JPS6240316A - 均熱度制御方法 - Google Patents

均熱度制御方法

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JPS6240316A
JPS6240316A JP60179053A JP17905385A JPS6240316A JP S6240316 A JPS6240316 A JP S6240316A JP 60179053 A JP60179053 A JP 60179053A JP 17905385 A JP17905385 A JP 17905385A JP S6240316 A JPS6240316 A JP S6240316A
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Sakae Tezuka
手塚 栄
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    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0081Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for slabs; for billets

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  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Control Of Heat Treatment Processes (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、被圧延材であるスラブの熱間圧延における均
熱度制御方法に関するもので、さらに詳言すれば、スラ
ブを所定の時間内に効率良く均一に加熱するための均熱
度の制御方法に関するものである。
〔従来の技術〕
被圧延材であるスラブを熱間圧延するために加熱する時
に、このスラブが厚さ方向に均一に加熱されないと次の
ような不都合が生じる。
その1 スラブの厚さ方向の中心部が加熱不足である場合には、
全屈組織がオーステナイトに変態せず。
また変形抵抗が大きいので粗大な粒径のままとなり、こ
のため厚さ方向中心部は強度と靭性が低くなる。
その2 厚さ方向の中心部まで充分に均熱されたスラブを圧延す
ると、圧延されたスラブの長手方向の端面中心部が凸状
となり、これをバルジングと称するが、均熱不足のため
厚さ方向の中心部の加熱が不足すると、スラブの上下面
付近は充分に加熱されているので、変形抵抗が小さいの
であるが、スラブの厚さ方向の中心部は加熱不足のため
に変形抵抗が大きくなる。このため圧延された時に、ス
ラブの上下面付近は伸びるが中心部は伸びない現象を生
じ、伸び率のアンバランスを生じて歪が生じ易くなる。
また、スラブの表面部分だけが伸びるの・で、オーバー
ラツプ状の製品板ができ1品質上の問題となると共に、
このオーバーランプ部を除去することによって歩留りが
低下する。
このような問題を解決する従来の代表的な例として特公
昭58−19727号公報がある。
この特公昭58−19727号公報に示された方法は、
加熱炉からの抽出時点におけるスラブ表面温度あるいは
加熱炉の均熱帯温度、圧延初期バスの圧延荷重と圧延条
件に基づいて抽出時の圧延材厚さ方向における最高温度
と最低温度を求め。
双方が所定の範囲となるように加熱炉設定温度および抽
出ピッチ、またはその何れか一方を調整するものである
〔発明が解決しようとする問題点〕
この特公昭58−19727号公報に示された方法では
、圧延荷重からはスラブの厚さ方向の平均の変形抵抗が
わかるだけで、厚さ方向各位置の変形抵抗や温度を知る
ことはできない。
スラブの厚さや、抽出ピンチ、炉内雰囲気温度等の加熱
条件がほぼ一定している条件下では、平均変形抵抗とス
ラブの表面温度を知るだけで充分であることもあるが、
前記した加熱条件が大幅にかつ複雑に変化した場合には
この特公昭58−19727号公報に示された方法は役
に立たない。
本発明は、前記した従来例における問題点および欠点を
解消すべく創案されたもので、圧延初期におけるスラブ
前後端部のバルジングの状況が。
圧延ロールの半径と圧延量との比や厚さ方向の変形抵抗
の分布に依存することに着目し、圧延初期パスにおける
スラブの端面のバルジング形状を知ることによって、よ
り正確なスラブ内温度分布を演算予測し、もってこの予
測されたスラブ内温度分布に従って加熱炉の加熱設定艇
度を修正することによって、より正値なスラブの均熱加
熱を達成することを目的としたものである。
〔問題点を解決するための手段および作用〕以下1本発
明を9本発明の実施例を示す図面を参照しながら説明す
る。
本発明による熱間圧延における被圧延材であるスラブ1
の均熱度制御方法は、スラブ1を熱間圧延するに際して
、予めサンプルスラブにより鋼種イ、スラブの厚さ等の
スラブ寸法二、スラブの厚さ方向の温度分布口、圧延ロ
ール径ハ、圧下量ホそして圧延後のスラブの端面形状へ
等のサンプルデータAを求めておき、このサンプルデー
タAの鋼種イ、スラブ寸法二、スラブ内温度分布口、圧
延ロール径ハそして圧下量水と、バルジング形状へとの
関係を求めておき、この関係に基づき、実際に圧延され
るスラブ1の鋼種チおよびスラブ寸法ヌ、圧延ロール径
り、圧下量ルと、実測された圧延初期バスの圧延後のス
ラブlのバルジング形状オとから、この実際に圧延され
るスラブ1の厚さ方向の温度分布、すなわちスラブ内温
変分布ヨを演算して求め、この演算算出された温度分布
ヨにより炉温を制御する加熱制御モデルを修正するする
のである。
すなわち、予め鋼種イ、厚さ方向の温度分布であるスラ
ブ内温変分布ロ、スラブ寸法二が既知のサンプルスラブ
に対して、圧延ロール径ハと圧下量ホの比および圧下率
を種々変えて圧延し、このサンプルスラブの前後端面の
オーバーランプ量を含むバルジング量、すなわちバルジ
ング形状へを測定し、これらのサンプルデータAに従っ
てバルジング特性演算ト(このバルジング特性演算トは
オフライン計算となる)をして、前記した各サンプルデ
ータA別のバルジング特性式力を整理記憶しておく。
実際のスラブ1を圧延する際には、圧延するスラブlの
鋼種チ、スラブ寸法ヌと、圧延ロール径す、圧下量ルと
の各命令データBにより対応するバルジング特性式力を
選別し、この選別されたバルジング特性式力に実測デー
タCである圧延初期パスの圧延後のスラブ1のバルジン
グ形状オを対比させてオンライン計算であるスラブ内温
度分布計算ワを行ってスラブ内温変分布ヨを演算算出す
る。
このようにして求めたスラブ内温度分布ヨと予め設定さ
れている目標温度分布とを比較し2両者の差をなくすよ
うに、各炉帯炉温設定値を求める数式モデルを修正する
のである。
〔実施例〕
第2図はスラブ1の端面形状、すなわちバルジング形状
第5を実測して本発明方法を実施すべく構成した装置の
概略を示すもので、3は縦長のスリット光を照射する光
源、4は光源3から照射された光によってスラブ1端面
に生じる光彩を撮影するカメラ、5はカメラ4で撮影し
た画像信号から画像の特徴を抽出する画像処理装置、6
は画像処理装置5で抽出された画像の特徴からスラブ1
の端面のバルジングの寸法を含めた形状、すなわちバル
ジング形状オを求める演算装置、7は製造命令情報を発
すると共に必要に応じて実績情報を収集する上位計算機
、8は各種入力からスラブ内温度分布ヨを算出する演算
装置、9は入力および演算結果を記憶すると共に必要に
応して読み出すメモリー、lOは加熱炉内の各炉帯の温
度設定と加熱炉からの抽出ピッチを制御するコントロー
ラである。
この第2図に示した装置において、実際のスラブ1の圧
延に先立って、厚さ方向に沿った複数箇所に熱電対を埋
設したサンプルスラブを加熱炉で加熱して圧延機で圧延
し、圧延後のサンプルスラブの先端と尾端とに光源3か
らのスリット光線を照射してカメラ4で撮影し、もって
サンプルスラブのバルジング形状の特徴を画像処理装置
5で抽出することによって各サンプルデータAをi厚た
ならば、このサンプルデータAに従って演算装置6によ
ってバルジング特性演算トを行い、その時の圧延条件を
基に各圧延条件をパラメータとした時のスラブ内温度分
布とバルジング形状との関係式であるバルジング特性式
力を作成してメモリー9に記憶させておく。
次いで、実際にスラブ1を加熱炉で加熱し、圧延機の圧
延ロール2で圧延する時に、圧延の初期パスにおいてス
ラブ1の端部に向かって光源3がらスリット光を照射し
、スラブjの端面に生じた光彩をカメラ4で撮影し、そ
の信号を画像処理装置5に入力する。
この時、光彩は、光切断法によりスラブ1の端部の形状
2寸法に対応したパターンとなる。
画像処理装置5では、カメラ4において得られた光彩の
パターン信号に対し、公知の方法によって2値化しさら
にスラブ厚りを基準寸法として光彩パターンを定量化す
る。このように画像処理装置5では、スラブ厚りを基準
寸法として光影パターンを定量化するので、この基準寸
法であるスラブ厚りを予め上位計算機7から入力してお
く。
画像処理装置5で定量化された光彩のパターン信号は演
算装置6に入力されるが、この演算装置6には同時に上
位計算機7からスラブ厚h 、スラブ幅す、圧下量Δh
の各信号が入力され、この各入力信号に従ってバルジン
グ形状オの演算が行われる。この演算装置6によるバル
ジング形状オの演算は次の如くして求められる。
スラブ1の端部に対して入射角θでスリット光を照射す
ると、バルジング量δの時の光影の長さβは。
p=δtan  θ となる。
ずなわち、光2をスラブ1端部に対して直交する方向か
ら見ると、光彩の長さはlとして測定されるのである。
また、光彩の長さβの他に光影の長さlの半分の位置に
対応する厚み、すなわち半値厚h゛も光影パターンから
簡単に求めることができる。
この形状パラメータである光彩の長さlをスラブ厚りで
割った値ff/hは、研究によると第4図および第5図
に示した如く、圧延条件に応じて変化する。
すなわち、圧延されたスラブ■の先後端には。
例えば第3図に示すように上下表面部分が突出するオー
バーランプ部分が成形されるが、このオーバーラツプ量
がバルジング量δとなる。
このバルジング量δに対するスラブ厚り、スラブ幅す、
圧下量Δhの影響を第4図および第5図に示す。この第
4図および第5図から明らかな如く、バルジング量δは
スラブ厚り、スラブ幅す。
圧下量Δhにより大きく変化し、スラブ厚りが小さく、
スラブ幅す、圧下量Δhが大きい場合に凸形状となる条
件が存在することがわかる。なお。
半値厚h゛をスラブ厚りで割ったh’/hも同様に表す
ことができる。
さらに、これらの値1/hとh’/hは、スラブ内温変
分布ヨによって第6図の如く変化する。すなわち、スラ
ブ1の表面温度θSとスラブ1の中心部分の温度θCと
の差Δθ−θS−θCが大きいと、スラブ1の表層部が
中心部に比べて大きく延伸するためにスラブ1の端部は
凹形となり、逆に差Δθ=θS−θCが小さくもしくは
負になると、スラブlの中心部の方が表面層よりも延伸
するためにスラブ1の端部は凸形となる。
このオーパーラ・ツブまたはバルジング量δの特性は、
この温度差Δθの他にロール半径Rに対する圧下量Δh
の比Δh/Rやスラブ厚りに対する圧下量Δhの比Δh
/h、 さらにスラブ厚りに対するスラブ幅すの比b/
hによって変化するものであり、第6図の各特性曲線は
これらのパラメータの関数f (Δh/R,Δh/h、
b/h)の値によって変化する。
上記した各現象、すなわちバルジング量δと圧下量Δh
との関係、およびバルジング量δと温度差Δeとの関係
を表す数式をメモリー9に記憶させておくことによって
、温度分布演算装置8においては、演算装置6において
求められたバルジング特性式力と、上位計算機7から入
力される命令データBとを1画像処理装置5から入力さ
れるバルジング形状オである実測データCに突き合わせ
てスラブ内温変分布ヨを求めることができる。
このようにして求めたスラブ内温変分布ヨを加熱炉の各
炉帯炉温設定値または抽出ピッチさらにはこれらの両方
を制御するコントローラ10に入力し、このコントロー
ラ10においては入力されたスラブ内温変分布ヨと予め
設定されている目標温度分布との差をなくすように各炉
帯炉温設定値を求める数式モデルを修正するのである。
より具体的に説明するならば、各炉帯の炉温設定値Tp
、 Th、 Tsと各炉帯滞留時間tp、 th、 t
sとスラブ厚りとが判れば、スラブ1への熱伝達Qは。
Q=4.88φcg (にヱzq 3.4  < 班2
1)4 )too           to。
ただし、φcgは総括熱伝達係数であり、 Qsはスラ
ブlの表面温度である。
で表され、またスラブ1内の熱伝導は3次元偏微分方程
式で表されるが、工業的には差分方程式として解く方法
等が用いられている。
これらの式を解くことによって、スラブ1の厚さ方向温
度分布を予測するモデル式が得られる。
すなわち差分方程式により得られる各節点温度の中から
代表点の温度を選んで温度分布とするのである。
しかしながら、これらの式のパラメータは、スラブ1の
鋼種や寸法、抽出ピッチ等によって変動するものであり
、これらを正確に固定することは困難であるために、実
際の温度分布は目標の温度分布に一致するとは限らず、
必ず差が生じる。
この実際の温度分布と目標の温度分布との差を求めるに
当たり、実際の温度分布を前記した本発明方法によりス
ラブ内温変分布ヨとして測定するのである。
本発明方法により求めたスラブ内温変分布ヨと目標の温
度分布とから前記した差が求まったならば、この差を減
少させるべくモデル式のパラメータを修正する。具体的
には、熱伝導率αまたは総括熱伝達係数φCg+ さら
にはこの両者を修正するのである。
要するに、温度分布の差dQdifに対する影響の度合
に応じて下式の如く修正するのである。
dQdef = (ThQd1f / )α)  −d
 tx+(:aQdif / Bφcg)・dφcgこ
こで、dαおよびdφcgはそれぞれ修正量である。
このようにして熱伝導率αまたは総括熱伝達係数φcg
、 さらにはこの両者を修正することによって、直接的
に炉温設定値を求めるパラメータを正確に修正すること
ができるのでる。
〔発明の効果〕
以上の説明から明らかな如く1本発明によるスラブの均
熱制御方法は、スラブに対する加熱条件および圧延条件
が変化したとしても、この変化に対応した正確なスラブ
内温度分布を得ることができるので、この求められたス
ラブ内温度分布に従って炉温を制御する加熱制御モデル
、すなわち炉温設定値を求めるパラメータを正確に修正
すことができ、これによってスラブのより均一な均熱を
達成することができ、またこのスラブのより均一な均熱
の達成によって高品質の圧延製品を得ることができると
共に歩留り低下を効果的に阻止することができ、さらに
多量のサンプルデータの蓄積によって簡単にかつ正確に
さらに自動的に精度の高い均熱制御を得ることができる
等多くの優れた効果を発揮するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は1本発明方法の情報処理の系統を示す説明図で
ある。 第2図は2本発明方法の具体的実施例の構成例を示す説
明図である。 第3図は、スラブの端部構造例の縦断面を示す説明図で
ある。 第4図および第5図は、スラブの端部形状のバルジング
量と圧下量との特性を示す線図で、第4図はスラブの先
端部分を、第5図はスラブの後端部分を示すものである
。 第6図は、スラブの裏面部温度と中心部温度との温度差
と、バルジング量との特性線図である。 符号の説明 1;スラブ、2;圧延ロール、3;光源、4:カメラ、
5;画像処理装置、6;演算装置、7;上位計算機、8
;温度分布演算装置、9;メモリー。 10;コントローラ。 出願人  川 崎 製 鉄 株式会社 ;ψl、e・ Δ ン吐2層 1・・−スラブ゛ 2−4.gロール−3−4シ贋 4
−・・カメラ  5・−ハη凍スゲyY4f、−6−涜
1r−装置  8−填贋テ潰u1ブシメ7Q プψすtl

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 被圧延材であるスラブを熱間圧延するに際し、予めサン
    プルスラブにより鋼種、スラブの厚さ等のスラブ寸法、
    スラブの厚さ方向の温度分布、圧延ロール径そして圧下
    量と、圧延後のスラブの端面形状との関係を求めておき
    、該関係に基づき、実際に圧延されるスラブの鋼種およ
    び寸法、圧延ロール径、圧下量と、実測された圧延初期
    パスの圧延後のスラブの長手方向の端面形状とから、該
    実際に圧延されるスラブの厚さ方向の温度分布を演算し
    て求め、該演算算出された温度分布により炉温を制御す
    る加熱制御モデルを修正する熱間圧延における被圧延材
    の均熱度制御方法。
JP60179053A 1985-08-14 1985-08-14 均熱度制御方法 Expired - Fee Related JPH0689407B2 (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008024966A (ja) * 2006-07-18 2008-02-07 Sumitomo Metal Ind Ltd 連続式加熱炉の炉温制御方法及び鋼材の製造方法
JP2008307586A (ja) * 2007-06-15 2008-12-25 Kobe Steel Ltd 圧延材の形状検出方法
JP2015167967A (ja) * 2014-03-06 2015-09-28 株式会社神戸製鋼所 冷間圧延におけるセットアップ条件の決定方法
CN106906352A (zh) * 2017-03-30 2017-06-30 重庆赛迪热工环保工程技术有限公司 一种轧钢加热炉钢坯混装时的加热方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008024966A (ja) * 2006-07-18 2008-02-07 Sumitomo Metal Ind Ltd 連続式加熱炉の炉温制御方法及び鋼材の製造方法
JP2008307586A (ja) * 2007-06-15 2008-12-25 Kobe Steel Ltd 圧延材の形状検出方法
JP2015167967A (ja) * 2014-03-06 2015-09-28 株式会社神戸製鋼所 冷間圧延におけるセットアップ条件の決定方法
CN106906352A (zh) * 2017-03-30 2017-06-30 重庆赛迪热工环保工程技术有限公司 一种轧钢加热炉钢坯混装时的加热方法
CN106906352B (zh) * 2017-03-30 2018-09-18 重庆赛迪热工环保工程技术有限公司 一种轧钢加热炉钢坯混装时的加热方法

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