JPS5926368B2 - アツエンセイギヨソウチ - Google Patents
アツエンセイギヨソウチInfo
- Publication number
- JPS5926368B2 JPS5926368B2 JP50153071A JP15307175A JPS5926368B2 JP S5926368 B2 JPS5926368 B2 JP S5926368B2 JP 50153071 A JP50153071 A JP 50153071A JP 15307175 A JP15307175 A JP 15307175A JP S5926368 B2 JPS5926368 B2 JP S5926368B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rolled material
- temperature
- water cooling
- rolling
- rolling mill
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Control Of Metal Rolling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は金属素材を高温または常温において、回転す
るロール間を通して板材やレールのような型材を成形す
る圧延機の制御装置、特に圧延材の温度を制御する圧延
制御装置に関するものである。
るロール間を通して板材やレールのような型材を成形す
る圧延機の制御装置、特に圧延材の温度を制御する圧延
制御装置に関するものである。
近年、ラインパイプ用鋼板、あるいは造船用鋼板等に高
強度、強靭性および良好な溶接性が要求されているため
、圧延機においては結晶粒を微細化するためのいわゆる
［コンドロールド、ローリング法］、す々わち圧延機の
圧延ロールの圧下量と、圧延温度とを精密管理する方法
が用いられているが、この方法は未だ完成されたものと
はいえず、試行錯誤的に「ノウハウ」を積み重ねている
段階である。
強度、強靭性および良好な溶接性が要求されているため
、圧延機においては結晶粒を微細化するためのいわゆる
［コンドロールド、ローリング法］、す々わち圧延機の
圧延ロールの圧下量と、圧延温度とを精密管理する方法
が用いられているが、この方法は未だ完成されたものと
はいえず、試行錯誤的に「ノウハウ」を積み重ねている
段階である。
この発明は上述した「コンドロールド、ローリング法」
において、圧延ピッチを損なうことなく、圧延温度を良
好に制御して、圧延材の品質を向上させるための圧延制
御装置を提供しようとするものである。
において、圧延ピッチを損なうことなく、圧延温度を良
好に制御して、圧延材の品質を向上させるための圧延制
御装置を提供しようとするものである。
第１図はこの発明の圧延制御装置の概略図で、１ａは入
口側圧延機、１ｂは出口側圧延機、２は圧延材、３は水
冷装置、４は演算装置、５は加熱装置、６は搬送装置、
７は搬送装置６に駆動されるローラテーブル、８ａは入
口側温度測定装置、８ｂは出口側温度測定装置でるる。
口側圧延機、１ｂは出口側圧延機、２は圧延材、３は水
冷装置、４は演算装置、５は加熱装置、６は搬送装置、
７は搬送装置６に駆動されるローラテーブル、８ａは入
口側温度測定装置、８ｂは出口側温度測定装置でるる。
いま、上記入口側圧延機１ａから送り出された圧延材２
の温度なＴ１、圧延材２を水冷装置３まで搬送した直属
の温度をＴ２、圧延材２を水冷装置３によって水冷した
直属の温度をＴ３．上記出口側圧延機１ｂへの圧延噛み
込み時の目標温度をＴＡＩＭ、そして圧延＃２か出口側
圧延機１ｂに噛み込んだとき、圧延温度なＴ４ とし、
また、上記温度Ｔ１からＴＡＩＭに制御するための操作
変数、すなわち入口側圧延機１ａから送り出された圧延
材２を水冷装置３−！、で搬送するための搬送所要時間
τ１、水冷装置３における水冷時間をＴ２、そして、出
口側圧延機１ｂまで搬送するための搬送所要時間をＴ３
とする。
の温度なＴ１、圧延材２を水冷装置３まで搬送した直属
の温度をＴ２、圧延材２を水冷装置３によって水冷した
直属の温度をＴ３．上記出口側圧延機１ｂへの圧延噛み
込み時の目標温度をＴＡＩＭ、そして圧延＃２か出口側
圧延機１ｂに噛み込んだとき、圧延温度なＴ４ とし、
また、上記温度Ｔ１からＴＡＩＭに制御するための操作
変数、すなわち入口側圧延機１ａから送り出された圧延
材２を水冷装置３−！、で搬送するための搬送所要時間
τ１、水冷装置３における水冷時間をＴ２、そして、出
口側圧延機１ｂまで搬送するための搬送所要時間をＴ３
とする。
一方、圧延材２の温度Ｔの変動に対しては、但し、Ｘ−
板厚方向の距離（板厚中心線を零とする。
板厚方向の距離（板厚中心線を零とする。
を一時間
ａ＝定数
として与えられるため、温度Ｔは必らず圧延材２の板厚
方向に分布しており、この圧延材２の表面と、中心部の
温度は必ずしも等しくない。
方向に分布しており、この圧延材２の表面と、中心部の
温度は必ずしも等しくない。
一方、「コンドロールド、ローリング法」の本来の目的
からすると、圧延目標温度は、板厚方向に一定と々るこ
とが好ましい。
からすると、圧延目標温度は、板厚方向に一定と々るこ
とが好ましい。
この発明の狙いとするところはこの点にあるもので、い
ま、第２図ａに示すように、上記各温度Ｔ１．Ｔ２．Ｔ
３およびＴ４は板厚方向に分布しており、ローラテーブ
ル７上を搬送する場合の温度変化は、輻射および対流に
原因するものと考えられており、その熱流束Ｑは、 Ｑ（平、ｖ） ・・・・・・・・・〔２〕但し牛−圧
延材の表面温度 ■＝圧延材の搬送速度 となるため、上記搬送時間τ、経過後の圧延材２の板厚
方向の温度分布は、上記〔１〕式、および〔２〕式によ
って求めることはできるが、近似的に空冷時の圧延材２
の板厚方向の温度分布は、Ｔ（Ｘ、τ）＝Ａ＋ＢＸ”＋
Ｃτ・・・・・・〔３〕τは空冷による経過時間 但しＡ、Ｂ、Ｃ＝定数 として表わすことができる。
ま、第２図ａに示すように、上記各温度Ｔ１．Ｔ２．Ｔ
３およびＴ４は板厚方向に分布しており、ローラテーブ
ル７上を搬送する場合の温度変化は、輻射および対流に
原因するものと考えられており、その熱流束Ｑは、 Ｑ（平、ｖ） ・・・・・・・・・〔２〕但し牛−圧
延材の表面温度 ■＝圧延材の搬送速度 となるため、上記搬送時間τ、経過後の圧延材２の板厚
方向の温度分布は、上記〔１〕式、および〔２〕式によ
って求めることはできるが、近似的に空冷時の圧延材２
の板厚方向の温度分布は、Ｔ（Ｘ、τ）＝Ａ＋ＢＸ”＋
Ｃτ・・・・・・〔３〕τは空冷による経過時間 但しＡ、Ｂ、Ｃ＝定数 として表わすことができる。
一方、上記水冷装置３によって圧延材２を水冷すると、
圧延材２の平均温度の変化量ｄ〒Ｓは、ｄ〒Ｓ＝に１−
・・・・・・・・・〔４〕として与えられるが、上記
水冷時間τ８が大きく、かつ板厚Ｈが大きいほど圧延材
２の平均温度と表面温度の差が大きく々る。
圧延材２の平均温度の変化量ｄ〒Ｓは、ｄ〒Ｓ＝に１−
・・・・・・・・・〔４〕として与えられるが、上記
水冷時間τ８が大きく、かつ板厚Ｈが大きいほど圧延材
２の平均温度と表面温度の差が大きく々る。
この状態を第２図ａおよびｂにおいて温度分布Ｔ３で示
している。
している。
したがって、従来のように、水冷装置３を出た圧延材２
を直接搬送テーブル７によって、出口側の圧延機１ｂへ
搬送する場合、第３図ａおよびｂに示すように、水冷に
より生じた圧延材２０表面温度と、平均温度との不平衡
な状態から長時間空冷した時の上記〔３〕式で表わされ
るような近似的に等しい温度分布に々るまでの所要時間
τＲ（以下これを復熱時間と呼ぶ）は、水冷時間が大き
いほど、そして板厚が厚いほど大きくなり、その値はか
々り大きいため圧延ピッチを適当に確保するために十分
々復熱時間をかけることができず第２図ａに示すように
出口側の圧延機１ｂに噛み込まれるときの温度はいまだ
完全に復熱しておらず表面温度と平均温度とにかなり偏
差が残ったままで圧延せねば々らない。
を直接搬送テーブル７によって、出口側の圧延機１ｂへ
搬送する場合、第３図ａおよびｂに示すように、水冷に
より生じた圧延材２０表面温度と、平均温度との不平衡
な状態から長時間空冷した時の上記〔３〕式で表わされ
るような近似的に等しい温度分布に々るまでの所要時間
τＲ（以下これを復熱時間と呼ぶ）は、水冷時間が大き
いほど、そして板厚が厚いほど大きくなり、その値はか
々り大きいため圧延ピッチを適当に確保するために十分
々復熱時間をかけることができず第２図ａに示すように
出口側の圧延機１ｂに噛み込まれるときの温度はいまだ
完全に復熱しておらず表面温度と平均温度とにかなり偏
差が残ったままで圧延せねば々らない。
このことは上記「コンドロールド、ローリング法」の本
来の目的を満足してい々いことを示すものである。
来の目的を満足してい々いことを示すものである。
この発明は、上記「コンドロールド、ローリング法」の
目的を満足させるために加熱装置５および演算装置４よ
り出口側の圧延機１ｂに噛みこむときの温度Ｔ４の温度
分布を短時間に圧延目標温度ＴＡＩＭに制御し、板厚方
向にたいして一様で良好な圧延機品質を得るようにした
もので、水冷装置３を出た直属の温度分布Ｔ３は第２図
ａ、ｂに示すとおりであるが、圧延材２を加熱装置５に
通すことにより、第２図すに示すように圧延目標温度Ｔ
ＡＩＭにほぼ等しく一様な温度分布Ｔ４で圧延すること
ができるものである。
目的を満足させるために加熱装置５および演算装置４よ
り出口側の圧延機１ｂに噛みこむときの温度Ｔ４の温度
分布を短時間に圧延目標温度ＴＡＩＭに制御し、板厚方
向にたいして一様で良好な圧延機品質を得るようにした
もので、水冷装置３を出た直属の温度分布Ｔ３は第２図
ａ、ｂに示すとおりであるが、圧延材２を加熱装置５に
通すことにより、第２図すに示すように圧延目標温度Ｔ
ＡＩＭにほぼ等しく一様な温度分布Ｔ４で圧延すること
ができるものである。
いま、加熱装置５として誘導加熱装置を考えると板厚方
向の発熱量ＱＩＮＤＩＸ）は、第４図に示すように、 但し、Ｘ′−圧延材の表面からの距離 ｆ＝加熱電源周波数 Ｉｏ＝圧延機表面における電流 ｄ、β＝定数 として与えられ、誘導加熱電源の周波数ｆにより板厚方
向の発熱量の分布を制御することができるもので、また
、電源の電力Ｐを制御することによりその発熱量の大き
さをも変えることができる。
向の発熱量ＱＩＮＤＩＸ）は、第４図に示すように、 但し、Ｘ′−圧延材の表面からの距離 ｆ＝加熱電源周波数 Ｉｏ＝圧延機表面における電流 ｄ、β＝定数 として与えられ、誘導加熱電源の周波数ｆにより板厚方
向の発熱量の分布を制御することができるもので、また
、電源の電力Ｐを制御することによりその発熱量の大き
さをも変えることができる。
さらに、第５図に示すように、水冷時間τ８により圧延
材２の板厚方向の温度分布は推測することもできる。
材２の板厚方向の温度分布は推測することもできる。
したがって演算装置４において、圧延機１ａを通過した
圧延材２が、搬送されて次の圧延機１ｂにかみ込まれる
ときの圧延材２の温度Ｔ４が目標温度ＴＡＩＭとなり、
しかも板厚方向にほぼ等しく一様な温度分布となるよう
に、水冷装置３の水冷時間τＳ、誘導加熱装置５の電源
周波数ｆと電源電力Ｐ及び搬送装置６の搬送速度を決定
する。
圧延材２が、搬送されて次の圧延機１ｂにかみ込まれる
ときの圧延材２の温度Ｔ４が目標温度ＴＡＩＭとなり、
しかも板厚方向にほぼ等しく一様な温度分布となるよう
に、水冷装置３の水冷時間τＳ、誘導加熱装置５の電源
周波数ｆと電源電力Ｐ及び搬送装置６の搬送速度を決定
する。
即ちまず圧延機１ａを出て水冷装置３に搬送された直属
の温度Ｔ２を、上記圧延機１ａから水冷装置３までの搬
送時間τ、および上記〔２〕式、ならびに〔３ａ式によ
り求めるとともに、水冷装置３を経て搬送時間τ３で圧
延機１ｂにかみ込まれるときの圧延材２の圧延温度Ｔ４
が目標温度ＴＡＩＭとなるように水冷装置３における水
冷時間τＳを上記〔２ａ式および〔３ａ式ならびに〔４
ａ式より求める。
の温度Ｔ２を、上記圧延機１ａから水冷装置３までの搬
送時間τ、および上記〔２〕式、ならびに〔３ａ式によ
り求めるとともに、水冷装置３を経て搬送時間τ３で圧
延機１ｂにかみ込まれるときの圧延材２の圧延温度Ｔ４
が目標温度ＴＡＩＭとなるように水冷装置３における水
冷時間τＳを上記〔２ａ式および〔３ａ式ならびに〔４
ａ式より求める。
このようにして、水冷時間τＳが与えられると、水冷直
属の温度分布Ｔ３を求め、この温度分布Ｔ３．および水
冷装置３から圧延機１ｂまでの搬送時間τ３を考慮して
、誘導加熱装置５の電源周波数ｆ、及び電源電力Ｐを決
定し、誘導加熱装置５に設定する。
属の温度分布Ｔ３を求め、この温度分布Ｔ３．および水
冷装置３から圧延機１ｂまでの搬送時間τ３を考慮して
、誘導加熱装置５の電源周波数ｆ、及び電源電力Ｐを決
定し、誘導加熱装置５に設定する。
誘導加熱装置５で再加熱すると、圧延材２の平均温度は
若干上昇することに々り目標かみ込み温度からずれるの
で、その値が太きいときは上昇分だけ目標温度を下げて
同一手段を繰り返す。
若干上昇することに々り目標かみ込み温度からずれるの
で、その値が太きいときは上昇分だけ目標温度を下げて
同一手段を繰り返す。
もちろん、このとき搬送速度、すなわち圧延ピッチと水
冷時間、および誘導加熱装置５の電源電力、ならびに周
波数は互いに関連し合っているので、演算装置４は操業
条件によって適宜設定し直すことはいうまでもない。
冷時間、および誘導加熱装置５の電源電力、ならびに周
波数は互いに関連し合っているので、演算装置４は操業
条件によって適宜設定し直すことはいうまでもない。
したがって、この発明によれば、圧延材２が出口側の圧
延機１ｂに噛み込むときの温度Ｔ４を板厚方向にたいし
ても一様に目標温度ＴＡＩＭＶ−制御することができ、
「コンドロールド、ローリング法」の本来の目的である
圧延材の品質を、圧延ピッチをあまり損うこと々く、し
かも板厚方向に対しても一様に得ることができる優れた
効果を有するものでるる。
延機１ｂに噛み込むときの温度Ｔ４を板厚方向にたいし
ても一様に目標温度ＴＡＩＭＶ−制御することができ、
「コンドロールド、ローリング法」の本来の目的である
圧延材の品質を、圧延ピッチをあまり損うこと々く、し
かも板厚方向に対しても一様に得ることができる優れた
効果を有するものでるる。
なお、上述した一実施例においては、加熱装置として誘
導加熱装置を用いたものについて説明したが、他の加熱
装置でも支障は々い。
導加熱装置を用いたものについて説明したが、他の加熱
装置でも支障は々い。
また、上述した一実施例は、入口側と出口側の２個の圧
延機の間の温度制御について説明したが厚板圧延機のよ
うに単一の圧延機で複数パスの圧延を行う場合について
も実施し得られることはいうまでも々い。
延機の間の温度制御について説明したが厚板圧延機のよ
うに単一の圧延機で複数パスの圧延を行う場合について
も実施し得られることはいうまでも々い。
また、水冷装置３での水冷時間τＳを制御することにし
たが、水冷時間τ８を一定にし冷却水量または水圧を制
御しても上記実施例と同様々効果が得られることは言う
までも々い。
たが、水冷時間τ８を一定にし冷却水量または水圧を制
御しても上記実施例と同様々効果が得られることは言う
までも々い。
図は何れもこの発明の一実施例を示すもので、第１図は
この発明の一実施例を示す概略ブロック図、第２図は圧
延材の温度分布図、第３図は水冷時間、板厚と圧延材の
温度分布図、第４図は誘導加熱装置の発熱分布図、第５
図は圧延材の水冷直属の温度分布をパラメータとして示
す温度分布図である。 図面中、１ａ、１ｂは圧延機、２は圧延材、３は水冷装
置、４は演算装置、５は加熱装置、６は搬送装置、８は
温度測定装置である。 なお、図中同一符号は同一部分を示す。
この発明の一実施例を示す概略ブロック図、第２図は圧
延材の温度分布図、第３図は水冷時間、板厚と圧延材の
温度分布図、第４図は誘導加熱装置の発熱分布図、第５
図は圧延材の水冷直属の温度分布をパラメータとして示
す温度分布図である。 図面中、１ａ、１ｂは圧延機、２は圧延材、３は水冷装
置、４は演算装置、５は加熱装置、６は搬送装置、８は
温度測定装置である。 なお、図中同一符号は同一部分を示す。
Claims (1)
- １ 加熱された圧延材を設定速度で搬送する搬送装置と
、上記圧延材を冷却する水冷装置と、この水冷装置で冷
却された圧延材を加熱する加熱装置と、この加熱装置で
再加熱された圧延材を圧延する圧延機と、上記搬送装置
の搬送速度を制御し、上記圧延材が上記圧延機にかみ込
まれる時の目標温度に対して、冷却前の圧延材の温度と
板厚及び上記搬送速度に基づき上記水冷装置の水冷時間
を予測演算し、上記目標温度に対して、上記水冷時間に
依存する冷却後の圧延材の予定温度及び上記搬送速度に
基づき上記加熱装置の発熱量を予測演算し、上記搬送装
置、上記水冷装置及び上記加熱装置にそれぞれ搬送速度
、水冷時間及び発熱量を指令する演算装置とを備え、上
記圧延材が上記圧延機にかみ込まれる時の板厚方向温度
を上記目標温度に制御することを特徴とした圧延制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50153071A JPS5926368B2 (ja) | 1975-12-22 | 1975-12-22 | アツエンセイギヨソウチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50153071A JPS5926368B2 (ja) | 1975-12-22 | 1975-12-22 | アツエンセイギヨソウチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5276263A JPS5276263A (en) | 1977-06-27 |
| JPS5926368B2 true JPS5926368B2 (ja) | 1984-06-27 |
Family
ID=15554339
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50153071A Expired JPS5926368B2 (ja) | 1975-12-22 | 1975-12-22 | アツエンセイギヨソウチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5926368B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5434031B2 (ja) * | 2008-09-30 | 2014-03-05 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 厚板圧延方法、及び圧延装置 |
| JP2014079778A (ja) * | 2012-10-16 | 2014-05-08 | Jfe Steel Corp | 熱延鋼板の製造方法及び製造装置 |
-
1975
- 1975-12-22 JP JP50153071A patent/JPS5926368B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5276263A (en) | 1977-06-27 |
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