
象のモデルに用いている被圧延材と作業ロール間の熱伝
達係数を用いて、スタンド間の温度を計算し、 算出された前記仕上げ圧延機出側温度の最小値が所定値
以下の場合は、操業条件を変更して、仕上げ圧延機出側
温度を所定値より大きくし、 算出された前記スタンド間の温度が所定値以上の場合
は、操業条件を変更して、スタンド間の温度を所定値よ
りも小さくすることを特徴とする熱間仕上げ圧延方法。
1. A hot finish rolling method for rolling a material to be rolled by a plurality of continuous rolling mills, wherein the temperature of the material to be rolled on the finishing rolling mill entrance side and a model of a heat transfer phenomenon on the surface of the material to be rolled, In calculating the temperature of the rolled material after rolling based on the heat generation / endothermic phenomenon model of the rolled material, when the thickness of the scale between the rolled material and the work roll is set to zero or the minimum value, Using the heat transfer coefficient between the material to be rolled and the work roll used in the model of the heat transfer phenomenon on the surface of the rolled material, the minimum value of the temperature at the exit side of the finishing mill is calculated, and the material between the material to be rolled and the work roll is calculated. Calculate the temperature between stands using the heat transfer coefficient between the work material and the work roll used in the model of the heat transfer phenomenon on the work material surface when the scale thickness is infinite or maximum. And then the finish rolling calculated If the minimum value of the exit side temperature is less than or equal to the predetermined value, change the operating conditions to increase the finish rolling mill exit side temperature above the predetermined value, and if the calculated temperature between the stands is above the predetermined value, The hot finishing rolling method is characterized in that the operating conditions are changed to make the temperature between the stands smaller than a predetermined value.
【請求項2】連続した複数の圧延機で被圧延材を圧延す
る熱間仕上げ圧延方法において、 仕上げ圧延機入側の被圧延材の温度と、被圧延材表面に
おける熱伝達現象のモデルと、被圧延材の発熱・吸熱現
象モデルとに基づいて被圧延材の圧延後の温度を計算す
るに当たり、 被圧延材と作業ロール間のスケールの厚みを零、又は最
小値としたときの、被圧延材表面における熱伝達現象の
モデルに用いている被圧延材と作業ロール間の熱伝達係
数を用いて、仕上げ圧延機出側温度の最小値を計算する
と共に、 被圧延材と作業ロール間のスケールの厚みを無限大、又
は最大値としたときの、被圧延材表面における熱伝達現
象のモデルに用いている被圧延材と作業ロール間の熱伝
達係数を用いて、スタンド間の温度を計算し、 算出された該スタンド間の温度に基づいてスタンド間の
スケール厚みを求め、 算出された前記仕上げ圧延機出側温度の最小値が所定値
以下の場合は、操業条件を変更して、仕上げ圧延機出側
温度を所定値より大きくし、 算出された前記スタンド間のスケール厚みが所定値以上
の場合は、操業条件を変更して、スタンド間のスケール
厚みを所定値よりも小さくすることを特徴とする熱間仕
上げ圧延方法。
2. A hot finish rolling method for rolling a material to be rolled by a plurality of continuous rolling mills, the temperature of the material to be rolled on the inlet side of the finishing rolling mill, and a model of a heat transfer phenomenon on the surface of the material to be rolled, When calculating the post-rolling temperature of the rolled material based on the exothermic / endothermic phenomenon model of the rolled material, when the thickness of the scale between the rolled material and the work roll is set to zero or the minimum value, Using the heat transfer coefficient between the material to be rolled and the work roll used in the model of the heat transfer phenomenon on the material surface, the minimum value of the temperature at the exit side of the finishing rolling mill is calculated, and the scale between the material to be rolled and the work roll is calculated. The temperature between the stands is calculated by using the heat transfer coefficient between the work material and the work roll used in the model of the heat transfer phenomenon on the work material surface when the thickness of the material is infinite or maximum. , Calculated between the stands The scale thickness between the stands is calculated based on the temperature of the stand, and when the calculated minimum value of the finish rolling mill outlet side temperature is less than or equal to a predetermined value, the operating conditions are changed to set the finish rolling mill outlet side temperature to a predetermined value. If the calculated scale thickness between the stands is larger than a predetermined value, the hot finish rolling method is characterized in that the operating conditions are changed to make the scale thickness between the stands smaller than the predetermined value. .
【請求項3】連続した複数の圧延機で被圧延材を圧延す
る熱間仕上げ圧延方法において、 任意の圧延機の入側における被圧延材温度の測定値と、
被圧延材表面における熱伝達現象モデルと、被圧延材の
発熱・吸熱現象モデルとに基づいて被圧延材の圧延後の
温度を計算するに当たり、 被圧延材表面における熱伝達現象のモデルに用いている
被圧延材と作業ロール間の熱伝達係数を変更し、 該計算温度が前記圧延機出側における被圧延材温度の測
定値に略一致するときの前記熱伝達係数を求め、 該熱伝達係数の値に基づいて、被圧延材のスケール厚み
を算出することを特徴とする熱間仕上げ圧延方法。
3. A hot finish rolling method for rolling a material to be rolled by a plurality of continuous rolling mills, wherein a measured value of the temperature of the material to be rolled at the entrance side of any rolling mill,
In calculating the temperature after rolling of the rolled material based on the model of heat transfer phenomenon on the surface of the rolled material and the model of heat generation / endotherm of the rolled material, it was used as a model of the heat transfer phenomenon on the surface of the rolled material. Change the heat transfer coefficient between the rolled material and the work rolls, and obtain the heat transfer coefficient when the calculated temperature substantially matches the measured value of the rolled material temperature at the rolling mill outlet side. A hot finish rolling method, characterized in that the scale thickness of the material to be rolled is calculated based on the value of.
【請求項4】請求項3において、算出された前記スケー
ル厚みが所定値以上であるときに、警報を発することを
特徴とする熱間仕上げ圧延方法。
4. The hot finishing rolling method according to claim 3, wherein an alarm is issued when the calculated scale thickness is a predetermined value or more.
JP7197202A 1995-08-02 1995-08-02 Hot finish rolling method Pending JPH0947808A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001198614A (en) * 1999-12-23 2001-07-24 Sms Demag Ag Method and device for cooling hot-rolled shape
CN104084430A (en) * 2014-06-11 2014-10-08 南京钢铁股份有限公司 Production control method of narrow strips for cutting dies

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