JPH11319942A - 熱間圧延における金属帯の切断方法 - Google Patents
熱間圧延における金属帯の切断方法Info
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- JPH11319942A JPH11319942A JP13396698A JP13396698A JPH11319942A JP H11319942 A JPH11319942 A JP H11319942A JP 13396698 A JP13396698 A JP 13396698A JP 13396698 A JP13396698 A JP 13396698A JP H11319942 A JPH11319942 A JP H11319942A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】シャーによる切断時に、シャーにより切断され
た後行材にウェービングを生じさせないか、生じてもシ
ャー入側に配置されたピンチロールの入側直前には存在
させないようにすることにより、前記ピンチロールの入
側直前で鋼帯に２枚折れが生じないようにすることので
きる切断方法を提供することを課題としている。 【解決手段】熱間仕上圧延機２から送り出された鋼帯Ｓ
を、コイラーＫ1 ，Ｋ2で巻取りながらシャー３によっ
て切断する際に、鋼帯Ｓを挟持する前記シャー３入側に
あるピンチロール４の押付け力を、鋼帯Ｓの単位幅当た
り３０ｋＮ／ｍ以上に設定変更する。
た後行材にウェービングを生じさせないか、生じてもシ
ャー入側に配置されたピンチロールの入側直前には存在
させないようにすることにより、前記ピンチロールの入
側直前で鋼帯に２枚折れが生じないようにすることので
きる切断方法を提供することを課題としている。 【解決手段】熱間仕上圧延機２から送り出された鋼帯Ｓ
を、コイラーＫ1 ，Ｋ2で巻取りながらシャー３によっ
て切断する際に、鋼帯Ｓを挟持する前記シャー３入側に
あるピンチロール４の押付け力を、鋼帯Ｓの単位幅当た
り３０ｋＮ／ｍ以上に設定変更する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、連続的に熱間圧延
された金属帯をコイラーで複数個のコイルに巻き取る際
に、熱間仕上圧延機とコイラーとの間に配置されたシャ
ーにより前記金属帯を切断する方法に関する。
された金属帯をコイラーで複数個のコイルに巻き取る際
に、熱間仕上圧延機とコイラーとの間に配置されたシャ
ーにより前記金属帯を切断する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】鋼帯の熱間圧延は、従来、スラブ毎にバ
ッチ方式で行われて１本のコイルとして巻き取られてい
た。しかし、近年、スラブを粗圧延してシートバーとし
た鋼片同士を接合し、これを連続的に仕上圧延すること
が行われるようになってきた。また、連続鋳造ラインと
熱間圧延ラインとを直結したりして、スラブ１本当たり
の長さを長くし、仕上圧延１回当たりの圧延長さを長く
する試みもなされている。これらの熱間圧延において
は、１回に仕上圧延された鋼帯を、コイラーの入側にて
所定長さで切断しながら、複数個のコイラーで交互に巻
き取って複数個のコイルにすることが行われる。
ッチ方式で行われて１本のコイルとして巻き取られてい
た。しかし、近年、スラブを粗圧延してシートバーとし
た鋼片同士を接合し、これを連続的に仕上圧延すること
が行われるようになってきた。また、連続鋳造ラインと
熱間圧延ラインとを直結したりして、スラブ１本当たり
の長さを長くし、仕上圧延１回当たりの圧延長さを長く
する試みもなされている。これらの熱間圧延において
は、１回に仕上圧延された鋼帯を、コイラーの入側にて
所定長さで切断しながら、複数個のコイラーで交互に巻
き取って複数個のコイルにすることが行われる。
【０００３】前記切断は、図１に示すように、熱間仕上
圧延機２とコイラーＫ1 との間で所定の張力が付与され
て安定的に通板および巻取りが行われている鋼帯Ｓを、
仕上圧延機２とコイラーＫ1 との間に設置したピンチロ
ール４により挟持させた状態で、該ピンチロール４の出
側にあるシャー３により切断することで行われる。この
切断により前記鋼帯Ｓは先行材Ｓ1 と後行材Ｓ2 に分割
され、先行材Ｓ1 はコイラーＫ1 により巻取られてコイ
ル１０となり、後行材Ｓ2 は図中破線で示すように別の
コイラーＫ2 の方に送られ巻取りが開始される。
圧延機２とコイラーＫ1 との間で所定の張力が付与され
て安定的に通板および巻取りが行われている鋼帯Ｓを、
仕上圧延機２とコイラーＫ1 との間に設置したピンチロ
ール４により挟持させた状態で、該ピンチロール４の出
側にあるシャー３により切断することで行われる。この
切断により前記鋼帯Ｓは先行材Ｓ1 と後行材Ｓ2 に分割
され、先行材Ｓ1 はコイラーＫ1 により巻取られてコイ
ル１０となり、後行材Ｓ2 は図中破線で示すように別の
コイラーＫ2 の方に送られ巻取りが開始される。
【０００４】なお、図中、符号７は仕上圧延機２出側の
ホットランテーブルを、符号５、６はそれぞれコイラー
Ｋ1 、Ｋ2 の巻取り用ピンチロールを、符号５１、５２
はそれぞれコイラーＫ1 、Ｋ2 のマンドレルを表してい
る。
ホットランテーブルを、符号５、６はそれぞれコイラー
Ｋ1 、Ｋ2 の巻取り用ピンチロールを、符号５１、５２
はそれぞれコイラーＫ1 、Ｋ2 のマンドレルを表してい
る。
【０００５】ここで、シャー３による切断直前までは、
仕上圧延機２とコイラーＫ1 との間にある鋼帯Ｓには張
力が付与されているため弾性限界内で伸ばされている
が、シャー３により切断されるとこの張力が失われて、
図２に示すように後行材Ｓ2 にウェービングが生じるこ
とがあり、酷い場合には後行材Ｓ2 に２枚折れ（通板方
向に沿って重なる折れ）が生じる。そして、そのままピ
ンチロール４に噛み込み巻取り行われると、巻取り中に
鋼帯Ｓ2 が破断して通板事故を生じるおそれがある。
仕上圧延機２とコイラーＫ1 との間にある鋼帯Ｓには張
力が付与されているため弾性限界内で伸ばされている
が、シャー３により切断されるとこの張力が失われて、
図２に示すように後行材Ｓ2 にウェービングが生じるこ
とがあり、酷い場合には後行材Ｓ2 に２枚折れ（通板方
向に沿って重なる折れ）が生じる。そして、そのままピ
ンチロール４に噛み込み巻取り行われると、巻取り中に
鋼帯Ｓ2 が破断して通板事故を生じるおそれがある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来技術の問題点に着目してなされたものであり、シャ
ーによる切断時に、シャーにより切断された後行材にウ
ェービングを生じさせないか、生じてもシャー入側に配
置されたピンチロールの入側直前には存在させないよう
にすることにより、前記ピンチロールの入側直前で鋼帯
に２枚折れが生じないようにすることのできる切断方法
を提供することを課題としている。
従来技術の問題点に着目してなされたものであり、シャ
ーによる切断時に、シャーにより切断された後行材にウ
ェービングを生じさせないか、生じてもシャー入側に配
置されたピンチロールの入側直前には存在させないよう
にすることにより、前記ピンチロールの入側直前で鋼帯
に２枚折れが生じないようにすることのできる切断方法
を提供することを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】シャーによる金属帯の切
断前においては、シャー入側のピンチロールは、仕上圧
延機側から搬送されてくる金属帯をコイラー側へ送り出
す方向に回転しているが、前記金属帯に付与されていた
張力は切断によって解放されるため、切断すると後行材
には仕上圧延機側へ戻る力Ｆが生じる。したがって、該
ピンチロールの押付け力が弱いと、ピンチロールと後行
材とがスリップして、ピンチロールによって後行材をコ
イラー側へと送り込むことができなくなり、仕上圧延機
とピンチロールとの間の金属帯にウェービングが生ずる
こととなる。
断前においては、シャー入側のピンチロールは、仕上圧
延機側から搬送されてくる金属帯をコイラー側へ送り出
す方向に回転しているが、前記金属帯に付与されていた
張力は切断によって解放されるため、切断すると後行材
には仕上圧延機側へ戻る力Ｆが生じる。したがって、該
ピンチロールの押付け力が弱いと、ピンチロールと後行
材とがスリップして、ピンチロールによって後行材をコ
イラー側へと送り込むことができなくなり、仕上圧延機
とピンチロールとの間の金属帯にウェービングが生ずる
こととなる。
【０００８】本発明者らは、前記ピンチロールの押付け
力とウェービング発生状況との関係を調査し、該押付け
力が金属帯の単位幅（ｍ）当たり３０ｋＮ／ｍ以上あれ
ばウェービングの発生を抑制して、後行材の巻取りを行
うことが可能になることがわかった（後述の図６を参
照）。
力とウェービング発生状況との関係を調査し、該押付け
力が金属帯の単位幅（ｍ）当たり３０ｋＮ／ｍ以上あれ
ばウェービングの発生を抑制して、後行材の巻取りを行
うことが可能になることがわかった（後述の図６を参
照）。
【０００９】請求項１に係る発明はこの知見に基づいて
なされたものであり、上流側から下流に向けて熱間仕上
圧延機、ホットランテーブル、ピンチロール、シャー、
及びコイラーが配置された熱間圧延設備で、前記熱間仕
上圧延機から送り出された金属帯を、前記コイラーで巻
取りながら前記シャーによって所定長さで切断する熱間
圧延における金属帯の切断方法において、前記金属帯を
挟持する前記ピンチロールの押付け力を、金属帯の単位
幅当たり３０ｋＮ／ｍ以上にして、前記切断を行うこと
を特徴とする熱間圧延における金属帯の切断方法を提供
するものである。
なされたものであり、上流側から下流に向けて熱間仕上
圧延機、ホットランテーブル、ピンチロール、シャー、
及びコイラーが配置された熱間圧延設備で、前記熱間仕
上圧延機から送り出された金属帯を、前記コイラーで巻
取りながら前記シャーによって所定長さで切断する熱間
圧延における金属帯の切断方法において、前記金属帯を
挟持する前記ピンチロールの押付け力を、金属帯の単位
幅当たり３０ｋＮ／ｍ以上にして、前記切断を行うこと
を特徴とする熱間圧延における金属帯の切断方法を提供
するものである。
【００１０】ここで、切断時の前記押付け力Ｐが大きす
ぎると切断後に後行材が蛇行してしまい、コイラー入側
（正確には巻取り用ピンチロール入側）に配置したセン
タリングガイドに後行材が接触して、金属帯の幅エッジ
部に疵が付いたり、巻取ったコイルの幅エッジが不揃い
となるテレスコープと呼ばれる不良が発生する等の問題
が生じるおそれがある。このような観点から、切断後に
生じる後行材の蛇行を所定範囲内に抑えるために、前記
押付け力Ｐは１５０ｋＮ／ｍ以下にすることが好まし
い。
ぎると切断後に後行材が蛇行してしまい、コイラー入側
（正確には巻取り用ピンチロール入側）に配置したセン
タリングガイドに後行材が接触して、金属帯の幅エッジ
部に疵が付いたり、巻取ったコイルの幅エッジが不揃い
となるテレスコープと呼ばれる不良が発生する等の問題
が生じるおそれがある。このような観点から、切断後に
生じる後行材の蛇行を所定範囲内に抑えるために、前記
押付け力Ｐは１５０ｋＮ／ｍ以下にすることが好まし
い。
【００１１】次に、請求項２に記載の本発明は、請求項
１に記載の構成に対して、前記熱間仕上圧延機と前記コ
イラーとの間の前記金属帯に単位幅当たり２０〜６０ｋ
Ｎ／ｍの巻取り張力Ｔを付与し、前記ピンチロールの押
付け力Ｐ（ｋＮ／ｍ）を下記（１）式を満たす値とした
状態で、前記切断を行うことを特徴とするものである。
１に記載の構成に対して、前記熱間仕上圧延機と前記コ
イラーとの間の前記金属帯に単位幅当たり２０〜６０ｋ
Ｎ／ｍの巻取り張力Ｔを付与し、前記ピンチロールの押
付け力Ｐ（ｋＮ／ｍ）を下記（１）式を満たす値とした
状態で、前記切断を行うことを特徴とするものである。
【００１２】 ０．４×Ｔ／μ0 ≦Ｐ≦０．９×Ｔ／μ0 ・・・（１） ここで、μ0 は、ピンチロールと金属帯との間の動摩擦
係数を表す。前述のように、切断前においては、金属帯
には張力が付与されている。この張力は、金属帯のコイ
ルに巻き緩みや前述のテレスコープを発生させないため
に付与されるわけであるが、該張力の値は巻取る金属帯
の材質や板厚によって設定値が予め決定されていて、実
際にはコイラーにより予め設定された張力となるように
鋼帯を引張る力をかけることにより付与される。そし
て、該張力の値は、具体的には２０〜６０ｋＮ／ｗの範
囲で設定されるのが一般的である。このように、実際に
使用される巻取り張力は一定の幅を持っているが、切断
前に金属帯に付与されていた当該張力が大きい場合に
は、切断の際にシャー入側のピンチロールをより強く金
属帯に押付ける必要がある。
係数を表す。前述のように、切断前においては、金属帯
には張力が付与されている。この張力は、金属帯のコイ
ルに巻き緩みや前述のテレスコープを発生させないため
に付与されるわけであるが、該張力の値は巻取る金属帯
の材質や板厚によって設定値が予め決定されていて、実
際にはコイラーにより予め設定された張力となるように
鋼帯を引張る力をかけることにより付与される。そし
て、該張力の値は、具体的には２０〜６０ｋＮ／ｗの範
囲で設定されるのが一般的である。このように、実際に
使用される巻取り張力は一定の幅を持っているが、切断
前に金属帯に付与されていた当該張力が大きい場合に
は、切断の際にシャー入側のピンチロールをより強く金
属帯に押付ける必要がある。
【００１３】ここで、金属帯の幅をｗとすると、ピンチ
ロールと切断された金属帯の後行材との間に生ずる動摩
擦力ｆはｆ＝μ0 ・Ｐ・ｗで表わされる。そして、Ｐ＝
Ｔ／μ0 と設定することで、理論的には、切断直前の張
力Ｔ・ｗと同じ大きさの摩擦力が、切断した瞬間に、後
行材とピンチロールとの間に生じて、後行材はピンチロ
ールとスリップすることなく押さえ付けられながら、切
断により生じる力Ｆに対向してコイラー側へ送り出さ
れ、ウェービングの発生頻度を小さくすることができる
と考えられる。
ロールと切断された金属帯の後行材との間に生ずる動摩
擦力ｆはｆ＝μ0 ・Ｐ・ｗで表わされる。そして、Ｐ＝
Ｔ／μ0 と設定することで、理論的には、切断直前の張
力Ｔ・ｗと同じ大きさの摩擦力が、切断した瞬間に、後
行材とピンチロールとの間に生じて、後行材はピンチロ
ールとスリップすることなく押さえ付けられながら、切
断により生じる力Ｆに対向してコイラー側へ送り出さ
れ、ウェービングの発生頻度を小さくすることができる
と考えられる。
【００１４】しかしながら、本発明者らはウェービング
の発生頻度と、前記張力およびピンチロールの押付け力
Ｐとの関係を調査したところ、ピンチロールの押付け力
の値がＰ＝Ｔ／μ0 より小さくてもウェービングは十分
に抑制することができ、また、該押付け力の値がＰ＝Ｔ
／μ0 程度であると、押付け力が強すぎて、切断時に後
行材が大きく蛇行してしまうおそれがあることがわかっ
た。
の発生頻度と、前記張力およびピンチロールの押付け力
Ｐとの関係を調査したところ、ピンチロールの押付け力
の値がＰ＝Ｔ／μ0 より小さくてもウェービングは十分
に抑制することができ、また、該押付け力の値がＰ＝Ｔ
／μ0 程度であると、押付け力が強すぎて、切断時に後
行材が大きく蛇行してしまうおそれがあることがわかっ
た。
【００１５】本発明は、実験等によって、切断を行う際
に、シャー入側のピンチロールの押付け力Ｐを０．４×
Ｔ／μ0 ≦Ｐ≦０．９×Ｔ／μ0 の範囲と設定すること
で、前記ウェービングを抑制できるとともに、後行材の
蛇行を防止することが可能となり（後述の図７参照のこ
と）、幅エッジ部の疵の発生や、テレスコープの発生等
を防止することが可能となるとの知見によってなされた
ものである。
に、シャー入側のピンチロールの押付け力Ｐを０．４×
Ｔ／μ0 ≦Ｐ≦０．９×Ｔ／μ0 の範囲と設定すること
で、前記ウェービングを抑制できるとともに、後行材の
蛇行を防止することが可能となり（後述の図７参照のこ
と）、幅エッジ部の疵の発生や、テレスコープの発生等
を防止することが可能となるとの知見によってなされた
ものである。
【００１６】次に、請求項３に係る発明は、請求項１ま
たは請求項２に記載の構成に対して、前記ホットランテ
ーブルによる金属帯の送り速度を、前記熱間仕上圧延機
の出側直後での金属帯の移動速度よりも遅くして、前記
切断を行うことを特徴とするものである。
たは請求項２に記載の構成に対して、前記ホットランテ
ーブルによる金属帯の送り速度を、前記熱間仕上圧延機
の出側直後での金属帯の移動速度よりも遅くして、前記
切断を行うことを特徴とするものである。
【００１７】本発明においては、切断により後行材に生
じたウェービングの前記ピンチロール位置への伝播を遅
らせて、当該ピンチロールでのウェービングによる悪影
響を抑止する。
じたウェービングの前記ピンチロール位置への伝播を遅
らせて、当該ピンチロールでのウェービングによる悪影
響を抑止する。
【００１８】次にその理由を説明する。ここで、以下の
説明は、切断時のホットランテーブル上の金属帯の挙動
を、弾性帯の縦振動現象として解析したものである。板
の縦波の振動方程式は、下記（２）式で表される。
説明は、切断時のホットランテーブル上の金属帯の挙動
を、弾性帯の縦振動現象として解析したものである。板
の縦波の振動方程式は、下記（２）式で表される。
【００１９】
【数１】
【００２０】（２）式中、Ｃe （力の伝播速度）は金属
帯内の音速（ｍ／ｓｅｃ）であり、下記の（３）式で表
される。
帯内の音速（ｍ／ｓｅｃ）であり、下記の（３）式で表
される。
【００２１】
【数２】
【００２２】（３）式中、Ｅは金属帯のヤング率（ＭＰ
ａ）、ρは金属帯の密度（kg/ ｍ3 ）である。切断時の
ホットランテーブル上の金属帯は、図３に示すような、
一端固定（仕上圧延機２）、他端自由（シャー３）のモ
デルで表すことができ、この境界条件において前記
（２）式を解くと、固定端を始点とする位置ｘでの変位
ｕx （ｍ）は、下記（４）式で表され、位置ｘでの応力
σx （ＭＰａ）は下記（５）式で表される。
ａ）、ρは金属帯の密度（kg/ ｍ3 ）である。切断時の
ホットランテーブル上の金属帯は、図３に示すような、
一端固定（仕上圧延機２）、他端自由（シャー３）のモ
デルで表すことができ、この境界条件において前記
（２）式を解くと、固定端を始点とする位置ｘでの変位
ｕx （ｍ）は、下記（４）式で表され、位置ｘでの応力
σx （ＭＰａ）は下記（５）式で表される。
【００２３】
【数３】
【００２４】
【数４】
【００２５】上記（４），（５）式中、Ｌは固定端−自
由端間の距離で、ｔは時間（秒）、Ａn は積分定数であ
り、ω（固有振動数：回／ｓｅｃ）は下記の（６）式で
表される。
由端間の距離で、ｔは時間（秒）、Ａn は積分定数であ
り、ω（固有振動数：回／ｓｅｃ）は下記の（６）式で
表される。
【００２６】
【数５】
【００２７】そして、初期条件：切断時（ｔ＝０のと
き）にσx ＝２０ＭＰａ、ｕx ＝（σx ／Ｅ）・ｘ＝
（２０／１０００００）・ｘを（４），（５）式に代入
して積分定数Ａn を求めた。ここでＬ＝１６０ｍとし
た。この積分定数Ａn を用い、（４），（５）式から、
時間ｔ＝０，０．０２３，０．０４６，０．０５０，
０．０６８〔秒〕での、各位置Ｘにおける変位ｕx およ
び応力σx を求めた。その結果を図４に示す。
き）にσx ＝２０ＭＰａ、ｕx ＝（σx ／Ｅ）・ｘ＝
（２０／１０００００）・ｘを（４），（５）式に代入
して積分定数Ａn を求めた。ここでＬ＝１６０ｍとし
た。この積分定数Ａn を用い、（４），（５）式から、
時間ｔ＝０，０．０２３，０．０４６，０．０５０，
０．０６８〔秒〕での、各位置Ｘにおける変位ｕx およ
び応力σx を求めた。その結果を図４に示す。
【００２８】この結果から分かるように、初期張力は自
由端から失われて、固定端から圧縮応力が生じている。
そして、この圧縮応力が座屈限界を超える大きさとなっ
た時に、ホットランテーブル上の金属帯にウェービング
が生じると推定される。また、この圧縮応力は固定端か
ら自由端へと伝搬する。すなわち、ウェービングは、固
定端である仕上圧延機２側の部分に先ず発生して、自由
端であるシャー３側の部分に伝搬していく。
由端から失われて、固定端から圧縮応力が生じている。
そして、この圧縮応力が座屈限界を超える大きさとなっ
た時に、ホットランテーブル上の金属帯にウェービング
が生じると推定される。また、この圧縮応力は固定端か
ら自由端へと伝搬する。すなわち、ウェービングは、固
定端である仕上圧延機２側の部分に先ず発生して、自由
端であるシャー３側の部分に伝搬していく。
【００２９】そして、請求項３に記載の方法では、切断
時には、ホットランテーブルによる金属帯の送り速度
が、圧延機の出側直後での金属帯の移動速度より遅くな
っているため、ホットランテーブル上の金属帯に圧延機
側の向きの力がかかる。これにより、仕上圧延機側の部
分に生じたウェービングがシャー側へ伝搬する速度を遅
らせることができる。
時には、ホットランテーブルによる金属帯の送り速度
が、圧延機の出側直後での金属帯の移動速度より遅くな
っているため、ホットランテーブル上の金属帯に圧延機
側の向きの力がかかる。これにより、仕上圧延機側の部
分に生じたウェービングがシャー側へ伝搬する速度を遅
らせることができる。
【００３０】したがって、切断された後行材の先端部分
をウェービングが生じていない状態でコイラーに巻き取
ることができる。そして、先端部分が巻き取られた後に
は、巻取りコイラー直前のピンチロールと仕上圧延機と
の間に張力が発生するため、仕上圧延機側に生じていた
ウェービングも解消される。
をウェービングが生じていない状態でコイラーに巻き取
ることができる。そして、先端部分が巻き取られた後に
は、巻取りコイラー直前のピンチロールと仕上圧延機と
の間に張力が発生するため、仕上圧延機側に生じていた
ウェービングも解消される。
【００３１】なお、一般に、ホットランテーブルによる
金属帯の送り速度は、仕上圧延機の出側直後での金属帯
の移動速度と同じに設定され、仕上圧延機から出てきた
金属帯がスムーズに（圧延機の出側直後での金属帯の移
動速度で）搬送されるように設定してあり、この方法に
おいても通常時（切断直前まで）はそのようにしてお
く。
金属帯の送り速度は、仕上圧延機の出側直後での金属帯
の移動速度と同じに設定され、仕上圧延機から出てきた
金属帯がスムーズに（圧延機の出側直後での金属帯の移
動速度で）搬送されるように設定してあり、この方法に
おいても通常時（切断直前まで）はそのようにしてお
く。
【００３２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。図５は、本発明の方法が適用される連続熱間
圧延設備における、巻取り側の設備列を示す概略構成図
である。
説明する。図５は、本発明の方法が適用される連続熱間
圧延設備における、巻取り側の設備列を示す概略構成図
である。
【００３３】この設備列では、粗圧延されたシートバー
Ｓ0 が導入されて、先行材の尾端と後行材の先端を接合
する接合装置１と、接合されたシートバーを仕上圧延す
る圧延機（熱間仕上圧延機）２と、仕上圧延後の鋼帯
（金属帯）Ｓを所定長さで切断するシャー３と、シャー
３の入側直前に配置されたピンチロール４と、ラインに
沿って直列に配置されたNo.1コイラーＫ1 およびNo.2コ
イラーＫ2 と、No.1コイラーＫ1 の入側直前に配置され
たピンチロール５と、No.2コイラーＫ2 の入側直前に配
置されたピンチロール６とで構成されている。この設備
列により、連続的に仕上圧延された鋼帯Ｓは、シャー３
で所定長さに切断されながら、No.1コイラーＫ1 および
No.2コイラーＫ2 で交互に複数のコイルに巻き取られ
る。
Ｓ0 が導入されて、先行材の尾端と後行材の先端を接合
する接合装置１と、接合されたシートバーを仕上圧延す
る圧延機（熱間仕上圧延機）２と、仕上圧延後の鋼帯
（金属帯）Ｓを所定長さで切断するシャー３と、シャー
３の入側直前に配置されたピンチロール４と、ラインに
沿って直列に配置されたNo.1コイラーＫ1 およびNo.2コ
イラーＫ2 と、No.1コイラーＫ1 の入側直前に配置され
たピンチロール５と、No.2コイラーＫ2 の入側直前に配
置されたピンチロール６とで構成されている。この設備
列により、連続的に仕上圧延された鋼帯Ｓは、シャー３
で所定長さに切断されながら、No.1コイラーＫ1 および
No.2コイラーＫ2 で交互に複数のコイルに巻き取られ
る。
【００３４】また、圧延機２の出側には、ホットランテ
ーブル７が配置されている。このホットランテーブル７
は、多数のローラ７ａをラインに沿って配置したローラ
テーブルであり、全てのローラ７ａを同じ回転速度で回
転させて、通常は、このホットランテーブル７による鋼
帯Ｓの送り速度を、圧延機２の出側直後での鋼帯Ｓの移
動速度と同じに設定することにより、圧延機２から出て
きた鋼帯Ｓがスムーズに搬送されるようにしてある。
ーブル７が配置されている。このホットランテーブル７
は、多数のローラ７ａをラインに沿って配置したローラ
テーブルであり、全てのローラ７ａを同じ回転速度で回
転させて、通常は、このホットランテーブル７による鋼
帯Ｓの送り速度を、圧延機２の出側直後での鋼帯Ｓの移
動速度と同じに設定することにより、圧延機２から出て
きた鋼帯Ｓがスムーズに搬送されるようにしてある。
【００３５】このような連続熱間圧延においては、現
在、巻取りを行っているコイラー（ここではNo.1コイラ
ーＫ1 ）と圧延機２との間の鋼帯Ｓに所定の張力が付与
されることで、安定的な通板および巻取りを確保してい
る。上記張力はコイラーの巻取りトルクを所定値に設定
することにより維持されている。
在、巻取りを行っているコイラー（ここではNo.1コイラ
ーＫ1 ）と圧延機２との間の鋼帯Ｓに所定の張力が付与
されることで、安定的な通板および巻取りを確保してい
る。上記張力はコイラーの巻取りトルクを所定値に設定
することにより維持されている。
【００３６】ピンチロール４の押付け力は、通常時に
は、圧延機２側から搬送されてくる鋼帯Ｓをシャー３に
スムーズに導入させるために適切な値に設定されてい
る。このピンチロール４は、圧延機２側から搬送されて
くる鋼帯Ｓをコイラー側へ送り出す方向に回転してい
る。
は、圧延機２側から搬送されてくる鋼帯Ｓをシャー３に
スムーズに導入させるために適切な値に設定されてい
る。このピンチロール４は、圧延機２側から搬送されて
くる鋼帯Ｓをコイラー側へ送り出す方向に回転してい
る。
【００３７】そして、鋼帯Ｓをシャー３により切断する
直前に、ピンチロール４の押付け力を通常値から所定値
Ｐまで一時的に増大する。さらに、ホットランテーブル
７による鋼帯Ｓの送り速度を、圧延機２の出側直後での
鋼帯Ｓの移動速度より遅くなるように、ローラ７ａの回
転速度を一時的に設定変更する。
直前に、ピンチロール４の押付け力を通常値から所定値
Ｐまで一時的に増大する。さらに、ホットランテーブル
７による鋼帯Ｓの送り速度を、圧延機２の出側直後での
鋼帯Ｓの移動速度より遅くなるように、ローラ７ａの回
転速度を一時的に設定変更する。
【００３８】前記所定値Ｐは、３０ｋＮ／ｍ以上の値と
なるようにする。また、切断直前に巻取りコイラーＫ1
と圧延機２との間の鋼帯Ｓにかかっている張力をＴと
し、鋼帯Ｓとピンチロール４との間の動摩擦係数をμ0
とした場合に、Ｐ≧３０ｋＮ／ｍで、且つ０．４×Ｔ／
μ0 ≦Ｐ≦０．９×Ｔ／μ0 を満たす値に当該押付け力
Ｐを設定することが好ましい。
なるようにする。また、切断直前に巻取りコイラーＫ1
と圧延機２との間の鋼帯Ｓにかかっている張力をＴと
し、鋼帯Ｓとピンチロール４との間の動摩擦係数をμ0
とした場合に、Ｐ≧３０ｋＮ／ｍで、且つ０．４×Ｔ／
μ0 ≦Ｐ≦０．９×Ｔ／μ0 を満たす値に当該押付け力
Ｐを設定することが好ましい。
【００３９】これにより、後行材Ｓ1 は、ピンチロール
４に押さえ付けられながら、ウェービングや蛇行が巻取
りに問題ないレベルに抑えられた状態でコイラー側へ送
り出される。
４に押さえ付けられながら、ウェービングや蛇行が巻取
りに問題ないレベルに抑えられた状態でコイラー側へ送
り出される。
【００４０】また、ホットランテーブル７による鋼帯Ｓ
の送り速度が、圧延機２の出側直後での鋼帯Ｓの移動速
度より遅いため、ホットランテーブル７上の鋼帯Ｓに圧
延機２側の向きの力がかかる。これにより、ピンチロー
ル４より上流側の鋼帯Ｓにウェービングが発生した場合
でも、そのウェービングを圧延機２側に留めて、ピンチ
ロール４側へ伝搬する速度を遅らせることができる。
の送り速度が、圧延機２の出側直後での鋼帯Ｓの移動速
度より遅いため、ホットランテーブル７上の鋼帯Ｓに圧
延機２側の向きの力がかかる。これにより、ピンチロー
ル４より上流側の鋼帯Ｓにウェービングが発生した場合
でも、そのウェービングを圧延機２側に留めて、ピンチ
ロール４側へ伝搬する速度を遅らせることができる。
【００４１】したがって、ピンチロール４の入側直前で
鋼帯Ｓに２枚折れが生じることなく、コイラーＫ1 ，Ｋ
2 による巻取りが安定的に行われる。なお、前記実施形
態では、通常状態においてピンチロール４に適切な値の
押付け力を持たせているが、通常状態においてはピンチ
ロール４を解放しておき、シャー３により鋼帯Ｓを切断
する直前に所定値Ｐの押付け力にて鋼帯を挟持するよう
にしてもよい。
鋼帯Ｓに２枚折れが生じることなく、コイラーＫ1 ，Ｋ
2 による巻取りが安定的に行われる。なお、前記実施形
態では、通常状態においてピンチロール４に適切な値の
押付け力を持たせているが、通常状態においてはピンチ
ロール４を解放しておき、シャー３により鋼帯Ｓを切断
する直前に所定値Ｐの押付け力にて鋼帯を挟持するよう
にしてもよい。
【００４２】また、前記実施形態では、鋼帯Ｓをシャー
３により切断する直前に、ピンチロール４の押付け力
を所定値Ｐまで増大すること、ホットランテーブル７
による鋼帯Ｓの送り速度を圧延機２の出側直後での鋼帯
Ｓの移動速度より遅くすることを共に行っているが、例
えばのみを行ってもよい。
３により切断する直前に、ピンチロール４の押付け力
を所定値Ｐまで増大すること、ホットランテーブル７
による鋼帯Ｓの送り速度を圧延機２の出側直後での鋼帯
Ｓの移動速度より遅くすることを共に行っているが、例
えばのみを行ってもよい。
【００４３】また、ホットランテーブル７による鋼帯Ｓ
の送り速度Ｖ1 を、圧延機２の出側直後での鋼帯Ｓの移
動速度Ｖ2 よりどの程度遅くすることが好ましいかは、
鋼種や板厚などによって異なるが、例えば、Ｖ1 ＝
（０．９５〜０．９７）×Ｖ2 とすることが好ましい。
の送り速度Ｖ1 を、圧延機２の出側直後での鋼帯Ｓの移
動速度Ｖ2 よりどの程度遅くすることが好ましいかは、
鋼種や板厚などによって異なるが、例えば、Ｖ1 ＝
（０．９５〜０．９７）×Ｖ2 とすることが好ましい。
【００４４】また、ピンチロール４を回転駆動すること
が可能な場合は、ピンチロール４による送り速度につい
ても、圧延機２の出側直後での鋼帯Ｓの移動速度よりも
遅くすることが好ましい。
が可能な場合は、ピンチロール４による送り速度につい
ても、圧延機２の出側直後での鋼帯Ｓの移動速度よりも
遅くすることが好ましい。
【００４５】
【実施例】前記実施形態で説明した図５に示す設備列に
より、連続熱間圧延および圧延された鋼帯の巻取り・切
断を、切断の際の条件を変えて実際に行った。
より、連続熱間圧延および圧延された鋼帯の巻取り・切
断を、切断の際の条件を変えて実際に行った。
【００４６】まず、板厚が１ｍｍおよび２ｍｍに仕上圧
延された各低炭素鋼を、シャー３入側のピンチロール４
により所定押付け力Ｐで押付けて、シャー３により切断
する際に、ピンチロール４による前記押付け力Ｐを２０
〜５０ｋＮの範囲で変化させてウェービングの発生頻度
について調査したことろ、図６に示す結果を得た。
延された各低炭素鋼を、シャー３入側のピンチロール４
により所定押付け力Ｐで押付けて、シャー３により切断
する際に、ピンチロール４による前記押付け力Ｐを２０
〜５０ｋＮの範囲で変化させてウェービングの発生頻度
について調査したことろ、図６に示す結果を得た。
【００４７】ここで、ウェービングにより鋼帯に２枚折
れが発生した場合をウェービング発生有りとし、ウェー
ビング回数／切断回数をウェービング発生頻度とした。
この図６から分かるように、本願発明のうちの請求項１
に記載の発明の範囲である、ピンチロールの押付け力を
３０ｋＮ／ｍ以上に設定するとウェービングの発生頻度
が１０％以下に抑えられ、押付け力が２０ｋＮ／ｍの場
合に比べて大幅にウェービングの発生頻度が小さくな
る。
れが発生した場合をウェービング発生有りとし、ウェー
ビング回数／切断回数をウェービング発生頻度とした。
この図６から分かるように、本願発明のうちの請求項１
に記載の発明の範囲である、ピンチロールの押付け力を
３０ｋＮ／ｍ以上に設定するとウェービングの発生頻度
が１０％以下に抑えられ、押付け力が２０ｋＮ／ｍの場
合に比べて大幅にウェービングの発生頻度が小さくな
る。
【００４８】次に、板厚２ｍｍに仕上圧延された低炭素
鋼を同様にシャー３により切断する際に、ピンチロール
４による単位幅当たりの押付け力をＰ（ｋＮ／ｍ）＝α
・Ｔ／μ0 とし、前記係数αを変化させて、ウェービン
グの発生頻度及び後行材の蛇行について調査したとこ
ろ、図７に示す結果を得た。
鋼を同様にシャー３により切断する際に、ピンチロール
４による単位幅当たりの押付け力をＰ（ｋＮ／ｍ）＝α
・Ｔ／μ0 とし、前記係数αを変化させて、ウェービン
グの発生頻度及び後行材の蛇行について調査したとこ
ろ、図７に示す結果を得た。
【００４９】ここで、張力Ｔは３０ｋＮ／ｍ、動摩擦係
数μ0 は０．２とした。係数αは０．１から１．０の範
囲で変化させた。この図７から分かるように、本願請求
項２に記載した発明の範囲内である、係数αの値が０．
４から０．９の範囲では、ウェービングの発生頻度を１
０％以下に抑えると共に、板の蛇行量も２５ｍｍ以下程
度にできる。
数μ0 は０．２とした。係数αは０．１から１．０の範
囲で変化させた。この図７から分かるように、本願請求
項２に記載した発明の範囲内である、係数αの値が０．
４から０．９の範囲では、ウェービングの発生頻度を１
０％以下に抑えると共に、板の蛇行量も２５ｍｍ以下程
度にできる。
【００５０】ここで、許容される蛇行量は３５ｍｍ程度
である。また、上記条件では、押し付け力Ｐは３０ｋＮ
／ｍ以上となる。つまり、αが０．４〜０．９では、Ｐ
は６０〜１３５ＫＮ／ｍとなる。
である。また、上記条件では、押し付け力Ｐは３０ｋＮ
／ｍ以上となる。つまり、αが０．４〜０．９では、Ｐ
は６０〜１３５ＫＮ／ｍとなる。
【００５１】次に、板厚２ｍｍに圧延された低炭素鋼
を、張力Ｔを３０ｋＮ／ｍ、動摩擦係数μ0 を０．２、
係数αを０．４として、ピンチロールの押付け力をＰ
（ｋＮ／ｍ）＝α・Ｔ／μ0 ＝６０に設定し、シャー３
により切断を行う際に、ホットランテーブルの搬送速度
を、仕上圧延機の圧延速度速度８００ｍｐｍに対して９
５％の値とした場合と、仕上圧延機の圧延速度８００ｍ
ｐｍと等しく設定した場合について、それぞれウェービ
ングの発生頻度を調査した。
を、張力Ｔを３０ｋＮ／ｍ、動摩擦係数μ0 を０．２、
係数αを０．４として、ピンチロールの押付け力をＰ
（ｋＮ／ｍ）＝α・Ｔ／μ0 ＝６０に設定し、シャー３
により切断を行う際に、ホットランテーブルの搬送速度
を、仕上圧延機の圧延速度速度８００ｍｐｍに対して９
５％の値とした場合と、仕上圧延機の圧延速度８００ｍ
ｐｍと等しく設定した場合について、それぞれウェービ
ングの発生頻度を調査した。
【００５２】この調査により、ホットランテーブルの搬
送速度が仕上圧延機の圧延速度と等しい場合には１０％
ほどウェービングが発生していたのに対して、ホットラ
ンテーブルの搬送速度を９５％とした場合には、ウェー
ビングの発生頻度が３％にまで低減できた。
送速度が仕上圧延機の圧延速度と等しい場合には１０％
ほどウェービングが発生していたのに対して、ホットラ
ンテーブルの搬送速度を９５％とした場合には、ウェー
ビングの発生頻度が３％にまで低減できた。
【００５３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明を採用する
と、シャーによる切断時に、後行材は、シャー入側直前
のピンチロールにより、スリップすることなく、若しく
は後行材の巻取りに問題にならないレベルのスリップ量
で押さえ付けられながら、切断により生じる力（仕上圧
延機側向きの力）に対抗してコイラー側へ送り出される
ため、ウェービングの発生度合いを小さくすることがで
きる。これにより、前記ピンチロールの入側直前で鋼帯
に２枚折れが発生する確率を低くすることができる。つ
まり、コイラーによる巻取りの安定性が向上する金属帯
の切断方法を提供できるという効果がある。
と、シャーによる切断時に、後行材は、シャー入側直前
のピンチロールにより、スリップすることなく、若しく
は後行材の巻取りに問題にならないレベルのスリップ量
で押さえ付けられながら、切断により生じる力（仕上圧
延機側向きの力）に対抗してコイラー側へ送り出される
ため、ウェービングの発生度合いを小さくすることがで
きる。これにより、前記ピンチロールの入側直前で鋼帯
に２枚折れが発生する確率を低くすることができる。つ
まり、コイラーによる巻取りの安定性が向上する金属帯
の切断方法を提供できるという効果がある。
【００５４】このとき、請求項２に記載の発明を採用す
ると、効果が顕著となると共に、切断直後の後行材の蛇
行をも防止できる。また、請求項３の発明を採用する
と、シャーによる切断時に、後行材にウェービングが生
じても、このウェービングが先端部分まで伝播されない
うちに、先端部分をコイラーに巻き付けることができ、
その後は後行材に張力が作用する。これにより、前記ピ
ンチロールの入側直前で金属帯に２枚折れが発生する確
率を低くすることができるため、コイラーによる巻取り
の安定性が向上する金属帯の切断方法を提供できるとい
う効果がある。
ると、効果が顕著となると共に、切断直後の後行材の蛇
行をも防止できる。また、請求項３の発明を採用する
と、シャーによる切断時に、後行材にウェービングが生
じても、このウェービングが先端部分まで伝播されない
うちに、先端部分をコイラーに巻き付けることができ、
その後は後行材に張力が作用する。これにより、前記ピ
ンチロールの入側直前で金属帯に２枚折れが発生する確
率を低くすることができるため、コイラーによる巻取り
の安定性が向上する金属帯の切断方法を提供できるとい
う効果がある。
【図１】熱間圧延設備のコイラー側の装置構成を示す図
である。
である。
【図２】切断時に後行材に生じるウェービングを示す図
である。
である。
【図３】切断時の金属帯の挙動解析のモデルを示す概要
図である。
図である。
【図４】図３のモデルによる金属帯の変位と応力分布の
時系列計算結果を示すグラフである。
時系列計算結果を示すグラフである。
【図５】本発明の実施の形態に係る連続熱間圧延設備で
の巻取り側設備列を示す概略構成図である。
の巻取り側設備列を示す概略構成図である。
【図６】シャー入側ピンチロールの単位幅当たりの押付
け力Ｐとウェービング発生頻度との関係を示す図であ
る。
け力Ｐとウェービング発生頻度との関係を示す図であ
る。
【図７】押付け力の変化とウェービング発生頻度及び蛇
行量との関係を示す図である。
行量との関係を示す図である。
２ 圧延機（仕上圧延機） ３ シャー ４ ピンチロール（シャー入側直前のピンチロール） ５ ピンチロール（巻取りコイラー直前のピンチロー
ル） ６ ピンチロール（巻取りコイラー直前のピンチロー
ル） ７ ホットランテーブル Ｋ1 No.1コイラー Ｋ2 No.2コイラー Ｓ 鋼帯（金属帯） Ｓ1 後行材
ル） ６ ピンチロール（巻取りコイラー直前のピンチロー
ル） ７ ホットランテーブル Ｋ1 No.1コイラー Ｋ2 No.2コイラー Ｓ 鋼帯（金属帯） Ｓ1 後行材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｂ２１Ｃ 47/02 Ｂ２１Ｃ 47/02 Ｅ
Claims (3)
- 【請求項１】 上流側から下流に向けて熱間仕上圧延
機、ホットランテーブル、ピンチロール、シャー、及び
コイラーが配置された熱間圧延設備で、前記熱間仕上圧
延機から送り出された金属帯を、前記コイラーで巻取り
ながら前記シャーによって所定長さで切断する熱間圧延
における金属帯の切断方法において、 前記金属帯を挟持する前記ピンチロールの押付け力を、
金属帯の単位幅当たり３０ｋＮ／ｍ以上にして、前記切
断を行うことを特徴とする熱間圧延における金属帯の切
断方法。 - 【請求項２】 前記熱間仕上圧延機と前記コイラーとの
間の前記金属帯に単位幅当たり２０〜６０ｋＮ／ｍの巻
取り張力Ｔを付与し、前記ピンチロールの押付け力Ｐ
（ｋＮ／ｍ）を下記（１）式を満たす値とした状態で、
前記切断を行うことを特徴とする請求項１に記載した熱
間圧延における金属帯の切断方法。 ０．４×Ｔ／μ0 ≦Ｐ≦０．９×Ｔ／μ0 ・・・（１） ここで、μ0 は、ピンチロールと金属帯との間の動摩擦
係数を表す。 - 【請求項３】 前記ホットランテーブルによる金属帯の
送り速度を、前記熱間仕上圧延機の出側直後での金属帯
の移動速度よりも遅くして、前記切断を行うことを特徴
とする請求項１又は請求項２に記載した熱間圧延におけ
る金属帯の切断方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13396698A JP3324692B2 (ja) | 1998-05-15 | 1998-05-15 | 熱間圧延における金属帯の切断方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13396698A JP3324692B2 (ja) | 1998-05-15 | 1998-05-15 | 熱間圧延における金属帯の切断方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11319942A true JPH11319942A (ja) | 1999-11-24 |
| JP3324692B2 JP3324692B2 (ja) | 2002-09-17 |
Family
ID=15117256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13396698A Expired - Fee Related JP3324692B2 (ja) | 1998-05-15 | 1998-05-15 | 熱間圧延における金属帯の切断方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3324692B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006281262A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Jfe Steel Kk | 熱延鋼帯の巻取り方法 |
| JP2007118031A (ja) * | 2005-10-26 | 2007-05-17 | Jfe Steel Kk | 熱間圧延ラインにおけるコイルボックスのピンチロールの押力調整方法、シートバーの蛇行防止方法及びその方法を用いた熱延金属板の製造方法 |
| JP2010029884A (ja) * | 2008-07-25 | 2010-02-12 | Kobe Steel Ltd | 圧延設備における圧延材の搬送速度の制御方法 |
| CN115283451A (zh) * | 2022-08-31 | 2022-11-04 | 鞍钢股份有限公司 | 一种提高热轧卷取机夹送辊精度的方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109174969A (zh) * | 2018-08-16 | 2019-01-11 | 马鞍山钢铁股份有限公司 | 一种提高开卷机带头带尾跟踪与定位精度的方法 |
-
1998
- 1998-05-15 JP JP13396698A patent/JP3324692B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006281262A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Jfe Steel Kk | 熱延鋼帯の巻取り方法 |
| JP2007118031A (ja) * | 2005-10-26 | 2007-05-17 | Jfe Steel Kk | 熱間圧延ラインにおけるコイルボックスのピンチロールの押力調整方法、シートバーの蛇行防止方法及びその方法を用いた熱延金属板の製造方法 |
| JP2010029884A (ja) * | 2008-07-25 | 2010-02-12 | Kobe Steel Ltd | 圧延設備における圧延材の搬送速度の制御方法 |
| CN115283451A (zh) * | 2022-08-31 | 2022-11-04 | 鞍钢股份有限公司 | 一种提高热轧卷取机夹送辊精度的方法 |
| CN115283451B (zh) * | 2022-08-31 | 2024-05-14 | 鞍钢股份有限公司 | 一种提高热轧卷取机夹送辊精度的方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3324692B2 (ja) | 2002-09-17 |
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