JPS5927243B2 - 鋼板圧延時における自動形状制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、鋼板圧延を行なう場合、ロールギャップを調
整して、圧延荷重と、製品板厚との関係を、後述する（
３）式で示すように一定値に保つことにより（即ちクラ
ウンカ一定の圧下方式で圧延を行なうことにより）製品
形状を、耳波、中延びのない良好な状態にするための、
具体的制御方法に関する。

鋼板の圧延作業に当り、製品巾方向の両端が伸びすぎて
生ずる耳波や、中央部が伸びすぎて生ずる中延びのない
良好な形状の製品を得るため、ロールベンデング及び圧
下調整により、形状修正をしてきたが、圧下調整につい
ては、作業員の経験による手動修正のみで制御されて来
た。

従って適正な修正に到達するまでには、若干の試行錯誤
を要し、その間の製品は廃却せざるを得ないので損失も
大きく、これまで対策が求められてきた。

本発明は、叙上の要請に対して、圧延機に付属する測定
、計算、指令装置により自動的に制御する方法を提供す
るものである。

本発明の方法の前提となるものは、クラウン一定圧下方
式であって、これは圧下前と圧下後のクラウンの比率を
一定にするもので、数式をもって示すと、次の式で示さ
れる８ Ｈｅ・・・・・・圧下前板中央板厚 Ｈｅ・・・・・・圧下前板端部板厚 ■・・・・・・圧下前平均板厚−（Ｈｃ＋Ｈｅ）／２ｈ
ｅ・・・・・・圧下後板中央板厚 ｈｅ・・・・・・圧下後板端部板厚 ｈ・・・・・・圧下後平均板厚−（ｈｃ＋Ｈｅ）／２ｈ
ｅ −ｈｅ ＝ ＡＰ−Ｃ・・・・・・・・・・・・・
−・・・・・・（２）Ｐ・・・・・・圧延荷重 Ｃ・・・・・・ローフクラウン Ａ・・・・・・圧延荷重によるロール曲げ常数（ＩＸ２
）式より 従って、各圧延パスに於て（３）式が成立するならば、
板厚りと圧延荷重Ｐは、第１図に示す関係となる。

即ち、各パス出口板厚と、圧延荷重とが第１図に表わさ
れる直線に沿っている場合は製品形状は良好となる事は
知られている。

パススケジュールを定める時は、第１図となるように計
画するが、圧延中に、材料、温度、成分、等のバラツキ
による種々の外乱により、図の直線上に乗らなくなる場
合が多い。

その様な時、自動的に（３）式を満足するような制御方
式を求むるに、クラウンカ一定直線を、（３）式を変形
してβ−Ｃ／Ａ 圧延機の弾性変形の式 Ｋ・・・・・・ミル常数 δ・・・・・・０点オフセット量 （４Ｘ５）式より 圧下スケジュール計算時には（７）式が満足されるよう
に、ロールギャップ（Ｓｒ）、圧延後板厚（ｈ）予測圧
延荷重（Ｐ）を定める。

これについてサフィックスを０とすると 今外乱により圧延荷重が△Ｐ変化すれば （８Ｘ９）式より となるようにロールギャップが変化すれば、（４Ｘ５）
式がなりたち形状の良い製品を得ることが出来る。

第２図は（１０）式力城立するような具体的制御ブロッ
クを示すもので、スケジュール計算時に求めた１ Ｆｏ ＝Ｐｏ （−）を計算機等から設定する。

Ｋ α 一方測定された圧延荷重入力（Ｐ）に対しては１ （−−−）を掛算し出力する。

又ロールギャップＫ α Ｓｒについては、制御開始時、即ち材料先端部が圧延ロ
ールにかみ込まれ圧延が開始された時点には０とし、制
御時には制御開始時からのロールギャップ偏差△Ｓｒが
１出力される。

よって加算機出力を常にＯとするようにロールギャップ
Ｓｒを制御すれば （Ｐ−Ｐｏ）ば△Ｐで、０１式が常に成り立ち、００）
式が成立し、種々の外乱により、圧延状態が変化しても
、形状のよい製品が得られる。

第３図は本制御を実施した場合の圧延状態の変化を示す
。

圧下スケジュール計算時には、圧下前板厚［相］から、
圧下後板厚［有］へ、圧下する場合、形状良好な圧延を
するためには、クラウンカ一定の直線（Ａ−Ｂ）上を、
■からｈへ圧延する事になるがその場合の圧延荷重曲線
（所謂塑性カーブ）は近似的に直線Ｃ−Ｄで表わされる
。

これを弐〇の形で書くと０２）式のような形で表わされ
る。

圧延機の弾性変化式（５）は、第３図では直線Ｅ−Ｆで
表わされる。

その時のロールギャップ値ｓｒ。はＦ点で表わされる。

形状のよい圧延を行なう場合には（４）、（５）、０２
）式が成り立つ必要があり、第３図に於ては、Ａ −Ｂ
、 Ｃ−Ｄ 、Ｅ−Ｆ’、の交点・点が実現されるよ
うにロールギャップ（Ｓｒ）及び圧延後の板厚■が定め
られる。

外乱により、材料が予測時よりも硬くなった場合には塑
性カーブはＣ−ＤからＧ−Ｄに移行する。

この場合全く制御を行なわない場合には圧延状態はム点
に移行する。

この場合この点が直線Ａ−Ｂから外れるので、形状は悪
化し、耳波傾向となる。

第２図の制御回路を適用して、００）又は００式を満足
するようにロールギャップを△Ｓｒだけ移動させると、
直線Ｅ−Ｆは直線に−Ｌとなり、圧延状態はム点からΔ
点へ移行する。

この場合はΔ点は直線Ａ−Ｂ上に乗っているので製品の
形状は良好となる。

外乱により、材料が予測時よりも軟かくなった場合には
、塑性カーブはＣ−ＤからＨ−Ｄに移行する。

この場合全く制御を行なわなかった場合には、圧延状態
は■へ移行する。

一点は直線Ａ−Ｂから外れているので形状は悪化し、中
延び傾向となる。

第２図の制御回路を適用して、（１０）又は（ＩＩ）式
を満足するようにロールギャップを△Ｓｒ’だけ移動さ
せると直線Ｅ−Ｆは直線Ｊ−Ｉとなり、圧延状態は一点
から四点へ移行する。

この場合四点は直線Ａ−Ｂ上に乗っているので製品の形
状は良好となる。

第２図の装置は外乱によって、圧延状態が、ム点■点な
どになった時、ａυ式を満足させるＳｒ値の変更値△Ｓ
ｒを求め、これを実施するよう指令する装置に関するも
ので、これにより、外乱にもかかわらず、常に圧延状態
がよく、形状良好な製品を産出する事が出来る。

本発明の方法は、熱間圧延、冷間圧延の区別な（適用し
得るものであり、又、レバース圧延のみでなくタンデム
圧延においても、タンデム圧延全体で１パス圧延を行な
うものと考えることによって適用が可能なものであり、
その適用範囲が広いことも手伝って、工業的に、すこぶ
る有意な発明である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、クラウンカ一定の圧延荷重と各パス出側板厚
の関係図、第２図は制御装置のブロック図、第３図は第
１図に圧延曲線、ミル曲線を記入した図を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 各圧下パス後の平均板厚（ｈ）と、各パス時の圧延
   荷重（Ｐ）との関係をｐ＝ａｈ＋βとするクラウン％ブ
   定圧下方法で鋼板を圧延するに際し、但し、 α−に／Ａ β−Ｃ／Ａ Ｋ；ミル常数 Ｃ；クラウン Ａ；圧延荷重によるロール曲げ常数 ＰＯ１Ｓｒｏを夫々制御目標圧延荷重、ロールギャップ
   とし、Ｐ、Ｓｒを夫々実際の圧延荷重、口と、ロールギ
   ャップ変動量へＳｒ （＝Ｓｒ−８ｒｏ）との相が０と
   なるように、ロールギャップＳｒを制御することを特徴
   とする鋼板圧延時における自動形状制御方法。