JPS6130209A - 板圧延のクラウン予測方法 - Google Patents
板圧延のクラウン予測方法Info
- Publication number
- JPS6130209A JPS6130209A JP15271484A JP15271484A JPS6130209A JP S6130209 A JPS6130209 A JP S6130209A JP 15271484 A JP15271484 A JP 15271484A JP 15271484 A JP15271484 A JP 15271484A JP S6130209 A JPS6130209 A JP S6130209A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crown
- plate
- sheet
- plate crown
- side sheet
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
- B21B37/28—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of 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
r産業上の利用分野】
本発明は、板圧延におけるクラウンの予測方法に関】る
。
。
【従来の技術1
一般に、板圧延において、製品の品質や歩留りを向t−
yるためには、板クラウンの制御を正確に行う必要があ
る。最近は、HCミル等、クラウン制御性の著しく高い
圧延機も出現している。ところで、目標板クラウンから
圧下配分、ベンダー力、中間ロールシフト量等をセット
アツプするためには、板クラウンを正確に予測する必要
がある。 従来の板クラウンの予測はシュート(S Iroet
)、塩崎等の提唱する分割モデルを基1として行ね−h
ている。しかしながら、この分割モデルにおいて、圧延
圧力は、シムス(3imS)の式など、初等理論を用い
ているために、圧延圧力は圧下率だけの関数となる。こ
のため板端近傍における幅方向メタルフローによる急激
な圧延圧力変化及びこれによるロール偏平度の変化を考
慮できない。又、同様な理由により、入側板クラウンに
よる出側板りラウンへの影響をほとんど考慮できない。 このため分割モデルを基本とした従来の板クラウン予測
式では、最終圧延パスによる板クラウン伊を過大に評価
し、入側板クラウンの出側板クラウンへの影響は板幅の
関数としていた。 即ち、従来の板クラウン予測式は、次式の形で表わされ
ており、入側板クラウン影響率Ki(W)が板幅Wの関
数となっている。 CRP i =CRCi +K i (W)・CRP
r−+・・・・・・・・・(1) K+= Eh +b2An (b3/W2)・・・(2
)ここで、CRPiは第iパスの予測板クラウン、CR
Ciは第iパスの計算板クラウン、CRP ;−+は、
第1−1パス出側、即ち第iパス入側の板クラウン(予
測値又は実測値°)、b1〜b3は定数である。 前出(2)式から明らかなように、入側板クラウン影響
率に+(W)は、板幅Wの関数であり、更に、板幅Wが
狭い時には入側板クラウン影響率に+、(W>が小とな
り、逆に板幅Wが広い時には、入側板クラウン影−$K
i(W>が大きくなる。 【発明が解決しようと覆る間°照点j ところで、中間ロールシフトを行わない場合、圧延荷重
と板クラウンとは非常に強い相関があることが知られて
いる。第9図に示でような、F。 〜F7の7スタンドのトICミルからなる仕上げミルを
用いICホットタンデム圧延にあける第7スタンドF7
の圧延荷重と第7スタンドF7出側の板クラウン、即ち
仕上り板クラウンの関係を第10図に、同じく第5スタ
ンドF5の圧延荷重と什ヒり楡クラウンの関係を第11
図に示づ。第10図及び第11図から明らかなように、
圧延10本目以降では、第5スタンドF5の影響が非常
に強くなっている。次に、第12図に、このサイクルに
お1プる板幅と仕上り板クラウンの関−係を示づ。以上
の第10図〜第12図から明らかなように、前バスの影
響が強くなる範囲は板幅が狭くなっており、前出(2)
式の入側板クラウン影響率に1(W)の傾向と矛盾して
いる。従って従来の板クラウン予測式では、板クラウン
を精度良く予測することができないことが明らかである
。 【発明の目的】 本発明は、前記従来の問題点を解消するべくなされたも
ので、板クラウンを精度良く予測することができる板圧
延のクラウン予測方法を提供することを目的とする。
yるためには、板クラウンの制御を正確に行う必要があ
る。最近は、HCミル等、クラウン制御性の著しく高い
圧延機も出現している。ところで、目標板クラウンから
圧下配分、ベンダー力、中間ロールシフト量等をセット
アツプするためには、板クラウンを正確に予測する必要
がある。 従来の板クラウンの予測はシュート(S Iroet
)、塩崎等の提唱する分割モデルを基1として行ね−h
ている。しかしながら、この分割モデルにおいて、圧延
圧力は、シムス(3imS)の式など、初等理論を用い
ているために、圧延圧力は圧下率だけの関数となる。こ
のため板端近傍における幅方向メタルフローによる急激
な圧延圧力変化及びこれによるロール偏平度の変化を考
慮できない。又、同様な理由により、入側板クラウンに
よる出側板りラウンへの影響をほとんど考慮できない。 このため分割モデルを基本とした従来の板クラウン予測
式では、最終圧延パスによる板クラウン伊を過大に評価
し、入側板クラウンの出側板クラウンへの影響は板幅の
関数としていた。 即ち、従来の板クラウン予測式は、次式の形で表わされ
ており、入側板クラウン影響率Ki(W)が板幅Wの関
数となっている。 CRP i =CRCi +K i (W)・CRP
r−+・・・・・・・・・(1) K+= Eh +b2An (b3/W2)・・・(2
)ここで、CRPiは第iパスの予測板クラウン、CR
Ciは第iパスの計算板クラウン、CRP ;−+は、
第1−1パス出側、即ち第iパス入側の板クラウン(予
測値又は実測値°)、b1〜b3は定数である。 前出(2)式から明らかなように、入側板クラウン影響
率に+(W)は、板幅Wの関数であり、更に、板幅Wが
狭い時には入側板クラウン影響率に+、(W>が小とな
り、逆に板幅Wが広い時には、入側板クラウン影−$K
i(W>が大きくなる。 【発明が解決しようと覆る間°照点j ところで、中間ロールシフトを行わない場合、圧延荷重
と板クラウンとは非常に強い相関があることが知られて
いる。第9図に示でような、F。 〜F7の7スタンドのトICミルからなる仕上げミルを
用いICホットタンデム圧延にあける第7スタンドF7
の圧延荷重と第7スタンドF7出側の板クラウン、即ち
仕上り板クラウンの関係を第10図に、同じく第5スタ
ンドF5の圧延荷重と什ヒり楡クラウンの関係を第11
図に示づ。第10図及び第11図から明らかなように、
圧延10本目以降では、第5スタンドF5の影響が非常
に強くなっている。次に、第12図に、このサイクルに
お1プる板幅と仕上り板クラウンの関−係を示づ。以上
の第10図〜第12図から明らかなように、前バスの影
響が強くなる範囲は板幅が狭くなっており、前出(2)
式の入側板クラウン影響率に1(W)の傾向と矛盾して
いる。従って従来の板クラウン予測式では、板クラウン
を精度良く予測することができないことが明らかである
。 【発明の目的】 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、板クラウンを精度良く予測することができる板圧
延のクラウン予測方法を提供することを目的とする。
本発明は、板圧延のクラウン予測方法において、第1図
にその要旨を示す如く、分割モデルを基本とした単スタ
ンド出側板クラウン予測計算値CRCiを求める手順と
、入側板クラウンCRP i−+を求める手順と、入側
板厚れの関数である板クラウン転写率αi (h)を求
める手順と、同じく入側板Wれの関数である、入側板ク
ラウンの出側板クラウンへの影響率β1(h)を求める
手順と、次式 %式%) により、第iパスの出側板クラウン予測値CRPiを求
める手順と、を含むことにより、前記目的を達成したち
のである。 [作用] 本発明は、発明者等が圧延時のメタルフローを考慮でき
る剛塑性有限要素法を用いて解析した結果に基づいてな
されたものである。即ち、解析の結果、幅方向メタルフ
ローの違いから、板厚によりクラウン形状が著しく違い
、クラウン管理点により測定される板クラウンが違うこ
とが分った。 更に、同櫟な幅方向メタルフローの3〜いから、入側板
クラウンの出側板クラウンへの影響率も板厚により変化
づることが分った。以上より、板厚の関数である板クラ
ウン転写率及び入側板クラウン影習率を導入づることに
よって、クラウン予測精度を向ヒさせることができる。 ここで、板クラウン転写率とは、ロールクラウン、中間
ロールシフト量、ロールヘンダー等のハード側要因が出
側板クラウンに転写される率である。 以下、図面を参照して、本発明の詳細な説明する。 第2図に、剛塑性有限要素法により解析した圧延圧力の
分布を示す。この第4図は、仕上げ板厚(に対し各厚さ
の時の1バスにおける結果を示したもので、実験時のロ
ール径は640闘、圧下率は30%、摩擦係数は0.3
である。第4図から明らかな如く、板Wtが薄(なるに
従って、板端部における圧延圧力Qpが1度上っている
。これは、板厚りにより板端部の幅方向メタルフローが
通うためである。 第3図に、この場合の板厚偏差(板クラウン)を示づ。 圧延圧力分布の通いから、板厚
にその要旨を示す如く、分割モデルを基本とした単スタ
ンド出側板クラウン予測計算値CRCiを求める手順と
、入側板クラウンCRP i−+を求める手順と、入側
板厚れの関数である板クラウン転写率αi (h)を求
める手順と、同じく入側板Wれの関数である、入側板ク
ラウンの出側板クラウンへの影響率β1(h)を求める
手順と、次式 %式%) により、第iパスの出側板クラウン予測値CRPiを求
める手順と、を含むことにより、前記目的を達成したち
のである。 [作用] 本発明は、発明者等が圧延時のメタルフローを考慮でき
る剛塑性有限要素法を用いて解析した結果に基づいてな
されたものである。即ち、解析の結果、幅方向メタルフ
ローの違いから、板厚によりクラウン形状が著しく違い
、クラウン管理点により測定される板クラウンが違うこ
とが分った。 更に、同櫟な幅方向メタルフローの3〜いから、入側板
クラウンの出側板クラウンへの影響率も板厚により変化
づることが分った。以上より、板厚の関数である板クラ
ウン転写率及び入側板クラウン影習率を導入づることに
よって、クラウン予測精度を向ヒさせることができる。 ここで、板クラウン転写率とは、ロールクラウン、中間
ロールシフト量、ロールヘンダー等のハード側要因が出
側板クラウンに転写される率である。 以下、図面を参照して、本発明の詳細な説明する。 第2図に、剛塑性有限要素法により解析した圧延圧力の
分布を示す。この第4図は、仕上げ板厚(に対し各厚さ
の時の1バスにおける結果を示したもので、実験時のロ
ール径は640闘、圧下率は30%、摩擦係数は0.3
である。第4図から明らかな如く、板Wtが薄(なるに
従って、板端部における圧延圧力Qpが1度上っている
。これは、板厚りにより板端部の幅方向メタルフローが
通うためである。 第3図に、この場合の板厚偏差(板クラウン)を示づ。 圧延圧力分布の通いから、板厚
【により板クラウン形状
も違ってくることが分る。従来の分割モデルでは、圧延
圧力に初等理論を用いているため、これらのことを考慮
できず、第3図の板厚の厚い場合に近い板クラウンとな
る。 第3図から更に明らかな如く、板itにより板クラウン
形状が違うため、板端から入った所で板クラウン管理を
行った場合、板厚tにより板クラウン量が変化する。第
4図及び第5図に、板端及び板端より5On内側で板ク
ラウン管理をした場合の、各板厚(による圧延荷重と板
クラウンの関係を示す。この第4図及び第5図も、仕上
げ板ル【に対し各厚さの時の1バスにおける結果を示し
たちのである。第5図から明らかな如<、板端から50
1111+内側を板クラウン管・理点にした場合、板I
Fが薄(なるに従って、測定板クラウンも小さくなるこ
とか分る。 双子を考慮して、本発明では、板端から内側に入った点
で板クラウンを筒理する場合、入側板厚1]の関数であ
る板クラウン転写率αt(h)を用いて、第1バスの予
測板クラウンCRPiを、次式で表わづ。 CRP i =αi(h)・CRCi・・・(4)ここ
で、CRCiは、分割モデルを基本とした、従来の計算
板クラウンである。 又、同じ理由から、入側板クラウンの影響率も入側板厚
れの関数として表わすことができ、これをβt(b)と
すると、結局第iパスの出側板クラウン予測fIJcR
P+は、前出〈3)式で表わ(ことができる。 第6図に、剛塑性有限要素法を用いて計算した、ロール
径640 mm、板@1000關の場合のクラウン転写
率αi(h)及び入側板クラウン影響率β1(h)を示
づ。第6図において、Chは出側板クラウン、ch =
は、M単板クラウンを付けたロールで圧延した時の出側
板クラウン(第6図の場合は、クラウン零のロールを使
用した時の出側板クラウン)、CHは入側板クラウン、
CH’″は、基準板クラウン(第6図の場合はC)−1
==0)、Crは、第7図に示されるロールクラウン<
=Dc−De)、Cr−は、基準ロールクラウン(第6
図の場合はCr==O)である。 【実施例】 以下図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する
。 本実施例においては、前記板クラウン転写率σ1(h)
及び入側板クラウン影響率β1(ll)を、前出第6図
から2次式であると仮定し、これを簡略化して、次式の
ようにおいた。 (Zi (h )−−8+ (hi−az)2+ a
a・・・(5) β i (11)= as (lli −as)
2+ ah・ ・ ・ (6) ここで、81〜a6は定数である。 そして、本発明による前出(3)式を用いて、予測板ク
ラウンCRPi内の係数を実操業に合うように変更し、
まず第1スタンドF1の出側板クラウンCRP+を予測
し、その予測値に基づいて順次下流側のスタンドの出側
板クラウンCRPiを予測していくことによって、@終
第7スタンドF7出側の板クラウンCRP7を予測した
ところ、第8図に示すような予測結果が得られた。この
予測値と、同じく第8図に示づ実測値との差は、標準偏
差1σ=11μmまで精度が向上した。これに対して、
従来法である前出(1)式を用いて同様の操作を行った
ところでは、予測値と実測値との差は標tI’8差1σ
−14μm程度の精度しか得ることができなかった。 なお前記実施例においては、まず第1スタンドF1の出
側板クラウンCRP1を予測し、その予測値に基づいて
順次下流側のスタンドの出側板りラウンCRPiを予測
していく方法を取っているが、本発明の適用方法はこれ
に限定されず、例えば、圧延進行と共に入側板クラウン
CRP−を実測して、該実測値を前出(3)式の計稗に
用いることも可能である。この場合には、更に島い予測
¥#度を得ることができる。
も違ってくることが分る。従来の分割モデルでは、圧延
圧力に初等理論を用いているため、これらのことを考慮
できず、第3図の板厚の厚い場合に近い板クラウンとな
る。 第3図から更に明らかな如く、板itにより板クラウン
形状が違うため、板端から入った所で板クラウン管理を
行った場合、板厚tにより板クラウン量が変化する。第
4図及び第5図に、板端及び板端より5On内側で板ク
ラウン管理をした場合の、各板厚(による圧延荷重と板
クラウンの関係を示す。この第4図及び第5図も、仕上
げ板ル【に対し各厚さの時の1バスにおける結果を示し
たちのである。第5図から明らかな如<、板端から50
1111+内側を板クラウン管・理点にした場合、板I
Fが薄(なるに従って、測定板クラウンも小さくなるこ
とか分る。 双子を考慮して、本発明では、板端から内側に入った点
で板クラウンを筒理する場合、入側板厚1]の関数であ
る板クラウン転写率αt(h)を用いて、第1バスの予
測板クラウンCRPiを、次式で表わづ。 CRP i =αi(h)・CRCi・・・(4)ここ
で、CRCiは、分割モデルを基本とした、従来の計算
板クラウンである。 又、同じ理由から、入側板クラウンの影響率も入側板厚
れの関数として表わすことができ、これをβt(b)と
すると、結局第iパスの出側板クラウン予測fIJcR
P+は、前出〈3)式で表わ(ことができる。 第6図に、剛塑性有限要素法を用いて計算した、ロール
径640 mm、板@1000關の場合のクラウン転写
率αi(h)及び入側板クラウン影響率β1(h)を示
づ。第6図において、Chは出側板クラウン、ch =
は、M単板クラウンを付けたロールで圧延した時の出側
板クラウン(第6図の場合は、クラウン零のロールを使
用した時の出側板クラウン)、CHは入側板クラウン、
CH’″は、基準板クラウン(第6図の場合はC)−1
==0)、Crは、第7図に示されるロールクラウン<
=Dc−De)、Cr−は、基準ロールクラウン(第6
図の場合はCr==O)である。 【実施例】 以下図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する
。 本実施例においては、前記板クラウン転写率σ1(h)
及び入側板クラウン影響率β1(ll)を、前出第6図
から2次式であると仮定し、これを簡略化して、次式の
ようにおいた。 (Zi (h )−−8+ (hi−az)2+ a
a・・・(5) β i (11)= as (lli −as)
2+ ah・ ・ ・ (6) ここで、81〜a6は定数である。 そして、本発明による前出(3)式を用いて、予測板ク
ラウンCRPi内の係数を実操業に合うように変更し、
まず第1スタンドF1の出側板クラウンCRP+を予測
し、その予測値に基づいて順次下流側のスタンドの出側
板クラウンCRPiを予測していくことによって、@終
第7スタンドF7出側の板クラウンCRP7を予測した
ところ、第8図に示すような予測結果が得られた。この
予測値と、同じく第8図に示づ実測値との差は、標準偏
差1σ=11μmまで精度が向上した。これに対して、
従来法である前出(1)式を用いて同様の操作を行った
ところでは、予測値と実測値との差は標tI’8差1σ
−14μm程度の精度しか得ることができなかった。 なお前記実施例においては、まず第1スタンドF1の出
側板クラウンCRP1を予測し、その予測値に基づいて
順次下流側のスタンドの出側板りラウンCRPiを予測
していく方法を取っているが、本発明の適用方法はこれ
に限定されず、例えば、圧延進行と共に入側板クラウン
CRP−を実測して、該実測値を前出(3)式の計稗に
用いることも可能である。この場合には、更に島い予測
¥#度を得ることができる。
以上説明した通り、本発明によれば、板クラウンを精度
良く予測することができる。従って、従来より精度の高
いクラウン制御を実施づることができるという優れた効
果を有する。
良く予測することができる。従って、従来より精度の高
いクラウン制御を実施づることができるという優れた効
果を有する。
第1図は、本発明に係る板圧延のクラウン予測方法の要
旨を示す流れ図、第2図は、本発明の詳細な説明するた
めの、板厚ごとの圧延荷重分布の例を示1線図、第3図
は、同じく、板厚ごとの板クラウン形状の例を示1°線
図、第4図は、同じく、板端における板クラウンと圧延
荷重の関係の例を示す線図、第5図は、同じく、板端よ
り50m1Il内側における板クラウンと圧延荷重の関
係の例を示1線図、第6図は、同じく、板厚と板クラウ
ン転写率αi(11)及び入側板クラウン影響率β1(
11〉の関係の例を示す線図、第7図は、ロールのクラ
ウンを説明−4るための線図、第8図は、本発明が採用
された実施例における予測板クラウンと実測板クラウン
の関係の例を示ず線図、m9図は、7スタンド什トミル
の構成を示づ略示正面図、第10図は、実測板クラウン
と第7スタンド圧延荷重の関係の例を示1線図、第11
図は、実測板クラウンと第5スタンド圧延荷重の関係の
例を示1線図、第12図は、実測板クラウンと板幅の関
係の例を示す線図である。
旨を示す流れ図、第2図は、本発明の詳細な説明するた
めの、板厚ごとの圧延荷重分布の例を示1線図、第3図
は、同じく、板厚ごとの板クラウン形状の例を示1°線
図、第4図は、同じく、板端における板クラウンと圧延
荷重の関係の例を示す線図、第5図は、同じく、板端よ
り50m1Il内側における板クラウンと圧延荷重の関
係の例を示1線図、第6図は、同じく、板厚と板クラウ
ン転写率αi(11)及び入側板クラウン影響率β1(
11〉の関係の例を示す線図、第7図は、ロールのクラ
ウンを説明−4るための線図、第8図は、本発明が採用
された実施例における予測板クラウンと実測板クラウン
の関係の例を示ず線図、m9図は、7スタンド什トミル
の構成を示づ略示正面図、第10図は、実測板クラウン
と第7スタンド圧延荷重の関係の例を示1線図、第11
図は、実測板クラウンと第5スタンド圧延荷重の関係の
例を示1線図、第12図は、実測板クラウンと板幅の関
係の例を示す線図である。
Claims (1)
- (1)分割モデルを基本とした単スタンド出側板クラウ
ン予測計算値CRC_iを求める手順と、入側板クラウ
ンCRP_i_−_1を求める手順と、入側板厚れの関
数である板クラウン転写率α_i(h)を求める手順と
、 同じく入側板厚れの関数である、入側板クラウンの出側
板クラウンへの影響率β_i(h)を求める手順と、 次式 CRP_i=α_i(h)CRC_i +β_i(h)CRP_i_−_1 により、第iバスの出側板クラウン予測値CRP_iを
求める手順と、 を含むことを特徴とする板圧延のクラウン予測方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59152714A JPH062289B2 (ja) | 1984-07-23 | 1984-07-23 | 板圧延のクラウン予測方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59152714A JPH062289B2 (ja) | 1984-07-23 | 1984-07-23 | 板圧延のクラウン予測方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6130209A true JPS6130209A (ja) | 1986-02-12 |
JPH062289B2 JPH062289B2 (ja) | 1994-01-12 |
Family
ID=15546548
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59152714A Expired - Lifetime JPH062289B2 (ja) | 1984-07-23 | 1984-07-23 | 板圧延のクラウン予測方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH062289B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0671225A1 (en) * | 1994-03-10 | 1995-09-13 | Kawasaki Steel Corporation | Method and apparatus for controlling rolling process in hot strip finish rolling mill |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5973108A (ja) * | 1982-10-20 | 1984-04-25 | Nippon Steel Corp | 圧延機の設定方法 |
-
1984
- 1984-07-23 JP JP59152714A patent/JPH062289B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5973108A (ja) * | 1982-10-20 | 1984-04-25 | Nippon Steel Corp | 圧延機の設定方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0671225A1 (en) * | 1994-03-10 | 1995-09-13 | Kawasaki Steel Corporation | Method and apparatus for controlling rolling process in hot strip finish rolling mill |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH062289B2 (ja) | 1994-01-12 |
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