JPS5861902A - 連続熱間圧延装置 - Google Patents
連続熱間圧延装置Info
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- JPS5861902A JPS5861902A JP16182581A JP16182581A JPS5861902A JP S5861902 A JPS5861902 A JP S5861902A JP 16182581 A JP16182581 A JP 16182581A JP 16182581 A JP16182581 A JP 16182581A JP S5861902 A JPS5861902 A JP S5861902A
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- rolling
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- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/22—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
- B21B1/24—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a continuous or semi-continuous process
- B21B1/26—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a continuous or semi-continuous process by hot-rolling, e.g. Steckel hot mill
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- B21B2269/12—Axial shifting the rolls
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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- B21B2269/12—Axial shifting the rolls
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
圧下を加える圧延機群（以下前段と呼ぶ）と最終のケー
ジ形状をきめる圧延機群に分け、板クラウン最小化．素
材厚最大化の目的に対し板クラウン町制御型の連続圧延
機の最適の構成に関するものである。
ジ形状をきめる圧延機群に分け、板クラウン最小化．素
材厚最大化の目的に対し板クラウン町制御型の連続圧延
機の最適の構成に関するものである。
最近の連続熱間圧延機に要求される機能の特徴は省資源
、省エネルギー面から１つには板幅方向の板厚偏差、い
わゆる板クラウンを最小とするこ□と及び最少の圧延機
台数で入側素材厚を可能な限０大きくとる圧延を可能と
することにある。
、省エネルギー面から１つには板幅方向の板厚偏差、い
わゆる板クラウンを最小とするこ□と及び最少の圧延機
台数で入側素材厚を可能な限０大きくとる圧延を可能と
することにある。
板クララ／を安定的に小さく制御−することの経済的意
義は、現状の板クラウンの分布（第１図に示す）からみ
て、板クラウンによる素材の重量損失は２％以上にもな
ることから明きらかで蔦る。
義は、現状の板クラウンの分布（第１図に示す）からみ
て、板クラウンによる素材の重量損失は２％以上にもな
ることから明きらかで蔦る。
文人側素材板厚を可能な限り太きくず丞ことは、圧延中
の温度降下を最小とし加熱温度を下げられるのである。
の温度降下を最小とし加熱温度を下げられるのである。
ンラウ／町制御の熱間圧延機として既に公知の代表的な
ものを第２図に示すと共に夫々のクラウン制御の原理を
以下に述べる。
ものを第２図に示すと共に夫々のクラウン制御の原理を
以下に述べる。
第２図（ｄ）に示す４段ワークロール・＼ングー付圧延
機はワークロール間油圧ンリンターによるインタリ゛−
ス・＼／ダーｌ及び油圧シリンダーによるテイタリース
・＼フタ−２により夫々圧力を変えることによってハソ
クアツブロールＢ・ワークロールＷ間の胴長方向接触応
力分布，表面扁平変形の分布を変え゛ノークロールＷ軸
心のたわみを強制的にかえ、板クラウンを制御するもの
であり、従来から実用されているが、ロールネック強度
等の面からベンター力に制限を受はクラウン制御能力が
不足している。図中Ｓは被圧延材を示す。
機はワークロール間油圧ンリンターによるインタリ゛−
ス・＼／ダーｌ及び油圧シリンダーによるテイタリース
・＼フタ−２により夫々圧力を変えることによってハソ
クアツブロールＢ・ワークロールＷ間の胴長方向接触応
力分布，表面扁平変形の分布を変え゛ノークロールＷ軸
心のたわみを強制的にかえ、板クラウンを制御するもの
であり、従来から実用されているが、ロールネック強度
等の面からベンター力に制限を受はクラウン制御能力が
不足している。図中Ｓは被圧延材を示す。
第λ図ｔｂ）に示す６段中間ロールシフトミルは、特公
昭！；０−／９ＫＩＯ号で説明されているとおり、中間
ロールＣを胴長方向にシフトすることによりワークロー
ルＷと、中間ロールＣの接触範囲を可変とし、そのこと
による板幅内でのワークロールＷ−中間口−ルＣ及び中
間ロールＣ−バックアン７０−ルＢ間の夫々の接触応力
分布をかえワーク【１−ルＷ軸心のたわみをかえ、板ク
ラウンを制御可能とすると共に／のイックリーズベンダ
ーの七−メント効果を著しく向上させるのを特徴として
いる。
昭！；０−／９ＫＩＯ号で説明されているとおり、中間
ロールＣを胴長方向にシフトすることによりワークロー
ルＷと、中間ロールＣの接触範囲を可変とし、そのこと
による板幅内でのワークロールＷ−中間口−ルＣ及び中
間ロールＣ−バックアン７０−ルＢ間の夫々の接触応力
分布をかえワーク【１−ルＷ軸心のたわみをかえ、板ク
ラウンを制御可能とすると共に／のイックリーズベンダ
ーの七−メント効果を著しく向上させるのを特徴として
いる。
第２図（ｃ）に示ずグ段ワー２０−ルシフトミルも基本
的原理は前述のｚ膜中間ロールシフト型式と同様なので
説明は省略する。
的原理は前述のｚ膜中間ロールシフト型式と同様なので
説明は省略する。
第２図（ｄ）に示すクロス圧延機は、特開昭ｊ５−乙ｌ
ｌ９０１号に原理が述べられているとおり、′７−クロ
ールＷとバックアップロールＢを一対にして上下互いに
ロール軸心を微小角だけ交差させることタフウ／を制御
しようとするものである。
ｌ９０１号に原理が述べられているとおり、′７−クロ
ールＷとバックアップロールＢを一対にして上下互いに
ロール軸心を微小角だけ交差させることタフウ／を制御
しようとするものである。
以上の実用化可能なりラウン可制御型圧延機に一ついて
機能上の比較を次に述へる。
機能上の比較を次に述へる。
ます問題となるのがクラウン制御能力、つまり板クラウ
ン可変範囲であるが、これをロールの初期タラウノ換算
で検討したところ第３図に示すきおりであることが判っ
た。第３図に於いて（ａ）、１段′ノークロール・＼ン
ダー圧延機、（ｂ）、６段中間［ｊ−ル／フト圧延機、
（Ｃ）、ｑ段ワークロールシフト１ｔ−延機、（ｄ）、
クロス圧延機の夫々幅９００ ｘａ材２幅／！；００
Ｗ材に対す′るロールカーブ換算クラウン制御能力であ
る。
ン可変範囲であるが、これをロールの初期タラウノ換算
で検討したところ第３図に示すきおりであることが判っ
た。第３図に於いて（ａ）、１段′ノークロール・＼ン
ダー圧延機、（ｂ）、６段中間［ｊ−ル／フト圧延機、
（Ｃ）、ｑ段ワークロールシフト１ｔ−延機、（ｄ）、
クロス圧延機の夫々幅９００ ｘａ材２幅／！；００
Ｗ材に対す′るロールカーブ換算クラウン制御能力であ
る。
一方圧延条件、ロールの摩耗、膨張等によるクツ・″ノ
ンバラツキの要因を制御しうるに必要な能力は幅９００
ｍで／！；Ｏｔｔ、幅／！；００ Ｍで３００ μ以
上である。これを満足するものは、６段中間ロールシー
ツ１−圧延機（１））とクロス圧延機（ｄ）である。
ンバラツキの要因を制御しうるに必要な能力は幅９００
ｍで／！；Ｏｔｔ、幅／！；００ Ｍで３００ μ以
上である。これを満足するものは、６段中間ロールシー
ツ１−圧延機（１））とクロス圧延機（ｄ）である。
次に板の断面プロフィルの性状であるが、小さム板クラ
ウンを得ようとするとき、板幅端に近い部分の急激な板
厚減少、いわゆるエツジトロツブが制御できないと、板
厚の最大点が板幅端から少し中心に入ったところにでる
、いわゆる複合クラウンきなる傾向がある。
ウンを得ようとするとき、板幅端に近い部分の急激な板
厚減少、いわゆるエツジトロツブが制御できないと、板
厚の最大点が板幅端から少し中心に入ったところにでる
、いわゆる複合クラウンきなる傾向がある。
第４図はクロス圧延機と６段中間ロールンフトミルを含
むいわゆるノット型式の圧延機の各板プロフィルの例で
あり、第４図（１）はクロス圧延機の場合で、板クラウ
ンの制御手段が単調な２次曲線的補正のため複合クラウ
ンを防ぐことが出来ない。
むいわゆるノット型式の圧延機の各板プロフィルの例で
あり、第４図（１）はクロス圧延機の場合で、板クラウ
ンの制御手段が単調な２次曲線的補正のため複合クラウ
ンを防ぐことが出来ない。
このことはｊ段ワークロールベンダー圧延機も同様であ
る。一方第≠図（２）はシフト型式の圧延機の場合で図
中セロに近いクラウンで実線と破線に示すように複合ク
ラウン制御の自由度を持つ。これはノットロール端を板
端の近傍に持ってくることにより制御可能なものである
。
る。一方第≠図（２）はシフト型式の圧延機の場合で図
中セロに近いクラウンで実線と破線に示すように複合ク
ラウン制御の自由度を持つ。これはノットロール端を板
端の近傍に持ってくることにより制御可能なものである
。
複合クラウンは後工程での冷間圧延等で著しい問題があ
り、ブ「コツイルを決定づける。後段ではこの断面プロ
フィル制御性は重要である。
り、ブ「コツイルを決定づける。後段ではこの断面プロ
フィル制御性は重要である。
次に圧延中の無制御状態での形状、クラウンの安定性を
示すクラウン感度があげられるがクラウン感度とは圧延
荷重変化△Ｐに対する板クラウン変化△Ｃｒの比率を言
いこれの小さい方が板の長手方向温度変化等の外乱に対
しクラウン形状が安定であり望ましい。この特性は、板
の薄くなる領域−）まり後段て特に重要な要素であり、
こｑ点で第Ｓ図に示すように、１段ワークロールベンダ
ー圧延機＋Ａ）よりもｔ膜中間ロールンフト圧延機（Ｂ
）の方か有利であるこ吉が判る。同様に１段ワークロー
ル、フト圧延機も有利である。
示すクラウン感度があげられるがクラウン感度とは圧延
荷重変化△Ｐに対する板クラウン変化△Ｃｒの比率を言
いこれの小さい方が板の長手方向温度変化等の外乱に対
しクラウン形状が安定であり望ましい。この特性は、板
の薄くなる領域−）まり後段て特に重要な要素であり、
こｑ点で第Ｓ図に示すように、１段ワークロールベンダ
ー圧延機＋Ａ）よりもｔ膜中間ロールンフト圧延機（Ｂ
）の方か有利であるこ吉が判る。同様に１段ワークロー
ル、フト圧延機も有利である。
第６図は２、圧延中に於けるロール間の接触応力分布を
模式的に示したもので、例示（２）のロールンーノト圧
延機ではシフトしない圧延機（１）の例に比べ明らかに
接触応力の最大値は大きくなる。
模式的に示したもので、例示（２）のロールンーノト圧
延機ではシフトしない圧延機（１）の例に比べ明らかに
接触応力の最大値は大きくなる。
連続熱間圧延機で、入側板厚を最大にしようと４−る省
エネ型の圧下配分をとるとき、前段は圧延反力が大きい
のて面圧強度の小さいアダマイト系１〕−ルであるロー
ルシフト型式の圧延機は不利である。
エネ型の圧下配分をとるとき、前段は圧延反力が大きい
のて面圧強度の小さいアダマイト系１〕−ルであるロー
ルシフト型式の圧延機は不利である。
以Ｆ述べたクラウン制御能力、断面プロフィル性状、ク
ラウン感度、ロール面圧の点から連続熱間圧麺機の最適
な構成を説明するため、６スタ／ドの連続圧延機の例を
とって全スタンド１段ワ、−クロールベンダー圧延機の
場合、全スタントロ段中間ロールシフト圧延機の場合を
比較詳述する。
ラウン感度、ロール面圧の点から連続熱間圧麺機の最適
な構成を説明するため、６スタ／ドの連続圧延機の例を
とって全スタンド１段ワ、−クロールベンダー圧延機の
場合、全スタントロ段中間ロールシフト圧延機の場合を
比較詳述する。
・連続熱間圧延機の機能設計の基本的な考え方として従
来の機能に加えて素材厚から製品厚迄の川下を最小のパ
ス回数（最小のスタンド数）で形状を安定させつつ最も
小さな板クラウンが得られることを考慮する。
来の機能に加えて素材厚から製品厚迄の川下を最小のパ
ス回数（最小のスタンド数）で形状を安定させつつ最も
小さな板クラウンが得られることを考慮する。
以下７．４１０１厚１２００ Ｗ幅の製品の圧延を例に
とって説明する。１．１． ｍ厚を最終板厚として後段
側より逐次入側板厚が最大となる様考える時、後段はク
ラウン感度によって異なる形状の安定性限界から最大許
容圧下率を求め、前段はロールの許容面圧及びロールの
表面肌荒れの面からの最大許容圧下率を求めたのが第７
図であり、Ａは１段ワークロールヘンダー圧延機とクロ
ス圧延機の場合、Ｂはロールシフト圧延機、Ｃは本発明
にかかる前段をクロス圧延機（３スタンド）後段をロー
ルシフト圧延機（３スタンド）の組み合わせについて示
・すものである。
とって説明する。１．１． ｍ厚を最終板厚として後段
側より逐次入側板厚が最大となる様考える時、後段はク
ラウン感度によって異なる形状の安定性限界から最大許
容圧下率を求め、前段はロールの許容面圧及びロールの
表面肌荒れの面からの最大許容圧下率を求めたのが第７
図であり、Ａは１段ワークロールヘンダー圧延機とクロ
ス圧延機の場合、Ｂはロールシフト圧延機、Ｃは本発明
にかかる前段をクロス圧延機（３スタンド）後段をロー
ルシフト圧延機（３スタンド）の組み合わせについて示
・すものである。
図より明きらか、なようにＣの場合組み合わせによって
後段ではシフト圧延機の特徴から形状安定で高圧下率が
得られ、前段では従来圧延機並の高圧下率を得られるク
ロス圧延機を置くことで素材厚を最大とし省エネル、ギ
ー効果大である。
後段ではシフト圧延機の特徴から形状安定で高圧下率が
得られ、前段では従来圧延機並の高圧下率を得られるク
ロス圧延機を置くことで素材厚を最大とし省エネル、ギ
ー効果大である。
次に夫々のケースにつき最終板クラウンの到達レベルを
第を図に示す。
第を図に示す。
第を図に於いてＡはグ段ワークロールヘンダー圧延機の
場合、Ｂは全スタンド６段中間ロールシフト圧延機の場
合、Ｃは全スタンドクロス圧延機の場合、Ｄは本発明の
一例であり第９図に示すよう、に前段３スタンドクロス
圧延機Ｍｃ 、後段３スタンド６段シフト圧延機Ｍｓの
組み合せの場合、Ｅは前段にｑ段ワークロールベンダー
圧延機を３スタンド、後段３スタンドを６段シフト圧延
機とした場合の板クラウン平均値の到達レベルである。
場合、Ｂは全スタンド６段中間ロールシフト圧延機の場
合、Ｃは全スタンドクロス圧延機の場合、Ｄは本発明の
一例であり第９図に示すよう、に前段３スタンドクロス
圧延機Ｍｃ 、後段３スタンド６段シフト圧延機Ｍｓの
組み合せの場合、Ｅは前段にｑ段ワークロールベンダー
圧延機を３スタンド、後段３スタンドを６段シフト圧延
機とした場合の板クラウン平均値の到達レベルである。
Ａの１段ワークロールベンダー付圧延機の場合はクラウ
ン制御能力が不足し後工程にとって望ましくないマイナ
スクラウンをさける範囲で板クラウンの狙いは６０μ程
度とせざるを得ないＯＢ及びＤではクラウン制御能力を
充分に持ちかつ後段にプロフィル制御性上有利な６段シ
フト圧延機を配置しているため板クラウンは、制御余裕
のみをみて平均１３μのレベルが達成可能である。
ン制御能力が不足し後工程にとって望ましくないマイナ
スクラウンをさける範囲で板クラウンの狙いは６０μ程
度とせざるを得ないＯＢ及びＤではクラウン制御能力を
充分に持ちかつ後段にプロフィル制御性上有利な６段シ
フト圧延機を配置しているため板クラウンは、制御余裕
のみをみて平均１３μのレベルが達成可能である。
又Ｃの全スタンドクロス圧延機では、後段での複合クラ
ウンをさけるためクラウンは狙いを３Ｓμ程度以下には
出来ない。
ウンをさけるためクラウンは狙いを３Ｓμ程度以下には
出来ない。
Ｅは前段に於ける制御能力が不足してａＳμの平均値と
なる。
なる。
以上の如く連続圧延機を前段クロス圧延機Ｍｃ後段をシ
フト圧延機Ｍｓとすることで素材厚を最大とすることが
でき又板クラウン最小とすることが出来る。この例では
前段３スタンドクロス圧延機、後段３スタンドを段シフ
ト圧延機の場合としたが、スタンド基数を変えた場合、
シフト圧延機としてゲ段ワークロールシフト圧延機とす
る場合等応用範囲が広く同様の効果が発揮出来る組み合
せが多数考えられるが要は連続圧延装置の入側に上下ロ
ールを互にクロスさせるクロス圧延機を一基以上配置し
、最終スタンドを含む出側にワークロールもしくは中間
ロールをロール軸方向に移動可能な圧延機を一基以上配
置すればよいのである。
フト圧延機Ｍｓとすることで素材厚を最大とすることが
でき又板クラウン最小とすることが出来る。この例では
前段３スタンドクロス圧延機、後段３スタンドを段シフ
ト圧延機の場合としたが、スタンド基数を変えた場合、
シフト圧延機としてゲ段ワークロールシフト圧延機とす
る場合等応用範囲が広く同様の効果が発揮出来る組み合
せが多数考えられるが要は連続圧延装置の入側に上下ロ
ールを互にクロスさせるクロス圧延機を一基以上配置し
、最終スタンドを含む出側にワークロールもしくは中間
ロールをロール軸方向に移動可能な圧延機を一基以上配
置すればよいのである。
クラウン分布の例を示す図、第２図において（ａ）はｑ
段゛ノークロールヘンダー付圧延機、（ｂ）は６段中間
ロールシフト圧延ｍ、ｔｃ＋はグ段ワークロールシ′ノ
ド圧延機、（ｄ）はクロス圧延機をそれぞれ示す図、第
３図は上記（ａ） （ｂ） （ｃ’） （ｄ）それぞれ
のクラウン制御能力の例を示す図、第４図はクロス圧延
機とロールシフト圧延機の製品板プロフィルの例を示し
てお４） （ｌは前者（２）は後者をそれぞれ示す図、
第Ｓ図はクラウン感度を説明する図、第６図は圧延中に
お（するロール間の接触応力分布を模式的に示しており
（１）は非ロールシフト圧延機の場合（２）はシフト圧
延機の場合をそれぞれ示す図、第７図は連続熱間圧延装
置の各スタンドにおける最大許容圧下率を□示す図、第
ｇ図は最終板クラウンの到達レベルを各種圧延装置毎に
示した図、第９図は本発明の連続熱間圧延設備のスタン
ド配置例を示す図である。
段゛ノークロールヘンダー付圧延機、（ｂ）は６段中間
ロールシフト圧延ｍ、ｔｃ＋はグ段ワークロールシ′ノ
ド圧延機、（ｄ）はクロス圧延機をそれぞれ示す図、第
３図は上記（ａ） （ｂ） （ｃ’） （ｄ）それぞれ
のクラウン制御能力の例を示す図、第４図はクロス圧延
機とロールシフト圧延機の製品板プロフィルの例を示し
てお４） （ｌは前者（２）は後者をそれぞれ示す図、
第Ｓ図はクラウン感度を説明する図、第６図は圧延中に
お（するロール間の接触応力分布を模式的に示しており
（１）は非ロールシフト圧延機の場合（２）はシフト圧
延機の場合をそれぞれ示す図、第７図は連続熱間圧延装
置の各スタンドにおける最大許容圧下率を□示す図、第
ｇ図は最終板クラウンの到達レベルを各種圧延装置毎に
示した図、第９図は本発明の連続熱間圧延設備のスタン
ド配置例を示す図である。
Ｍｃ・・・クロス圧延機、Ｍｓ・・・シフト圧延機。
特許出願人 新日本製鐵株式会社
第５マ閤
（Ａ） （Ｂ）
叩６図
（＋） （２）忙、ｔ ｓ、
７ Ｆ ’ Ｆ′庸゛号−−ＡＢＣロ
Ｅｌ ′１“９１’！
７ Ｆ ’ Ｆ′庸゛号−−ＡＢＣロ
Ｅｌ ′１“９１’！
Claims (1)
- 複数基の圧延機よりなる連続熱間圧延装置の入側に、上
下ロール軸心を互にクロスさせるクロス圧延機を一基以
上配置し、最終スタンドを含む出側にワークロールもし
くは中間ロール“をロール軸方向に移動可能な圧延機を
一基以上配置したことを特徴とする連続熱間圧延装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16182581A JPS5861902A (ja) | 1981-10-09 | 1981-10-09 | 連続熱間圧延装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16182581A JPS5861902A (ja) | 1981-10-09 | 1981-10-09 | 連続熱間圧延装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5861902A true JPS5861902A (ja) | 1983-04-13 |
Family
ID=15742622
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16182581A Pending JPS5861902A (ja) | 1981-10-09 | 1981-10-09 | 連続熱間圧延装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5861902A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5636544A (en) * | 1992-06-04 | 1997-06-10 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Cold rolling method for a metal strip and a mill array |
| US5657655A (en) * | 1992-02-14 | 1997-08-19 | Hitachi, Ltd. | Tandem mill system and work roll crossing mill |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49123462A (ja) * | 1973-04-02 | 1974-11-26 | ||
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| JPS532140A (en) * | 1976-06-25 | 1978-01-10 | Toshio Hamamura | Device for reducing wave and purifying water by enforced circulation |
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